haproxy学习

haproxy：既是http协议的代理，又是tcp层的负载均衡器

　　mode：http，tcp（https，mysql）

　　客户端请求request于代理服务器，代理服务器封装成另外一个请求报文request真正的后端

　　服务器，后端服务器响应代理服务器，代理服务器重新封装响应报文再传输给客户端

haproxy：只是http协议的反向代理，不提供缓存功能，但额外支持对tcp层对基于tcp通信的

　　应用做LB负载均衡

haproxy：

　　安装：yum install haproxy -y

　　能够多进程模式下工作，默认启动一个进程，该参数为nbproc number

　　启动haproxy：/etc/init.d/haproxy start

1、配置一个简单实例haproxy：

frontend webserver *:80 前端监听在80端口，前端名称为webserver
　　default_backend web

#---------------------------------------------------------------------
# static backend for serving up images, stylesheets and such
#---------------------------------------------------------------------
backend web 后端服务器名称web
　　balance roundrobin
　　server web1 192.168.223.137:80 check
　　server web2 192.168.223.146:80 check

当访问浏览器：http://192.168.223.136/，会根据roundrobin算法调度到后端服务器

配置haproxy日志：

1、将下面四行注释掉

　　# Provides UDP syslog reception
　　$ModLoad imudp
　　$UDPServerRun 514

　　# Provides TCP syslog reception
　　$ModLoad imtcp
　　$InputTCPServerRun 514

2、添加如下一行

local2.* /var/log/haproxy.log

3、重启rsyslog服务：service rsyslog restart

当请求访问haproxy时，日志内容如下：

[root@node1 ~]# tail -f /var/log/haproxy.log
Aug 5 21:55:42 localhost haproxy[66553]: 192.168.223.1:56443 [05/Aug/2017:21:55:41.900] webserver web/web2 168/0/0/0/168 200 297 - - ---- 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Aug 5 21:55:42 localhost haproxy[66553]: 192.168.223.1:56443 [05/Aug/2017:21:55:42.068] webserver web/web1 158/0/0/1/159 200 260 - - ---- 1/1/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"

可以看出实际的客户端地址192.168.223.1，以及请求的前端服务器名称，后端服务器的信息

查看后端服务器信息：（后端由一个nginx，一个httpd提供服务）

nginx日志：

[root@wadeson html]# tail -f ../logs/access.log
192.168.223.136 "-" - - [05/Aug/2017:21:55:39 +0800] "GET / HTTP/1.1" "192.168.223.136" 200 30 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko" "192.168.223.1"
192.168.223.136 "-" - - [05/Aug/2017:21:55:40 +0800] "GET / HTTP/1.1" "192.168.223.136" 200 30 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko" "192.168.223.1"

而httpd日志：

[root@wadeson ~]# tail -f /var/log/httpd/access_log
192.168.223.136 - - [05/Aug/2017:21:55:38 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 30 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko"

看不见真实客户端的ip，如何获取真实ip呢？

在haproxy配置文件中默认定义了：option forwardfor except 127.0.0.0/8

这个参数的含义：允许在发往服务器的请求首部中插入“X-Forwarded-For”，是haproxy请求发往后端服务器的过程，只需要在后端服务器的日志格式中添加这个首部就能获取到真实ip的值

nginx的日志格式：

log_format main '$remote_addr "$http_x_real_ip" - $remote_user [$time_local] "$request" "$http_host" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; 已经默认自带了这个首部，所以无需修改就可以看见

现在设置httpd的日志格式：

LogFormat "%h %{X-Forwarded-For}i %l %u %t \"%r\" %>s %b \"%{Referer}i\" \"%{User-Agent}i\"" combined

CustomLog logs/access_log combined

在httpd的日志格式中添加该首部，然后调用格式名称，再次访问网站，刷新日志如下：

192.168.223.136 - - [05/Aug/2017:21:55:43 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 30 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko"
192.168.223.136 192.168.223.1 - - [05/Aug/2017:22:23:02 +0800] "GET / HTTP/1.1" 200 30 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko"

至此，nginx和httpd两个后端都能收到真实的客户端的ip

haproxy的算法：

balance：负载均衡的调度算法

　　动态：权重可以动态调整

　　静态：调整权重不会实时生效，只能重启服务才会生效

　　roundrobin：轮询，基于权重轮询，动态权重调整，每个后端主机最多支持4128个连接

　　static-rr：静态权重轮询，不支持动态调整权重，若调整需要重启，每个后端主机支持的数量没有上线

　　leastconn：最少连接数，动态算法，新的连接请求被派发至具有最少连接数据的后端服务器

　　　　在有着较长时间会话的场景中推荐使用，如ldap、sql等，不适应较短时间会话场景，如http等

　　source：静态算法，将请求的源地址进行hash，除模取余的算法，除以服务器个数

　　　　可以使同一个客户端ip的请求始终被派发至某特定的服务器（缺点就是如果其中某个服务器宕机了或者增加了，那么除模取余将会改变，会话信息就不复存在）

　　　　如果需要将静态改为动态，可以使用hash-type进行修改

　　hash_type分为：

　　　　map-based（除模取余-------静态算法）、consistent（一致性hash-----动态算法）

　　uri：uri算法，对uri的左半部分或对整个uri进行hash，除模取余的算法，除以服务器个数（总权重），可以使用hash-type进行修改到底是静态算法还是动态算法

　　　　除非服务器数量变化，客户端请求的uri就会被派发至同一个后端服务器

　　　　具体配置如下：

　　　　　　balance uri

　　　　　　hash-type consistent

　　url_param：根据url中的指定的参数的值进行调度，然后进行hash，可以实现类似会话绑定

　　hdr(name)：header，请求报文首部进行调度，如报文的user-agent浏览器进行调度

　　　　把指定的header的值进行hash调度，可以使用hash-type进行修改到底是静态算法还是动态算法设置如：hdr(User-Agent)

1、现在将balance设置为source：

backend web
　　balance source
　　hash-type consistent
　　server web1 192.168.223.137:80 check
　　server web2 192.168.223.146:80 check

查看haproxy日志：

Aug 5 22:32:25 localhost haproxy[66820]: Proxy webserver started.
Aug 5 22:32:25 localhost haproxy[66820]: Proxy web started.
Aug 5 22:32:31 localhost haproxy[66821]: 192.168.223.1:57002 [05/Aug/2017:22:32:31.349] webserver web/web2 1/0/0/1/2 200 297 - - ---- 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Aug 5 22:32:31 localhost haproxy[66821]: 192.168.223.1:57002 [05/Aug/2017:22:32:31.351] webserver web/web2 198/0/0/1/199 304 149 - - ---- 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Aug 5 22:32:31 localhost haproxy[66821]: 192.168.223.1:57002 [05/Aug/2017:22:32:31.551] webserver web/web2 183/0/1/1/185 304 149 - - ---- 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"

可以看出请求都被发往web2这台后端服务器了

2、uri的hash算法：

现在将两台web服务器都增加一个test.html文件：

echo "<h1>test 192.168.223.137</h1>" > test.html

echo "<h1>test 192.168.223.146</h1>" > test.html

修改haproxy配置文件：

backend web
　　balance uri
　　hash-type consistent
　　server web1 192.168.223.137:80 check
　　server web2 192.168.223.146:80 check

访问网站：http://192.168.223.136/test.html

查看haproxy日志：

Aug 5 22:36:44 localhost haproxy[66860]: Proxy webserver started.
Aug 5 22:36:44 localhost haproxy[66860]: Proxy web started.
Aug 5 22:36:55 localhost haproxy[66861]: 192.168.223.1:57065 [05/Aug/2017:22:36:55.365] webserver web/web1 0/0/0/0/0 200 260 - - ---- 1/1/0/0/0 0/0 "GET /test.html HTTP/1.1"
Aug 5 22:36:57 localhost haproxy[66861]: 192.168.223.1:57065 [05/Aug/2017:22:36:55.366] webserver web/web1 1903/0/0/1/1904 304 173 - - ---- 1/1/0/0/0 0/0 "GET /test.html HTTP/1.1"

可以看出请求test.html的uri都被请求到web1这台服务器了

3、hdr(name)，基于header内容的hash算法

修改haproxy配置文件：

backend web
　　balance hdr(User-Agent)
　　hash-type consistent
　　server web1 192.168.223.137:80 check
　　server web2 192.168.223.146:80 check

查看haproxy日志：

Aug 5 22:43:00 localhost haproxy[66910]: Proxy webserver started.
Aug 5 22:43:00 localhost haproxy[66910]: Proxy web started.
Aug 5 22:43:15 localhost haproxy[66911]: 192.168.223.1:57124 [05/Aug/2017:22:43:15.826] webserver web/web2 0/0/0/1/1 304 149 - - ---- 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Aug 5 22:43:17 localhost haproxy[66911]: 192.168.223.1:57124 [05/Aug/2017:22:43:15.827] webserver web/web2 1916/0/0/0/1916 304 149 - - ---- 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"

请求都被派发到了web2，而web2的日志如下：

192.168.223.136 192.168.223.1 - - [05/Aug/2017:22:43:22 +0800] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko"
192.168.223.136 192.168.223.1 - - [05/Aug/2017:22:43:22 +0800] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko"

配置文件说明：

1、代理

-defaults：用于为所有其他配置提供默认参数，这配置默认配置参数可由下一个“defaults”所重新设定

-frontend：用于定义一系列监听的套接字，这些套接字可接受客户端请求并与之建立连接

-backend：用于定义一系列后端服务器，代理将会将对应客户端的请求转发至这些服务器

-listen：把一个前端和一个后端绑在一起，通过关联前端和后端定义了一个完整的代理，通常只对tcp流量有用

所有代理的名称只能使用大写字母、小写字母、数字、-、_、点号、冒号，此外ACL名称会区分字母大小写

bind [<address>]:<port_range> [, ...] [param*]

　　在前端定义一个或多个地址或者端口

mode { tcp|http|health }

　　实例运行的模式或者协议

log global

log <address> [len <length>] <facility> [<level> [<minlevel>]]

no log

　　如果使用了log global那么将会延续全局定义，或者在实例中单独定义

maxconn <conns>

　　设定前端能接收的最大连接数，客户端与haproxy之间有maxconn连接，而haproxy与后端服务器也有连接数

　　在backend中可以单独配置haproxy与后端主机每个服务器之间的连接数

default_backend <backend>

　　定义默认后端，当然还有use_backend

　　use_backend dynamic if url_dyn

　　use_backend static if url_css url_img extension_img

　　default_backend dynamic

server <name> <address>[:[port]] [param*]

　　check健康状态检测

　　　　inter <delay>：间隔多久检测，单位ms，默认值2000ms

　　　　rise <count>：从离线状态恢复到可用状态的次数检查，默认2次

　　　　fall <count>：几次不成功的检查后，服务器变为不可用状态，默认3次

　　option httpchk

　　option httpchk <uri>

　　option httpchk <method> <uri>

　　option httpchk <method> <uri> <version>

cookie <name> [ rewrite | insert | prefix ] [ indirect ] [ nocache ] [ postonly ] [ preserve ] [ httponly ] [ secure ] [ domain <domain> ]* [ maxidle <idle> ] [ maxlife <life> ]

　　在backend中启用cookie的持久连接

　　基于cookie绑定后端服务器：

　　　　cookie SRV insert indirect nocache

　　修改配置文件：

backend web
　　balance roundrobin
　　cookie SRV insert indirect nocache 在原有的cookie信息上insert上SRV：{web1_session|web2_session}，实现cookie的绑定
　　server web1 192.168.223.137:80 check cookie web1_session
　　server web2 192.168.223.146:80 check cookie web2_session

Aug 5 23:38:17 localhost haproxy[67250]: Proxy webserver started.
Aug 5 23:38:17 localhost haproxy[67250]: Proxy web started.
Aug 5 23:38:22 localhost haproxy[67251]: 192.168.223.1:58602 [05/Aug/2017:23:38:22.923] webserver web/web1 0/0/1/0/1 200 260 - - --NI 1/1/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Aug 5 23:38:23 localhost haproxy[67251]: 192.168.223.1:58602 [05/Aug/2017:23:38:22.924] webserver web/web1 558/0/1/0/559 304 173 - - --VN 1/1/0/1/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"

1、每一个server都有自己的唯一的cookie标识

2、在backend中定义为用户请求调度完成后操纵其cookie

haproxy的状态监控页面：

frontend webserver *:80

　　default_backend web

listen base_stats

　　bind *:8090 选择不常有的端口进行访问

　　stats enable 启用stats状态功能

　　stats hide-version 隐藏haproxy的版本，避免收到版本漏洞攻击

　　stats uri /haproxy?stats 访问的uri

　　stats realm "haproxy\ statistics" 认证时的提示，\表示转义后面的空格

　　stats auth wadeson:redhat 认证，账号和密码（auth可以用多次）

　　stats refresh 5s 每隔5s重新刷新

Aug 6 13:25:55 localhost haproxy[67660]: 192.168.223.1:53986 [06/Aug/2017:13:25:50.539] base_stats base_stats/<STATS> 5014/0/0/0/5015 200 18268 - - LR-- 1/1/0/0/0 0/0 "GET /haproxy?stats HTTP/1.1"
Aug 6 13:25:55 localhost haproxy[67660]: 192.168.223.1:54110 [06/Aug/2017:13:25:55.577] base_stats base_stats/<NOSRV> 0/-1/-1/-1/0 503 212 - - SC-- 1/1/0/0/0 0/0 "GET /favicon.ico HTTP/1.1"

日志显示也是五秒刷新一条记录

如果要做到在该页面进行后端服务器的操作，那么可以加上stats admin if true这条指令：

frontend webserver *:80
　　default_backend web
listen base_stats
　　bind *:8090
　　stats enable
　　stats hide-version
　　stats uri /haproxy?stats
　　stats realm "haproxy statistics"
　　stats auth wadeson:redhat
　　stats admin if TRUE 如果认证通过就能管理节点server

capture request header <name> len <length>

　　捕获请求首部，并指定首部长度

frontend webserver *:80
　　default_backend web
　　capture request header Host len 15

　　capture request header Referer len 60 ----》跳转---》防盗链

查看haproxy日志：

Aug 6 13:32:11 localhost haproxy[67789]: Proxy web started.
Aug 6 13:32:21 localhost haproxy[67790]: 192.168.223.1:54212 [06/Aug/2017:13:32:21.201] webserver web/web1 0/0/0/0/0 304 173 - - --VN 1/1/0/0/0 0/0 {192.168.223.136} "GET / HTTP/1.1"
Aug 6 13:32:21 localhost haproxy[67790]: 192.168.223.1:54212 [06/Aug/2017:13:32:21.201] webserver web/web1 694/0/1/0/695 304 173 - - --VN 1/1/0/0/0 0/0 {192.168.223.136} "GET / HTTP/1.1"

可以看出标红的就是捕获的请求首部host的具体内容，捕获的内容出现在日志以{}出现

capture response header <name> len <length>

　　捕获响应首部，并指定长度

frontend webserver *:80
　　default_backend web
　　capture request header Host len 15
　　capture request header X-Forwarded-For len 15
　　capture response header Content-length len 9
　　capture response header Location len 15

Aug 6 13:43:58 localhost haproxy[67911]: 192.168.223.1:54419 [06/Aug/2017:13:43:58.989] webserver web/web1 1/0/0/1/2 304 173 - - --VN 1/1/0/0/0 0/0 {192.168.223.136|} {|} "GET / HTTP/1.1"
Aug 6 13:43:59 localhost haproxy[67911]: 192.168.223.1:54419 [06/Aug/2017:13:43:58.991] webserver web/web1 782/0/0/0/782 304 173 - - --VN 1/1/0/0/0 0/0 {192.168.223.136|} {|} "GET / HTTP/1.1"

响应捕获的首部{}不存在使用|为分隔符出现在日志中

option httplog [ clf ]

　　启用该参数，能够看见在日志中记录更多内容，当然你也可以设置log-format，支持更多内置变量，该参数默认是开启的

option logasap

　　更早的记录请求到日志中

option dontlognull

　　启用该项，日志中将不会记录空连接。所谓空连接就是在上游的负载均衡器或者监控系统为了探测该服务是否存活可用时，需要定期的连接或者获取某一固定的组件或页面，或者探测扫描端口是否在监听　　或开放等动作被称为空连接；官方文档中标注，如果该服务上游没有其他的负载均衡器的话，建议不要使用该参数，因为互联网上的恶意扫描或其他动作就不会被记录下来

全局配置段的一些参数：

　　nbproc <number>：只有运行在守护模式下才能创建更多进程数，因为一个进程所处理的文件描述符的数量有限，haproxy也能工作在多进程条件下

　　ulimit-n <number>：设置一个进程所能处理的最大的文件描述符的数量，it is automatically computed, so it is recommended not to use this option.，不建议更改

　　maxconn <number>：

　　　　设定前端能接收的最大连接数，客户端与haproxy之间有maxconn连接，而haproxy与后端服务器也有连接数

　　　　在backend中可以单独配置haproxy与后端主机每个服务器之间的连接数

　　　　如果没有设置该值，可以使用命令haproxy -vv查看haproxy的一些默认配

　　　　[root@node1 haproxy]# haproxy -v

　　　　HA-Proxy version 1.5.18 2016/05/10

　　　　Build options :

　　　　TARGET = linux2628
　　　　CPU = generic
　　　　CC = gcc
　　　　CFLAGS = -O2 -g -fno-strict-aliasing
　　　　OPTIONS = USE_LINUX_TPROXY=1 USE_ZLIB=1 USE_REGPARM=1 USE_OPENSSL=1 USE_PCRE=1

　　　　Default settings :
　　　　maxconn = 2000, bufsize = 16384, maxrewrite = 8192, maxpollevents = 200

　　　　Encrypted password support via crypt(3): yes
　　　　Built with zlib version : 1.2.3
　　　　Compression algorithms supported : identity, deflate, gzip
　　　　Built with OpenSSL version : OpenSSL 1.0.1e-fips 11 Feb 2013
　　　　Running on OpenSSL version : OpenSSL 1.0.1e-fips 11 Feb 2013
　　　　OpenSSL library supports TLS extensions : yes
　　　　OpenSSL library supports SNI : yes
　　　　OpenSSL library supports prefer-server-ciphers : yes
　　　　Built with PCRE version : 7.8 2008-09-05
　　　　PCRE library supports JIT : no (USE_PCRE_JIT not set)
　　　　Built with transparent proxy support using: IP_TRANSPARENT IPV6_TRANSPARENT IP_FREEBIND

　　　　Available polling systems :
　　　　epoll : pref=300, test result OK
　　　　poll : pref=200, test result OK
　　　　select : pref=150, test result OK
　　　　Total: 3 (3 usable), will use epoll.

ACL：访问控制列表
    acl <aclname> <criterrion> [flags][operator]<value>区分字符大小写
    flags：
	-i：不区分字符大小
    path_beg <string>：path路径以某字符串开始
    path_end <string>：path路径以什么结尾（文件名扩展名都可以）
    path_reg <regex>：支持正则
    url <string>：整个后面的路径
    method <string> 
    acl url_static path_beg /static /images /img /css：定义以/images /img /css为开头的url
    acl url_static path_end -i .gif .png .jpg .css .js：定义以它们结尾，不区分大小写
    acl host_www hdr_beg(host) -i www  ：hdr_reg(header) <regex>：对首部host进行正则表达式
    use_backend static if url_static  ：如果满足url_static控制列表定义的使用后端static组
    use_backend www if host_www   ：如果满足host_www控制列表定义的使用后端www组
    default_backend web    ：其他没有满足的使用web后端组

实例：动静分离

frontend webserver *:80
　　default_backend web
　　capture request header Host len 15
　　capture request header X-Forwarded-For len 15
　　capture response header Content-length len 9
　　capture response header Location len 15
　　capture response header Via len 15
　　acl url_static path_beg -i /static /images /javascript /stylesheets /css 以path的url开头为条件
　　acl url_static path_end -i .jpg .jpeg .gif .png .css .js .html .htm 以结尾为条件
　　use_backend static_servers if url_static 当满足url_static定义的条件时就使用静态服务器
　　default_backend dynamic_servers 默认使用动态服务器
listen base_stats
　　bind *:8090
　　stats enable
　　stats hide-version
　　stats uri /haproxy?stats
　　stats realm "haproxy statistics"
　　stats auth wadeson:redhat
　　stats admin if TRUE

backend static_servers
　　balance roundrobin
　　server web2 192.168.223.146:80 check maxconn 6000

backend dynamic_servers
　　balance roundrobin
　　cookie SRV insert indirect nocache

　　server web1 192.168.223.137:80 check cookie web1_session maxconn 1000

参考另一篇：

　　http://huangsir007.blog.51cto.com/6159353/1840877

　　http://blog.csdn.net/wylfengyujiancheng/article/details/52336854

posted on 2017-08-05 23:47 wadeson 阅读(1113) 评论(0) 编辑收藏举报