Haproxy

Posted 2022-11-30 阳光小王子

Haproxy

• 一.常见的Web集群调度器
• • 二.Haproxy应用分析
  • • 三.Haproxy调度算法原理
    • 四.Haproxy高性能负载均衡主要优点
    • • 1.Haproxy在负载均衡速度和并发处理上，优于Nginx
      • 2.Haproxy支持虚拟主机，可以工作在4、7层
      • 3.能够补充Nginx的一些缺点，比如session的保持、Cookie的引导等工作
      • 4.支持url检测后端的服务器状态
      • 5.Haproxy可以对Mysql进行负载均衡，对后端的DB节点进行检测和负载均衡
      • 6.支持很多负载均衡算法：轮询、加权轮询、原地址保持、请求url、根据cookie
• 五. Haproxy搭建Web集群
• • • 环境配置：
    • 1.编译安装Nginx服务器
    • 2.部署Haproxy服务器
    • 1)关闭防火墙，将haproxy安装软件包传到opt目录下
    • 2)编译安装Haproxy
    • 3)Haproxy服务器配置
    • 4）添加Haproxy系统服务
    • 3.测试web集群
    • 六.日志定义
    • 客户端访问过，再回到服务器查看日志：
    • 七.Haproxy参数优化
    • • 总结：

一.常见的Web集群调度器

 目前常见的Web集群调度器分为软件和硬件
 软件通常使用开源的LVS、Haproxy、nginx
 硬件一般使用的比较多的是F5，也有很多人使用梭子鱼、绿盟等国内产品

二.Haproxy应用分析

Lvs在企业应用中抗负载能力很强，但存在不足
   lvs不支持正则处理，不能动静分离


 Haproxy是一款可提供高可用性、负载均衡、
 基于TCP和HTTP应用代理的软件
 适用于负载大的Web站点
 运行在硬件上可支持数以万计的并发连接的连接请求

三.Haproxy调度算法原理

Haproxy支持多种调度算法：最常用的有三种

• RR

• RR算法是最简单最常用的一种算法，即轮询调度

• LC

• LC：最小连接数算法，根据后端的节点连接数大小动态分配前端请求

• SH

• SH：基于来源访问调度算法，用于一些session 会话记录在服务器端的场景，可以基于来源的IP、Cookie(缓存）等做集群调度

四.Haproxy高性能负载均衡主要优点

1.Haproxy在负载均衡速度和并发处理上，优于Nginx

2.Haproxy支持虚拟主机，可以工作在4、7层

3.能够补充Nginx的一些缺点，比如session的保持、Cookie的引导等工作

4.支持url检测后端的服务器状态

5.Haproxy可以对mysql进行负载均衡，对后端的DB节点进行检测和负载均衡

6.支持很多负载均衡算法：轮询、加权轮询、原地址保持、请求url、根据cookie

五. Haproxy搭建Web集群

环境配置：

主机	操作系统	IP地址	所需软件
Haproxy	centos7	192.168.133.10	haproxy-1.5.19.tar.gz
Nginx-server1	centos7	192.168.133.20	nginx-1.12.0.tar.gz
Nginx-server2	centos7	192.168.133.30	nginx-1.12.0.tar.gz
客户端	win10	192.168.133.40

1.编译安装Nginx服务器

Nginx-server1:192.168.133.20
Nginx-server2:192.168.133.30

编译安装Nginx步骤

• Nginx-server1:192.168.133.20

echo "this is nginx1 web" > /usr/local/nginx/html/test.html

• Nginx-server2:192.168.133.30

echo "this is nginx2 web" > /usr/local/nginx/html/test.html

2.部署Haproxy服务器

haproxy-server:192.168.133.10

1)关闭防火墙，将haproxy安装软件包传到opt目录下

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

cd /opt
haproxy-1.5.19.tar.gz

2)编译安装Haproxy

yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz
cd haproxy-1.5.19/
make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64
make install

参数说明
#使用uname -r查看内核，如：2.6.18-371.el5，此时该参数用TARGET=linux26；kernel大于2.6.28的用TARGET=linux2628
TARGET=linux26	#内核版本
ARCH=x86_64 	#系统位数，64位系统

3)Haproxy服务器配置

mkdir /etc/haproxy
cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

cd /etc/haproxy/
vim haproxy.cfg
global
  #4~5行–修改，配置日志记录，local0为日志设备，默认存放到系统日志3
  log /dev/log   local0 info		
  log /dev/log   local0 notice
  #log loghost    local0 info
  maxconn 4096   #最大连接数，需考虑ulimit-n限制
  
  #8行–注释，chroot运行路径，为该服务自设置的根目录，一般需将此行注释掉
  #chroot /usr/share/haproxy
  uid 99    #用户UID
  gid 99    #用户GID
  daemon    #守护进程模式

defaults        
  log     global      #定义日志为global配置中的日志定义
  mode    http	      #模式为http
  option  httplog     #采用http日志格式记录日志
  option  dontlognull #不记录健康检查日志信息
  retries 3           #检查节点服务器失败次数，连续达到三次失败，则认为节点不可用
  redispatch				    #当服务器负载很高时，自动结束当前队列处理比较久的连接
  maxconn 2000					#最大连接数
  contimeout      5000			#连接超时时间
  clitimeout      50000			#客户端超时时间
  srvtimeout      50000			#服务器超时时间

#删除下面所有listen项–，添加
listen  webcluster 0.0.0.0:80		
    option httpchk GET /test.html	#检查服务器的test.html文件
    balance roundrobin				#负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobin
    server inst1 192.168.163.11:80 check inter 2000 fall 3		#定义在线节点
    server inst2 192.168.163.12:80 check inter 2000 fall 3

#--参数说明----------------
balance roundrobin   #负载均衡调度算法
#轮询算法: roundrobin;最小连接数算法: leastconn;来源访问调度算法: source，类似于nginx的ip_hash

check inter 2000 #表示haproxy服务器和节点之间的一个心跳频率
fall 3   #表示连续三次检测不到心跳频率则认为该节点失效
若节点配置后带有""backup"表示该节点只是个备份节点，只有主节点失效该节点才会上。不携带"backup"，表示为主节点，和其它主节点共同提供服务。

4）添加Haproxy系统服务

cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
cd /etc/init.d/
ll
chmod +x haproxy
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy
ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
service haproxy start

3.测试web集群

在客户端使用浏览器打开 http://192.168.133.10/test.html ，不断刷新浏览器测试负载均衡效果

六.日志定义

默认haproxy的日志是输出到系统的syslog中，查看起来不是非常方便，为了更好的管理haproxy的日志，
我们在生产环境中一般单独定义出来。需要将haproxy的info及notice日志分别记录到不同的日志文件中。

vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
	log /dev/log local0 info
	log /dev/log local0 notice

service haproxy restart

• 需要修改rsyslog配置，为了便于管理。将haproxy相关的配置独立定义到haproxy.conf，并放到/etc/rsyslog.d/下，rsyslog启动时会自动加载此目录下的所有配置文件。

vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf

if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'info')
then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
&~
if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'notice')
then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log
&~
说明：
这部分配置是将haproxy的info日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-info.log下，将notice日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-notice.log下。“&~”表示当日志写入到日志文件后，rsyslog停止处理这个信息。

systemctl restart rsyslog.service

tail -f /var/log/haproxy/haproxy-info.log		#查看haproxy的访问请求日志信息

客户端访问过，再回到服务器查看日志：

tail -f /var/log/haproxy/haproxy-info.log 

七.Haproxy参数优化

随着企业网站负载增加,haproxy参数优化相当重要

maxconn:最大连接数，根据应用实际情况进行调整，推荐使用10 240
daemon:守护进程模式，Haproxy可以使用非守护进程模式启动，建议使用守护进程模式启动
nbproc:负载均衡的并发进程数，建议与当前服务器CPU核数相等或为其2倍
retries:重试次数，主要用于对集群节点的检查，如果节点多，且并发量大，设置为2次或3次
option http-server-close:主动关闭http请求选项，建议在生产环境中使用此选项
timeout http-keep-alive:长连接超时时间，设置长连接超时时间，可以设置为10s
timeout http-request: http请求超时时间，建议将此时间设置为5～10s，增加http连接释放速度
timeout client:客户端超时时间，如果访问量过大，节点响应慢，可以将此时间设置短一些，建议设置为1min左右就可以了

总结：

• Haproxy：web集群调度器
• Haproxy:高可用性、负载均衡、Tcp(4层）、HTTP(7层）代理的软件
• 适用于负载大的web站点
• 可支持数以万计连接请求
  三种调度算法：
  • RR(轮询）
  • lc(最小连接）节点最小的进行分配请求
  • SH(来源访问调度算法）用户会访问第一次指派的节点 不重启调度器 会保持现状(会话保持）

优点：①：负载均衡、并发处理 优于nginx
②：支持虚拟主机 ，工作在4、7层
③：会话保持、缓存引导
④：监控(url)后端服务器
⑤：可对mysql进行负载均衡、主要是节点检测
⑥：支持负载均衡算法：RR(轮询）、加权轮询、原地址保持、请求url、根据cookie