HAproxy搭建web集群

一.HAProxy概述

1.1HAProxy简介

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非常适用于并发大的web站点，这些站点通常需要会话保持或七层代理。
HAProxy的运行模式使得它可以很简单安全的整合到当前的架构中，同时可以保护web服务器不被暴露在网络上。

1.2haproxy应用分析

①LVS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

②HAProxy是一款可提供高可用性，负载均衡以及基于TCP和HTTP应用的代理的软件

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

1.3haproxy的主要特性

1.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
2.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
3.支持多达8 种负载均衡算法，同时也支持会话保持
4.支持虚拟主机功能，从而实现web负载均衡更加灵活
5.支持连接拒绝、全透明代理等独特功能
6.拥有强大的ACL支持，用于访问控制
7.其独特的弹性二叉树数据结构，使数据结构的复杂性上升到了0（1），即数据的查询速度不会随着数据条目的增加而速度有所下降
8.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量费，让多个请求在一个tcp连接中完成
9.支持TCP加速，零复制功能，类似于mmap机制
10.支持响应池（response buffering）
11.支持RDP协议
12.基于源的粘性，类似于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
13.更好统计数据接口，其web接口显示后端冀全中各个服务器的接受、发送、拒绝、错误等数据的统计信息
14.详细的健康状态检测，web接口中有关对上流服务器的健康检测状态，并提供了一定的管理功能
15.基于流量的健康评估机制
16.基于http认证
17.基于命令行的管理接口
18.日志分析器，可对日志进行分析

二.HAProxy调度算法原理

2.1RR（Round Robin）

RR算法是最简单最常用的一种算法，即轮询调度。

理解举例：有三个节点A、B、C

第一个用户访问会被指派到节点A

第二个用户访问会被指派到节点B

第三个用户访问会被指派到节点C

第四个用户访问继续指派到节点A，轮询分配访问请求实现负载均衡效果

2.2LC（Least Connections）

最小连接数算法，根据后端的节点连接数大小动态分配前端请求。

理解举例：有三个节点A、B、C，各节点的连接数分别为A:4 B:5 C:6

第一个用户连接请求，会被指派到A上，连接数变为A:5 B:5 C:6

第二个用户请求会继续分配到A上，连接数变为A:6 B:5 C:6；再有新的请求会分配给B，每次将新的请求指派给连接数最小的客户端

由于实际情况下A、B、C的连接数会动态释放，很难会出现一样连接数的情况

此算法相比较rr算法有很大改进，是目前用到比较多的一种算法

2.3SH（Source Hashing）

基于来源访问调度算法，用于一些有Session会话记录在服务端的场景，可以基于来源的IP、Cookie等做集群调度。

理解举例：有三个节点A、B、C，第一个用户第一次访问被指派到了A，第二个用户第一次访问被指派到了B

当第一个用户第二次访问时会被继续指派到A，第二个用户第二次访问时依旧会被指派到B，只要负载均衡器不重启，第一个用户都会被指派到A，第二个用户访问都会被指派到B，实现集群的调度

此调度算法好处是实现会话保持，但某些IP访问量非常大时会引起负载不均衡，部分节点访问量超大，影响业务使用

补充：

常见的八种HAProxy负载均衡策略：

①rouudrobin，表示简单的轮询

②static-rr，表示根据权重

③leastconn，表示最少连接者先处理

④source，表示根据请求源ip

⑤uri，表示根据请求的URI，做cdn需要使用

⑥uri_param,表示根据请求的URI参数'blance url_param' requires an URL parameter name

⑦hdr（name），表示根据HTTP请求头来锁定每一次HTTP请求

⑧rdp-cookie（name），表示根据cookie（name）来锁定并哈希每一次TCP请求

三.Haproxy、LVS、Nginx之间的区别

3.1nginx

支持正则
只支持基于端C1的健康检查
不支持session的直接保持，但能通过IP_ hash来解决
对网络稳定性要求不高
反向代理能力强
nginx社区活跃( 社区:维护、更新服务的组织)、收费社区

3.2 LVS

只能基于四层端口转发
在四层做分发作用，抗负载能力强
应用范围广(几乎可以对所有应用做负载)

3.3.HAproxy

支持8种负载均衡策略
仅做负载均衡软件使用，在高并发情况下性能优于nginx
支持URL健康检测、支持session保持

LVS：是基于四层的转发

HAproxy：是基于四层和七层的转发，是专业的代理服务器

Nginx：是WEB服务器，缓存服务器，又是反向代理服务器，可以做七层的转发

3.4区别

LVS由于是基于四层的转发所以只能做端口的转发
而基于URL的、基于目录的这种转发LVS就做不了

3.5工作中怎么选择部署:

HAproxy和Nginx由于可以做七层的转发，所以URL和目录的转发都可以做在很大并发量的时候我们就要选择LVS;
像中小型公司的话并发量没那么大,选择HAproxy或者Nginx足已，由于HAproxy由是专业的代理服务器配置简单，所以中小型企业推荐使用HAproxy。

四.部署HAProxy集群

4.1HAProxy数据流向

4.2部署环境

HAProxy：192.168.61.100

nginx1：192.168.61.101

nginx1：192.168.61.102

客户端：win10

4.3部署HAProxy服务器

①关闭防火墙和增强功能

systemctl stop firewalld
setenforce 0

②安装依赖

yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

③上传安装包，解压

#在/opt目录下准备haproxy的安装包
 cd /opt
haproxy-1.5.19.tar.gz

 
tar zxf haproxy-1.5.19.tar.gz 
cd haproxy-1.5.19/

④编译安装

make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64          编译安装
make install

⑤编辑haproxy配置文件

 mkdir /etc/haproxy
cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/
 

cd /etc/haproxy/
vim haproxy.cfg
global
--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
        log /dev/log   local0 info        
        log /dev/log   local0 notice
        #log loghost    local0 info
        maxconn 4096                    #最大连接数，需考虑ulimit -n限制
--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
 
defaults        
        log     global                    #定义日志为global配置中的日志定义
        mode    http                    #模式为http
        option  httplog                    #采用http日志格式记录日志
        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
      #  contimeout      5000            #连接超时时间
      #  clitimeout      50000            #客户端超时时间
      #  srvtimeout      50000            #服务器超时时间
        timeout http-request 10s     #默认http请求超时时间
        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            #定义一个名为webcluster的应用
        option httpchk GET /index.html    #检查服务器的index.html文件
        balance roundrobin                #负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobin
        server inst1 192.168.61.101:80 check inter 2000 fall 3        #定义在线节点
        server inst2 192.168.61.102:80 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haproxy服务器和节点之间的一个心跳频率
fall3 #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，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。

⑥添加系统服务

cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy          //添加系统服务
cd /etc/init.d/
chmod +x haproxy 
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy 
ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy

service haproxy start   //启动服务

4.4部署两个nginx服务器

1. #关闭防火墙
systemctl stop firewalld
setenforce 0
 
2. #安装依赖关系包
yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
 
3. #新建用户和组便于管理
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
 
4. #切换至opt目录，将下载好的压缩包传进来解压
cd /opt
tar -zxf nginx-1.20.2.tar.gz 
 
5. #切换至解压后的目录下编译
cd nginx-1.20.2/
 
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_stub_status_module
 
6. #安装
make && make install -j4
 
7. #做软连接，让系统识别nginx的操作命令
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
 
8. #将nginx命令加入服务
cd /lib/systemd/system
vim nginx.service
#!/bin.bash
[Unit]
Description=nginx
After=network.target
[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/usr/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/usr/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
 
9. #创建站点目录
echo "nginx111" > /usr/local/nginx/html/text.html   //第二台nginx22222
cat /usr/local/nginx/html/text.html
 
10.#修改nginx的配置文件，添加text.html的路径
vim  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
location / {
　　root html；
　　index test.html index.htm;
}
 
11. #重新加载单元.启动服务
systemctl daemon-reload 
systemctl start nginx

4.5测试：客户端浏览访问

访问http：//192.168.61.100/text.html

posted @ 2022-11-23 13:33 索罗大魔王阅读(45) 评论(0) 编辑收藏举报

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