基於 Haproxy 構建負載均衡集羣

時間 2019-11-26

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一、HAPROXY簡介php

HAProxy提供高可用性、負載均衡以及基於TCP和HTTP應用的代理，支持虛擬主機，它是免費、快速而且可靠的一種負載均衡解決方案。HAProxy特別適用於那些負載特大的web站點，這些站點一般又須要會話保持或七層處理。HAProxy運行在當前的硬件上，徹底能夠支持數以萬計的併發鏈接。而且它的運行模式使得它能夠很簡單安全的整合進您當前的架構中，同時能夠保護你的web服務器不被暴露到網絡上。html

官網：http://www.haproxy.com前端

二、HAProxy的特色是：
一、HAProxy支持虛擬主機。
二、HAProxy的優勢可以補充Nginx的一些缺點，好比支持Session的保持，Cookie的引導；同時支持經過獲取指定的url來檢測後端服務器的狀態。
三、HAProxy跟LVS相似，自己就只是一款負載均衡軟件；單純從效率上來說HAProxy會比Nginx有更出色的負載均衡速度，在併發處理上也是優於Nginx的。
四、HAProxy支持TCP協議的負載均衡轉發，能夠對MySQL讀進行負載均衡，對後端的MySQL節點進行檢測和負載均衡，能夠用LVS+Keepalived對MySQL主從作負載均衡。
五、HAProxy負載均衡策略很是多，HAProxy的負載均衡算法如今具體有以下8種：
　　① roundrobin，表示簡單的輪詢，這個很少說，這個是負載均衡基本都具有的；
　　② static-rr，表示根據權重，建議關注；
　　③ leastconn，表示最少鏈接者先處理，建議關注；
　　④ source，表示根據請求源IP，這個跟Nginx的IP_hash機制相似，咱們用其做爲解決session問題的一種方法，建議關注；
　　⑤ ri，表示根據請求的URI；
　　⑥ rl_param，表示根據請求的URl參數’balance url_param’ requires an URL parameter name；
　　⑦ hdr(name)，表示根據HTTP請求頭來鎖定每一次HTTP請求；
　　⑧ rdp-cookie(name)，表示根據據cookie(name)來鎖定並哈希每一次TCP請求。linux

三、haproxy 配置中分紅五部份內容詳解nginx

一、global：參數是進程級的，一般是和操做系統相關。這些參數通常只設置一次，若是配置無誤，就不須要再次進行修改c++

二、defaults：配置默認參數，這些參數能夠被用到frontend，backend，Listen組件web

三、frontend：接收請求的前端虛擬節點，Frontend能夠更加規則直接指定具體使用後端的backend算法

四、backend：後端服務集羣的配置，是真實服務器，一個Backend對應一個或者多個實體服務器vim

五、Listen Fronted和backend的組合體後端

四、案例環境：

主機操做系統 IP地址主要的軟件
----------------------------------------------------------------------------
Haproxy 　 CentOS6.6 x86_64 　 192.168.200.101 haproxy-1.4.24.tar.gz
Nginx1 　　 CentOS6.6 x86_64 　 192.168.200.103 nginx-1.6.2.tar.gz
Nginx2 　　 CentOS6.6 x86_64 　 192.168.200.104 nginx-1.6.2.tar.gz

五、安裝配置Haproxy

5.1 安裝Haproxy依賴包及源碼包編譯安裝

[root@localhost ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel bzip2-devel
[root@localhost ~]# tar xf haproxy-1.4.24.tar.gz -C /usr/src/
[root@localhost ~]# cd /usr/src/haproxy-1.4.24/
[root@localhost haproxy-1.4.24]# make TARGET=linux26 && make install

5.2 創建haproxy的配置目錄及文件

[root@localhost haproxy-1.4.24]# mkdir /etc/haproxy
[root@localhost haproxy-1.4.24]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

5.3 haproxy配置項的介紹

###########全局配置#########
global
 log 127.0.0.1 local0			#日誌輸出配置，全部日誌都記錄在本機系統日誌，經過local0輸出
 log 127.0.0.1 local1 notice	　　　　 #notice爲日誌級別，一般有24個級別（error warringinfo debug）
 nbproc 1   　　　　　　　　　　　　　　　　 #設置進程數量，一般是CPU核心數或者2倍
 pidfile /etc/haproxy/haproxy.pid       #haproxy 進程PID文件
 maxconn 4096				#最大鏈接數(需考慮ulimit-n限制 )
 #chroot /usr/share/haproxy             #chroot運行路徑
 uid 99					#用戶uid
 gid 99					#用戶gid
 daemon				　　　　 #守護進程模式，之後臺服務形式容許
 #debug                                 #haproxy 調試級別，建議只在開啓單進程的時候調試  

########默認配置############ 
defaults
 log global 				#定義日誌爲global配置中的日誌定義
 mode http   			　　　　 #默認的模式mode { tcp|http|health }，tcp是4層，http是7層，health只會返回OK
 option httplog   		　　　　 #日誌類別，採用http日誌格式記錄日誌
 #option  dontlognull     　　　　　　　　#不記錄健康檢查日誌信息				
 retries 3 				#檢查節點服務器失敗次數，連續達到三次失敗，則認爲節點不可用
 #option  forwardfor   　　　　　　　　　　#若是後端服務器須要得到客戶端真實ip須要配置的參數，能夠從Http Header中得到客戶端i
 #option  httpclose                     #每次請求完畢後主動關閉http通道,haproxy不支持keep-alive,只能模擬這種模式的實現
 maxconn 4096				#最大鏈接數
 contimeout 5000  			#鏈接超時時間
 clitimeout 50000 			#客戶端超時時間
 srvtimeout 50000 			#服務器超時時間
 #timeout check 2000      　　　　　　　　#心跳檢測超時
 #timeout http-keep-alive10s   　　　　  #默認持久鏈接超時時間
 #timeout http-request   10s    　　　　 #默認http請求超時時間
 #timeoutqueue          1m    　　　　   #默認隊列超時時間
  ########統計頁面配置######## 
listen admin_stats 
   bind 0.0.0.0:1080 　　　　　　　　　　　#設置Frontend和Backend的組合體，監控組的名稱，按須要自定義名稱 
   mode http 　　　　　　　　　　　　　　  #http的7層模式 
   option httplog 　　　　　　　　　　　　  #採用http日誌格式 
   #log 127.0.0.1 local0 err 　　　　　　　 #錯誤日誌記錄 
　　maxconn 10 　　　　　　　　 　　　　    #默認的最大鏈接數 
　　stats refresh 30s 　　　　　　　　　　　 #統計頁面自動刷新時間 
　　stats uri /stats                                 #統計頁面url 
　　stats realm Crushlinux\ Haproxy 　　　　#統計頁面密碼框上提示文本 
　　stats auth admin:admin 　　　　　　　　#設置監控頁面的用戶和密碼:admin,能夠設置多個用戶名 
　　stats hide-version 　　　　　　　　       #隱藏統計頁面上HAProxy的版本信息 
　　#stats admin if TRUE 　　　　　　　　　   #設置手工啓動/禁用，後端服務器(haproxy-1.4.9之後版本) 

########設置haproxy 錯誤頁面##### 
　　errorfile 403 /home/haproxy/haproxy/errorfiles/403.http 
　　errorfile 500 /home/haproxy/haproxy/errorfiles/500.http 
　　errorfile 502 /home/haproxy/haproxy/errorfiles/502.http 
　　errorfile 503 /home/haproxy/haproxy/errorfiles/503.http 
　　errorfile 504 /home/haproxy/haproxy/errorfiles/504.http 

########frontend前端配置############## 
bibind *:80 　　#這裏建議使用bind *:80的方式，要否則作集羣高可用的時候有問題，vip切換到其餘機器就不能訪問了。 
　　acl web hdr(host) -i www.abc.com 　　#acl後面是規則名稱，-i是要訪問的域名， 
　　acl img hdr(host) -i img.abc.com 　　　 #若是訪問www.abc.com這個域名就分發到下面的webserver 的做用域。 
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 #若是訪問img.abc.com.cn就分發到imgserver這個做用域。 
　　use_backend webserver if web 
　　use_backend imgserver if img 

########backend後端配置############## 
backend webserver 　　　  #webserver做用域 
　　mode http 
　　balance roundrobin 　　#banlance roundrobin 輪詢，balance source 保存session值，支持static-rr，leastconn，first，uri等參數 
　　option httpchk /index.html HTTP/1.0 　　 #健康檢查，檢測文件，若是分發到後臺index.html訪問不到就再也不分發給它 
　　server web1 192.168.200.103:80 cookie 1 weight 1 check inter 2000 rise 2 fall 3 
　　server web2 192.168.200.104:80 cookie 2 weight 1 check inter 2000 rise 2 fall 3 
　　#cookie 1表示serverid爲1，check inter 1500 是檢測心跳頻率 
　　#rise 2是2次正確認爲服務器可用，fall 3是3次失敗認爲服務器不可用，weight表明權重

　　backend imgserver 
　　mode http 
　　option httpchk /index.php 
　　balance roundrobin 
　　server img01 192.168.200.105:80 check inter 2000 fall 3 
　　server img02 192.168.200.106:80 check inter 2000 fall 3 

########tcp配置################# 
listen test1 
　　bind 0.0.0.0:90 
　　mode tcp 
　　option tcplog #日誌類別,採用tcplog 
　　maxconn 4086 
　　#log 127.0.0.1 local0 debug 
　　server s1 192.168.200.107:80 weight 1 
　　server s2 192.168.200.108:80 weight 1

5.4 haproxy 配置文件修改

[root@localhost ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
# this config needs haproxy-1.1.28 or haproxy-1.2.1

global
#	log 127.0.0.1	local0
#	log 127.0.0.1	local1 notice
	log /dev/log    local0 info
	log /dev/log	local0 notice
	maxconn 4096
	uid 99
	gid 99
	daemon

defaults
	log	global
	mode	http
	option	httplog
	retries	3
	maxconn	4096
	contimeout	5000
	clitimeout	50000
	srvtimeout	50000

listen	webcluster 0.0.0.0:80
	option	httpchk GET /index.html
	balance	roundrobin
	server	inst1 192.168.200.103:80 check inter 2000 fall 3
	server	inst1 192.168.200.104:80 check inter 2000 fall 3

listen admin_stats
	bind 0.0.0.0:8000
	mode http
	option httplog
	maxconn 100
	stats refresh 30s
	stats uri /stats
	stats realm Crushlinux\ Haproxy
        stats auth admin:admin
	stats hide-version

5.5 準備服務自啓動腳本

[root@localhost ~]# cp /usr/src/haproxy-1.4.24/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
[root@localhost ~]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
[root@localhost ~]# chmod +x /etc/init.d/haproxy 
[root@localhost ~]# /etc/init.d/haproxy start
Starting haproxy:                                          [肯定]

六、安裝配置Web服務Nginx　　

6.1 首先搭建Nginx1，

[root@localhost ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel zlib-devel openssl-devel
[root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx
[root@localhost ~]# tar xf nginx-1.6.2.tar.gz -C /usr/src
[root@localhost ~]# cd /usr/src/nginx-1.6.2
[root@localhost nginx-1.6.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx && make && make install
[root@localhost nginx-1.6.2]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@localhost html]# echo "server 192.168.200.103" > index.html
[root@localhost html]# /usr/local/nginx/sbin/nginx 
[root@localhost html]# netstat -anpt |grep nginx
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 4503/nginx

6.2 搭建nginx2，同nginx1搭建方式是同樣的。
與6.1惟一不一樣的是：

[root@localhost html]# echo "server 192.168.200.104" > index.html

注意：nginx服務控制方式

/usr/local/nginx/sbin/nginx 啓動服務
killall -s HUP nginx 從新加載服務
killall -s QUIT nginx 退出服務

七、客戶端訪問測試：
用瀏覽器打開 http://192.168.200.101
打開一個新的瀏覽器再次訪問 http://192.168.200.101

能夠驗證兩次訪問到的結果分別爲：
server 192.168.200.103
server 192.168.200.104

八、Haproxy 日誌

Haproxy 的日誌默認輸出到系統的syslog中，爲了更好的管理Haproxy 的日誌，在生產環境中通常單獨定義出來。
8.1 修改Haproxy配置文件中關於日誌配置選項，

[root@localhost ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg 
# this config needs haproxy-1.1.28 or haproxy-1.2.1

global
	#log 127.0.0.1	local0 
	#log 127.0.0.1	local1 notice
	
	log /dev/log    local0 info
	log /dev/log	local0 notice
[root@localhost ~]# service haproxy restart
Shutting down haproxy:                                     [肯定]
Starting haproxy:                                          [肯定]

這兩行配置放到global選項中，主要是將Haproxy的info和notice日誌分別記錄到不一樣的日誌文件中

8.2 修改rsyslog配置
爲了便於管理，將Haproxy相關的配置獨立定義到haproxy.conf 並放到/etc/rsyslog.d/ 下，rsyslog啓動時會自動加載此目錄下的全部配置文件。

[root@localhost ~]# vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
if ($programname == 'haproxy' and $syslogserverity-text == 'info') then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
&~
if ($programname == 'haproxy' and $syslogserverity-text == 'notice') then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log
&~

將haproxy的info日誌記錄到/var/log/haproxy/haproxy-info.log中，將notice日誌記錄到/var/log/haproxy/haproxy-notice.log中，將notice日誌記錄到/var/log/haproxy/haproxy-notice
&~ 表示當寫入到日誌文件後，rsyslog中止處理這個信息，（rainerscript 腳本語言）

重啓rsyslog服務
[root@localhost ~]# service rsyslog restart
關閉系統日誌記錄器： [肯定]
啓動系統日誌記錄器： [肯定]

8.3 查看日誌文件是否建立成功

[root@localhost ~]# ls -l /var/log/haproxy/haproxy-info.log
[root@localhost ~]# ls -l /var/log/haproxy/haproxy-notice.log

Sep 20 23:39:26 localhost haproxy[2674]: 192.168.200.1:51629 [20/Sep/2015:23:38:27.256] web-cluster web-cluster/inst2 0/0/0/1/59740 200 1648 - - CD-- 0/0/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Sep 20 23:40:06 localhost haproxy[2674]: 192.168.200.1:51693 [20/Sep/2015:23:39:34.423] web-cluster web-cluster/inst2 0/0/0/0/32120 200 580 - - ---- 1/1/1/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"

8.4 狀態統計功能測試