实现基于Keepalived+Haproxy+Varnish+LNMP企业级架构

Posted 2020-10-14

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了实现基于Keepalived+Haproxy+Varnish+LNMP企业级架构相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Varnish知识储备：

常见的状态引擎之间的默认处理流程为：

①如果缓存命中：默认流程

用户请求–>vcl_recv–>vcl_hash–>vcl_hit–>vcl_deliver–>响应给用户

②如果缓存未命中：默认流程

用户请求–>vcl_recv–>vcl_hash–>vcl_miss–>vcl_backend_fetch–>后端服务器接受请求发送响应报文–>vcl_backend_response–>vcl_deliver

或：非默认流程

用户请求–>vcl_recv–>vcl_hash–>vcl_miss–>vcl_pass–>vcl_backend_fetch–>后端服务器接受请求发送响应报文–>vcl_backend_response–>vcl_deliver–>响应给用户

③如果不能从缓存中进行响应：默认流程

用户请求–>vcl_recv–>vcl_hash–>vcl_pass–>vcl_backend_fetch–>后端服务器接受请求发送响应报文–>vcl_backend_response–>vcl_deliver–>响应给用户

④如果请求报文无法理解：默认流程

用户请求–>vcl_recv–>vcl_pipe–>交给后端服务器

说明：如果配置文件中没有指明状态引擎之间的跳转，那么对应使用以上默认的流程

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vcl的内建变量的分类：

req.*：由客户端发来的http请求相关的变量。比如req.method 表示客户端的请求方法。

bereq.* ：varnish主机在向后端真实服务器发送http请求报文时的相关变量。

beresp.*：由后端真实服务器发来的http响应报文中的某些首部信息相关的变量，一般是在vcl_backend_response或vcl_backend_fenth引擎中调用。

resp.*：由varnish响应给客户端的响应报文相关的变量。

obj.* ：对存储在缓存空间中的缓存对象属性的引用变量，obj开头的变量都是只读的。

obj.hits：某个缓存对象的缓存的命中次数。

client.，server.，storage.*：可用在所有面向客户端一侧的引擎中。

用户还可自定义：使用set及unset，具体用法在实验中有体现

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实验：实现基于Keepalived+Haproxy+Varnish+LNMP企业级架构：

要求：

1．修改/etc/varnish/default.vcl配置文件内容

2、定义后端服务器组，以及检测机制和配置后端集群事件

3、配置检测机制为http检测，配置后端两台web server，算法为轮询。

4、配置varnish入口函数vcl_recv，定义GET请求类型被缓存

5、配置vcl_deliver函数，设定缓存头部信息

6、配置后端缓存文件类型，对图片缓存30天，对静态文件缓存7天

7、配置Varnish程序功能的配置文件，使其以文件形式缓存，大小为1G，监听端口为6081

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一、环境准备：

两台haproxy(一台master，一台backup，VIP：172.17.111.10)(对varnish实现负载均衡)

两台varnish（IP分别为:172.17.111.234 172.17.111.222）

两台后端服务器（已实现lnmp）（IP分别为：172.17.253.100 172.17.253.211）

二、安装步骤：

1、在用作haproxy负载均衡的机器上安装keepalived和haproxy

yum install keepalived

yum install haproxy

2、在用作varnish的服务器上安装varnish

yum install varnish

三、修改配置文件及启动服务

1、对主haproxy操作：主要代码如下

①vim /etc/keepalived/keepalived.conf 实现高可用

#具体代码含义请参看博客：http://13150617.blog.51cto.com/13140617/1979652

! Configuration File for keepalived

global_defs {

notification_email {

[email protected] #收件人

}

notification_email_from [email protected]

smtp_server 127.0.0.1 #发件的服务器

smtp_connect_timeout 30

router_id LVS_DEVEL2

}

vrrp_instance VI_1 {

state MASTER

interface eth0

virtual_router_id 14

priority 100 #优先级

advert_int 1

authentication {

auth_type PASS

auth_pass 111111

}

virtual_ipaddress {

172.17.111.10 #VIP

}

启动服务：systemctl start keepalived

②vim /etc/haproxy/haproxy.cfg 实现负载均衡

#具体代码含义请参看博客：http://13150617.blog.51cto.com/13140617/1980419

global

log 127.0.0.1 local2

chroot /var/lib/haproxy

pidfile /var/run/haproxy.pid

maxconn 4000

user haproxy

group haproxy

daemon

stats socket /var/lib/haproxy/stats

defaults

mode http

log global

option httplog

option dontlognull

option http-server-close

option forwardfor except 127.0.0.0/8

option redispatch

retries 3

timeout http-request 10s

timeout queue 1m

timeout connect 10s

timeout client 1m

timeout server 1m

timeout http-keep-alive 10s

timeout check 10s

maxconn 3000

listen stats

mode http #基于http协议

bind 0.0.0.0:1080 #监听1080端口

stats enable #开启统计报告服务

stats hide-version #隐藏统计报告版本信息

stats uri /haproxyadmin #统计报告访问url

stats realm Haproxy\ Statistics #页面登陆信息

stats auth admin:admin #验证账号信息

stats admin if TRUE #验证模式

frontend http-in

bind *:80

default_backend cache

backend cache

balance roundrobin #负载均衡算法

server cache1 172.17.111.222:6081 check

server cache2 172.17.111.234:6081 check

启动服务：systemctl start haproxy （打开了80和1080端口）

2、对从haproxy操作：

①vim /etc/keepalived/keepalived.conf

配置基本同上面主的，只需要修改下面两行，然后启动服务

state BACKUP

priority 90

②vim /etc/haproxy/haproxy.cfg

配置完全同上面主的，配置完成后启动服务

3、两台varnish上进行同样的操作：

①vim /etc/varnish/default.vcl

vcl 4.0; #版本

import directors; #导入模块

probe backend_healthcheck { #定义健康状态检测

.url = "/index.html"; #检测的页面

.window = 5; #窗口

.threshold = 1; #门槛，1表示至少有一个正常工作

.interval = 3s; #检测频度

.timeout = 1s; #超时时长

}

backend web1 { #定义后端服务器

.host = "172.17.253.211";

.port = "80";

.probe = backend_healthcheck; #健康状态检测

}

backend web2 { #定义后端服务器

.host = "172.17.253.100";

.port = "80";

.probe = backend_healthcheck; #健康状态检测

}

sub vcl_init { #初始化

new web_cluster = directors.round_robin(); #定义后端服务器组,使用轮询算法

web_cluster.add_backend(web1); #引用上面定义的服务器

web_cluster.add_backend(web2);

}

sub vcl_recv { #定义入口函数

if(req.url ~ "index.php"){ #不缓存index.php页面,直接跳到pass

return (pass);

}

if(req.method == "GET"){ #请求方法为GET的就缓存

return (hash);

}

if (req.method != "GET" &&

req.method != "HEAD" &&

req.method != "PUT" &&

req.method != "POST" &&

req.method != "TRACE" &&

req.method != "OPTIONS" &&

req.method != "PURGE" &&

req.method != "DELETE"){

return (pipe); #如果不属于以上列出的方法，那么就通过管道直接传递到后端服务器

}

return (hash);

}

sub vcl_hash{ #定义hash

hash_data(req.url); #对请求的url进行hash处理

}

sub vcl_backend_response { #自定义缓存文件时长，即TTL值

if(bereq.url ~ "\.(jpg|jpeg|gif|png)$"){

set beresp.ttl = 30d; #缓存图片30天

}

if(bereq.url ~ "\.(html|css|js)$"){

set beresp.ttl = 7d; #缓存静态页面7天

}

return (deliver);

}

sub vcl_deliver { #为响应添加首部，显示缓存是否命中

if(obj.hits > 0){

set resp.http.X-Cache = "HIT from " + server.ip; #命中

}

else{

set resp.http.X-Cache = "MISS"; #没命中

}

unset resp.http.Via; #取消显示varnish版本号

}

②vim /etc/varnish/varnish.params

VARNISH_STORAGE="file,/var/lib/varnish/bin,1G" #以文件形式缓存，大小为1G

VARNISH_LISTEN_PORT=6081 #监听端口为6081

启动服务：systemctl start varnish （打开了6081端口）

四、检测：

访问http://172.17.111.10:1080/haproxyadmin 登陆查看两台varnish的状态是否正常

访问http://172.17.111.10/ 按ctrl+F12可查看浏览器的抓包信息

然后ctrl+F5强制刷新几次页面，页面情况如下：

index.php页面信息:

.jpg图片信息：

欢迎浏览，如有疑问，欢迎留言。

以上是关于实现基于Keepalived+Haproxy+Varnish+LNMP企业级架构的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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