Haproxy

一、Haproxy基本介绍

1. 什么是Haproxy

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。HProxy非常适用于并发大(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。

2. Haproxy主要特征

  • 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,同时也支持会话保持;

  • 支持虚拟机主机功能，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;

  • 其独特的弹性二义树数据结构，使数据结构的复杂性上升到了0(1)，即数据的查寻速度不会随着数据条日的增加而速度有所下降;·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;

  • 支持TCP加速,零复制功能,类似于mmap机制;

  • 支持响应池(response buffering) ;

  • 支持RDP协议;

  • 基于源的粘性，类似nginx的ip hash功能，把来自同一客户端的请求在一定时间内始终调度到上游的同一服务器;·更好统计数据接口，其web接口显示后端集群中各个服务器的接收、发送、拒绝、错误等数据的统计信息;

  • 详细的健康状态检测，web接口中有关于对上游服务器的健康检测状态，并提供了一定的管理功能;

  • 基于流量的健康评估机制;

  • 基于http认证;

  • 基于命令行的管理接口;

  • 日志分析器,可对日志进行分析。

3. Haproxy的八种负载均衡策略

(1) roundrobin，表示简单的轮询，分配访问请求实现负载均衡效果。

(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)，表示根据据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求。

 

二、LVS、Nginx、Haproxy对比

1. 常见的Web集群调度器

Web集群调度器分为软件和硬件

软件调度器：

  • LVS：性能最好，搭建复杂
  • Nginx：性能较好，但集群节点健康检查功能呢不强，高并发性能较弱
  • Haproxy：高并发性能好

硬件调度器：

梭子鱼、绿盟、F5、Array等

 

2. LVS与HAProxy

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

3. LVS、Nginx、HAproxy的区别

  • IVS基于Linux操作系统实现软负载均衡，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TCP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、URI等多种状态检测方式;

  • HAProxy功能强大,但整体性能低于4层模式的IVS负载均衡。

  • Ngrinx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。

4. HAProxy的优点

  • Haproxy也是支持虚拟主机的
  • Haproxy支持8种负载均衡器策略
  • Haproxy的优点能补充nginx的一些缺点，比如支持Session的保持，Cookie的引导，同时支持通过获取指定url来检测后端服务器的状态
  • Haproxy跟LVS类似，本身就只是一款负载均衡软件，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
  • Haproxy支持TCP协议的负载均衡转发

 

三、安装Haproxy

1. 部署nginx服务器1 ：192.168.79.220

复制代码
 1 1. #关闭防火墙
 2 systemctl stop firewalld
 3 setenforce 0
 4  
 5 2. #安装依赖关系包
 6 yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
 7  
 8 3. #新建用户和组便于管理
 9 useradd -M -s /sbin/nologin nginx
10  
11 4. #切换至opt目录，将下载好的压缩包传进来解压
12 cd /opt
13 rz -E
14 tar -zxf nginx-1.12.0.tar.gz 
15  
16 5. #切换至解压后的目录下编译
17 cd nginx-1.12.0
18  
19 ./configure \
20 --prefix=/usr/local/nginx \
21 --user=nginx \
22 --group=nginx \
23 --with-http_stub_status_module
24  
25 6. #安装
26 make -j4 && make install
27  
28 7. #做软连接，让系统识别nginx的操作命令
29 ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
30  
31 8. #将nginx命令加入服务
32 cd /lib/systemd/system
33 vim nginx.service
34 #!/bin.bash
35 [Unit]
36 Description=nginx
37 After=network.target
38 [Service]
39 Type=forking
40 PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
41 ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
42 ExecReload=/usr/bin/kill -s HUP $MAINPID
43 ExecStop=/usr/bin/kill -s QUIT $MAINPID
44 PrivateTmp=true
45 [Install]
46 WantedBy=multi-user.target
47  
48 9. #创建站点目录
49 echo "this is 220nginx1 web" > /usr/local/nginx/html/index.html 
50 cat /usr/local/nginx/html/index.html
51  
52 10. #重新加载单元.启动服务
53 systemctl daemon-reload 
54 systemctl start nginx
55  
56 11. #查看是否能成功启动
57 ss -ntap|grep nginx
58 curl 192.168.79.220
59 或者浏览器访问
60 192.168.79.220
61
复制代码

 

 

 

 

 

 

 

 2. 部署nginx服务器2 ：192.168.79.230

复制代码
 1 1. #关闭防火墙
 2 systemctl stop firewalld
 3 setenforce 0
 4  
 5 2. #安装依赖关系包
 6 yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
 7  
 8 3. #新建用户和组便于管理
 9 useradd -M -s /sbin/nologin nginx
10  
11 4. #切换至opt目录，将下载好的压缩包传进来解压
12 cd /opt
13 tar -zxf nginx-1.12.0.tar.gz 
14  
15 5. #切换至解压后的目录下编译
16 cd nginx-1.12.0
17  
18 ./configure \
19 --prefix=/usr/local/nginx \
20 --user=nginx \
21 --group=nginx \
22 --with-http_stub_status_module
23  
24 6. #安装
25 make -j4 && make install
26  
27 7. #做软连接，让系统识别nginx的操作命令
28 ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
29  
30 8. #将nginx命令加入服务
31 cd /lib/systemd/system
32 vim nginx.service
33 #!/bin.bash
34 [Unit]
35 Description=nginx
36 After=network.target
37 [Service]
38 Type=forking
39 PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
40 ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
41 ExecReload=/usr/bin/kill -s HUP $MAINPID
42 ExecStop=/usr/bin/kill -s QUIT $MAINPID
43 PrivateTmp=true
44 [Install]
45 WantedBy=multi-user.target
46  
47 9. #创建站点目录
48 echo "this is 230nginx2 web" > /usr/local/nginx/html/index.html 
49 cat /usr/local/nginx/html/index.html
50  
51 10. #重新加载单元.启动服务
52 systemctl daemon-reload 
53 systemctl start nginx
54  
55 11. #查看是否能成功启动
56 ss -ntap|grep nginx
57 curl 192.168.79.230
58 或浏览器访问
59 192.168.79.230
复制代码

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 部署Haproxy服务器：192.168.79.210

复制代码
 1 1. #关闭防火墙，将安装Haproxy所需软件包传到/opt目录下
 2 systemctl stop firewalld
 3 setenforce 0
 4  
 5 cd /opt
 6 haproxy-1.5.18.tar.gz
 7  
 8 2. #安装依赖软件
 9 yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make
10  
11 3. #解压安装包，并切换至该软件包
12 cd /opt
13 rz -E
14 tar zxf haproxy-1.5.18.tar.gz 
15 cd haproxy-1.5.18/
16  
17 4. #编译安装Haproxy
18 make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64
19 make install
20 ####################参数说明###################
21 TARGET=linux26 #内核版本，
22 #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
23 ARCH=x86_64 #系统位数，64位系统
24  
25 5. #Haproxy服务器配置
26 mkdir /etc/haproxy
27 cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/
28  
29 cd /etc/haproxy/
30 vim haproxy.cfg
31 global
32 --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
33         log /dev/log   local0 info        
34         log /dev/log   local0 notice
35         #log loghost    local0 info
36         maxconn 4096                    #最大连接数，需考虑ulimit -n限制
37 --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
38         #chroot /usr/share/haproxy
39         uid 99                            #用户UID
40         gid 99                            #用户GID
41         daemon                            #守护进程模式
42  
43 defaults        
44         log     global                    #定义日志为global配置中的日志定义
45         mode    http                    #模式为http
46         option  httplog                    #采用http日志格式记录日志
47         option  dontlognull                #不记录健康检查日志信息
48         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
49         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
50         maxconn 2000                    #最大连接数
51         contimeout      5000            #连接超时时间
52         clitimeout      50000            #客户端超时时间
53         srvtimeout      50000            #服务器超时时间
54  
55 --删除下面所有listen项--，添加
56 listen  webcluster 0.0.0.0:80            #定义一个名为webcluster的应用
57         option httpchk GET /index.html    #检查服务器的index.html文件
58         balance roundrobin                #负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobin
59         server inst1 192.168.79.230:80 check inter 2000 fall 3        #定义在线节点
60         server inst2 192.168.79.220:80 check inter 2000 fall 3
61         
62         
63         
64 ##########################参数说明########################
65 balance roundrobin #负载均衡调度算法
66 #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
67  
68 check inter 2000 #表示haproxy服务器和节点之间的一个心跳频率
69 fall3 #表示连续三次检测不到心跳频率则认为该节点失效
70 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。
71  
72  
73  
74 6. #添加haproxy系统服务
75 cp /opt/haproxy-1.5.18/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
76 cd /etc/init.d/
77 chmod +x haproxy 
78 chkconfig --add /etc/init.d/haproxy 
79 ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
80 service haproxy start
81
复制代码

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

在客户端：192.168.79.240测试验证

1 在客户端使用浏览器打开 
2 192.168.79.210
3 不断刷新浏览器测试负载均衡效果
4 或
5 curl 192.168.79.210

 

 

四、重新定义Haproxy集群的日志

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。

复制代码
 1 1. #修改haproxy主配置文件
 2 vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
 3 -----------------------------------修改以下内容
 4 global
 5     log /dev/log local0 info
 6     log /dev/log local0 notice
 7 ------------------------------------
 8  
 9 2. #重启服务
10 service haproxy restart
复制代码

 

 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。

复制代码
 1 3. #修改rsyslog配置文件
 2 vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
 3 ---------------------------------------------------------------------添加如下内容
 4 if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'info')
 5 then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
 6 &~
 7 if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'notice')
 8 then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log
 9 &~
复制代码

 

 

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

1 4. #创建目录、重启服务、查看验证
2 mkdir /var/log/haproxy/
3 systemctl restart rsyslog.service
4  
5 tail -f /var/log/haproxy/haproxy-info.log            #查看haproxy的访问请求日志信息

 

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