第十八周--作业

1、简述keepalived工作原理

　　

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keep-alive是一个抽象组件：它自身不会渲染一个DOM元素，也不会出现在父组件链中；使用keep-alive包裹动态组件时，会缓存不活动的组件实例，而不是销毁它们。

 

用户在某个列表页面选择筛选条件过滤出一份数据列表，由列表页面进入数据详情页面，再返回该列表页面，我们希望：列表页面可以保留用户的筛选（或选中）状态。

keep-alive就是用来解决这种场景。当然keep-alive不仅仅是能够保存页面/组件的状态这么简单，它还可以避免组件反复创建和渲染，有效提升系统性能。总的来说，keep-alive用于保存组件的渲染状态。

 

include定义缓存白名单，keep-alive会缓存命中的组件；exclude定义缓存黑名单，被命中的组件将不会被缓存；max定义缓存组件上限，超出上限使用LRU的策略置换缓存数据。

 

keep-alive在它生命周期内定义了三个钩子函数：

 

created

初始化两个对象分别缓存VNode(虚拟DOM)和VNode对应的键集合

destroyed

删除this.cache中缓存的VNode实例。我们留意到，这不是简单地将this.cache置为null，而是遍历调用pruneCacheEntry函数删除。

删除缓存的VNode还要对应组件实例的destory钩子函数

mounted

在mounted这个钩子中对include和exclude参数进行监听，然后实时地更新（删除）this.cache对象数据。pruneCache函数的核心也是去调用pruneCacheEntry

 

第一步：获取keep-alive包裹着的第一个子组件对象及其组件名；

第二步：根据设定的黑白名单（如果有）进行条件匹配，决定是否缓存。不匹配，直接返回组件实例（VNode），否则执行第三步；

第三步：根据组件ID和tag生成缓存Key，并在缓存对象中查找是否已缓存过该组件实例。如果存在，直接取出缓存值并更新该key在this.keys中的位置（更新key的位置是实现LRU置换策略的关键），否则执行第四步；

第四步：在this.cache对象中存储该组件实例并保存key值，之后检查缓存的实例数量是否超过max设置值，超过则根据LRU置换策略删除最近最久未使用的实例（即是下标为0的那个key）;

第五步：最后并且很重要，将该组件实例的keepAlive属性值设置为true。

　　

2、编译安装haproxy

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#下载依赖包

yum -y install gcc openssl-devel pcre-devel systemd-devel

 

#解压源码包

tar xvf haproxy-2.4.15.tar.gz -C /usr/local/

cd /usr/local/src/haproxy-2.4.15/

 

#参考install文件进行编译安装

make ARCH=x86_64 TARGET=linux-glibc USE_PCRE=1 USE_OPENSSL=1 USE_ZLIB=1 USE_SYSTEMD=1 USE_LUA=1 LUA_INC=/usr/local/src/lua-5.4.4/src/ LUA_LIB=/usr/local/lua-5.4.4/src/

 

make install PREFIX=/apps/haproxy

 

ln -s /apps/haproxy/sbin/haproxy /usr/sbin/

 

#准备haproxy启动文件

vim /usr/lib/systemd/system/haproxy.service

[Unit]

Description=HAProxy Load Balancer

After=syslog.target network.target

 

[Service]

ExecStartPre=/usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -c -q

ExecStart=/usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid

ExecReload=/bin/kill -USR2 $MAINPID

LimitNOFILE=100000

 

[Install]

WantedBy=multi-user.target

 

systemctl daemon-reload

 

#创建自定义配置文件

mkdir /etc/haproxy

vim /etc/haproxy/haproxy.cfg

global

    maxconn 100000

    chroot /apps/haproxy

    stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock mode 600 level admin

    #uid 99

    #gid 99

    user haproxy

    group haproxy

    daemon

    #nbproc 4

    #cpu-map 1 0

    #cpu-map 2 1

    #cpu-map 3 2

    #cpu-map 4 3

    pidfile /var/lib/haproxy/haproxy.pid

    log 127.0.0.1 local2 info

 

defaults

    option http-keep-alive

    option forwardfor

    maxconn 100000

    mode http

    timeout connect 300000ms

    timeout client 300000ms

    timeout server 300000ms

 

listen stats

    mode http

    bind 0.0.0.0:9999

    stats enable

    log global

    stats uri /haproxy-status

    stats auth haadmin:123456

 

listen web_port

    bind 10.0.0.7:80

    mode http

    log global

    server web1 127.0.0.1:8080 check inter 3000 fall 2 rise 5

　　

3、总结haproxy各调度算法的实现方式及应用场景

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静态算法：

static-rr（做了session共享的 web 集群）

基于权重的轮询调度，不支持运行时利用socat进行权重的动态调整(只支持0和1,不支持其它值)及后端服务器慢启动，其后端主机数量没有限制，相当于LVS中的 wrr

first（使用较少）

根据服务器在列表中的位置，自上而下进行调度，但是其只会当第一台服务器的连接数达到上限，新请求才会分配给下一台服务，因此会忽略服务器的权重设置，此方式使用较少

不支持用socat进行动态修改权重,可以设置0和1,可以设置其它值但无效

 

动态算法：

roundrobin（做了session共享的 web 集群）

基于后端服务器状态进行调度适当调整，新请求将优先调度至当前负载较低的服务器，且权重可以在haproxy运行时动态调整无需重启。动态算法可以动态修改,使用socat实现

leastconn（数据库）

基于权重的轮询动态调度算法，支持权重的运行时调整，不同于lvs中的rr轮训模式，

HAProxy中的roundrobin支持慢启动(新加的服务器会逐渐增加转发数)，其每个后端backend中最多支持4095个real server，支持对real server权重动态调整，roundrobin为默认调度算法,此算法使用广泛

random（做了session共享的 web 集群）

在1.9版本开始增加 random的负载平衡算法，其基于随机数作为一致性hash的key，随机负载平衡对于大型服务器场或经常添加或删除服务器非常有用，支持weight的动态调整，weight较大的主机有更大概率获取新请求

 

其他算法：

source（基于客户端公网 IP 的会话保持）

源地址hash，基于用户源地址hash并将请求转发到后端服务器，后续同一个源地址请求将被转发至同一个后端web服务器。此方式当后端服务器数据量发生变化时，会导致很多用户的请求转发至新的后端服务器，默认为静态方式，但是可以通过hash-type选项进行更改

这个算法一般是在不插入Cookie的TCP模式下使用，也可给不支持会话cookie的客户提供最好的会话粘性，适用于session会话保持但不支持cookie和缓存的场景

源地址有两种转发客户端请求到后端服务器的服务器选取计算方式，分别是取模法和一致性hash

一致性哈希，当服务器的总权重发生变化时，对调度结果影响是局部的，不会引起大的变动，hash（o）mod n ，该hash算法是动态的，支持使用 socat等工具进行在线权重调整，支持慢启动

Uri（http #缓存服务器，CDN服务商，蓝汛、百度、阿里云、腾讯）

基于对用户请求的URI的左半部分或整个uri做hash，再将hash结果对总权重进行取模后，根据最终结果将请求转发到后端指定服务器，适用于后端是缓存服务器场景，默认是静态算法，也可以通过hash-type

指定map-based和consistent，来定义使用取模法还是一致性hash。

url_param（http #可以实现session保持）

url_param对用户请求的url中的 params 部分中的一个参数key对应的value值作hash计算，并由服务器总权重相除以后派发至某挑出的服务器；通常用于追踪用户，以确保来自同一个用户的请求始终发往同一个real server，如果无没key，将按roundrobin算法

hdr（基于客户端请求报文头部做下一步处理）

针对用户每个http头部(header)请求中的指定信息做hash，此处由 name 指定的http首部将会被取出并做hash计算，然后由服务器总权重取模以后派发至某挑出的服务器，如果无有效值，则会使用默认的轮询调度。

rdp-cookie（基于Windows主机,很少使用）

rdp-cookie对远windows远程桌面的负载，使用cookie保持会话，默认是静态，也可以通过hash-type指定map-based和consistent，来定义使用取模法还是一致性hash。

　　

4、使用haproxy的ACL实现基于文件后缀名的动静分离

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#准备两台后端web服务器，均安装并启动apache服务

在10.0.0.17服务器创建f1.jpg的静态文件

在10.0.0.27服务器上创建f1.php动态文件

 

#编译安装haproxy

略

 

#配置haproxy动静分离规则

vim /etc/haproxy/conf.d/test.cfg

frontend static_php_80

bind    10.0.0.7:80

acl    acl_static path_end -i .jpg .jpeg .png .gif .css .js .html

acl    acl_php   path_end -i .php

use_backend static_hosts    if acl_static

use_backend php_hosts      if  acl_php

backend static_hosts

    server websv1 10.0.0.17:80 check inter 3000 fall 2 rise 5

backend php_hosts

    server websv2 10.0.0.27:80 check inter 3000 fall 2 rise 5

 

#测试

curl 10.0.0.7//f1.jpg

10.0.0.17

curl 10.0.0.7//f1.php

10.0.0.27