Haproxy负载均衡集群
软件通常使用开源的LVS、Haproxy、 Nginx
LVS性能最好,但是搭建相对复杂;Nginx 的upstream模块支持群集功能,但是对群集节点健康检查功能不强,高并发性能没有Haproxy好。
硬件一般使用比较多的是F5、Array,也有很多人使用国内的一些产品,如梭子鱼、绿盟等硬件的效果比软件好,更加稳定,但管理成本高。
Haproxy是一款可提供高可用性、负载均衡、及基于TCP和HTTP应用的代理的软件
Haproxy的缺点:
LVS不支持正则处理,不能实现动静分离
对于大型网站,LVS的实施配置复杂,维护成本相对较高
Haproxy的优点:
LVS在企业应用中抗负载能力很强
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
HAProxy是可提供高可用性、负载均衡以及基于TCP和HTTP应用的代理,是免费、快速并且可靠的一种解决方案。HAProxy非常适用于并发天(并发达1w以上)web站点,这些站点通常又需要会话保持或七层处理。HAProxy的运行模式使得它可以很简单安全的整合至当前的架构中,同时可以保护web服务器不被暴露到网络上。
HAProxy的主要特性:
可靠性和稳定性非常好,可以与硬件级的F5负载均衡设备相媲美;
最高可以同时维护40000-50000个并发连接,单位时间内处理的最大请求数为20000个,最大处理能力可达10Git/s;
支持多达8种负载均衡算法;
支持Session会话保持,Cookie的引导;
支持通过获取指定的url来检测后端服务器的状态;
支持虚机主机功能,从而实现web负载均衡更加灵活;
支持连接拒绝、全透明代理等独特的功能;
拥有强大的ACL支持,用于访问控制;
支持TCP协议的负载均衡转发;(支持7层代理、实现动静分离)
支持客户端的keepalive功能,减少客户端与haproxy的多次三次握手导致资源浪费,让多个请求在一个tcp连接中完成
(1)roundrobin,表示简单的轮询
(2)static-rr,表示根据权重
(3)leastconn,表示最少连接者先处理
(4)source,表示根据请求源IP
(5)uri,表示根据请求的URI,做cdn需使用;
(6)url_param,表示根据请求的URl参数'balance url_param' requires an URL parameter name
(7)hdr(name),表示根据HTTP请求头来锁定每一次HTTP请求;
(8)rdp-cookie(name),表示根据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求。
LVS基于Linux操作系统内核实现软负载均衡,而HAProxy和Nginx是基于第三方应用实现的软负载均衡;
LVS是可实现4层的IP负载均衡技术,无法实现基于目录、URL的转发。而HAProxy和Nginx都可以实现4层和7层技术,HAProxy可提供TCP和HTTP应用的负载均衡综合解决方案;
LVS因为工作在ISO模型的第四层,其状态监测功能单一,而HAProxy在状态监测方面功能更丰富、强大,可支持端口、URL、脚本等多种状态检测方式;
HAProxy功能强大,单纯从效率上来讲HAProxy会比Nginx有更出色的负载均衡速度,在并发处理上也是优于Nginx的。但整体性能低于4层模式的LVS负载均衡;
Nginx主要用于Web服务器或缓存服务器。Nginx的upstream模块虽然也支持群集功能,但是对群集节点健康检查功能不强,性能没有Haproxy好。
Haproxy服务器:192.168.111.20
Nginx 服务器1:192.168.111.21
Nginx 服务器2:192.168.111.22
客户端:192.168.111.19
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
TARGET=linux26 #内核版本,
#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
ARCH=x86_64 #系统位数,64位系统
(2) Haproxy服务器配置
mkdir /etc/haproxy cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/ cd /etc/haproxy/ vim haproxy.cfg global #全局配置,主要用于定义全局参数,属于进程级的配置,通 --4~5行--修改,定义haproxy日志输出设置和日志级别,local0为日志设备,默认存放到系统日志常和操作系统配置有关 log /dev/log local0 info #修改 log /dev/log local0 notice #修改 #log loghost local0 info maxconn 4096 #最大连接数,需考虑ulimit -n限制,推荐使用10240 --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 nbproc 2 #添加,设置并发进程数,建议与当前服务器CPU核数相等或为其2倍 defaults #配置默认参数,这些参数可以被用到Listen,frontend,backend组件 log global #引入global定义的日志格式 mode tcp #模式为tcp(7层代理http,4层代理tcp) option http-keep-alive #使用keepAlive连接 option forwardfor #记录客户端IP在X-Forwarded-For头域中 option httplog #开启httplog,HAProxy会记录更丰富的请求信息 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,“defaults”中的值不能超过“global”段中的定义 #contimeout 5000 #设置连接超时时间,默认单位是毫秒 #clitimeout 50000 #设置客户端超时时间,默认单位是毫秒 #srvtimeout 50000 #设置服务器超时时间,默认单位是毫秒 timeout http-request 10s #默认http请求超时时间,从连接创建开始到从后端服务器读取完整HTTP请求的超时时间,用于避免类DoS攻击 timeout queue 1m #默认队列超时时间 timeout connect 10s #默认连接超时时间,新版本中替代contimeout,该参数向后兼容 timeout client 1m #默认客户端超时时间,新版本中替代clitimeout,该参数向后兼容 timeout server 1m #默认服务器超时时间,新版本中替代srvtimeout,该参数向后兼容 timeout http-keep-alive 10s #默认持久连接超时时间 timeout check 10s #设置心跳检查超时时间 --删除下面所有listen项--,添加 listen webcluster 0.0.0.0:80 #haproxy实例状态监控部分配置,定义一个名为webcluster的应用 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 192.168.73.106:80 check inter 2000 fall 3 #定义在线节点 server inst2 192.168.73.107:80 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 #表示启用对此后端服务器执行健康检查,设置健康状态检查的时间间隔,单位为毫秒
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,仅在所有在线节点都失效该节点才启用。不携带“backup”,表示为主节点,和其它在线节点共同提供服务。
系统服务添加
cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy chmod +x haproxy chkconfig --add /etc/init.d/haproxy cd /etc/init.d ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin service haproxy start 或 /etc/init.d/haproxy start
对两台 Nginx节点服务器进行编译安装Nginx
systemctl stop firewalld setenforce 0 yum install -y pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make useradd -M -s /sbin/nologin nginx cd /opt tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/ cd nginx-1.12.0/ ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx && make && make install make && make install
Nginx1 添加网页测试
echo "<h1>this is Nginx01</h1>" > /usr/local/nginx/html/index.html ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/ nginx
Nginx2 添加网页测试
echo "<h1>this is Nginx02</h1>" > /usr/local/nginx/html/index.html ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/ nginx
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