haproxy集群

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haproxy集群

一 Haproxy简介

Haproxy 是一个使用C语言编写的自由及开放源代码软件,其提供高可用性、负载均衡,以及基于TCP和HTTP的应用程序代理。

1.1 Haproxy特点

  • 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

1.2 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

1.3 Haproxy支持的负载均衡算法

常见负载均衡策略 Haproxy支持多种调度算法,最常用的有8种

  1. RR(Round Robin) RR算法是最简单最常用的一种算法,即轮询调度

  2. LC(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

  3. SH(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

  4. url_hash

    表示根据请求的URI,做cdn需使用

  5. **url_param **表示根据HTTP请求头来锁定每 一 次HTTP请求。

  6. rdp—cookie(name) 表示根据据cookie (name)来锁定并哈希每一次TCP请求。

  7. source 表示根据请求的源IP,类似Nginx的IP hash机制。

  8. **static-rr **表示根据权重,轮询

1.4 LVS、Haproxy、Nginx区别

  • LVS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。而实现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、脚本等多种状态监测方式
  • Haproxy功能强大,但整体性能低于4层模式的LVS负载均衡(因为LVS是基于内核转发的)
  • Nginx主要用于web服务器或缓存服务器

二 haproxy集群搭建

image-20220522143603980

2.1 部署nginx节点服务器1

 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-1.12.0.tar.gz 
  
 5. #切换至解压后的目录下编译
 cd nginx-1.12.0
  
 ./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
 [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 "this is test1 web" > /usr/local/nginx/html/index.html 
 cat /usr/local/nginx/html/index.html
  
 10. #重新加载单元.启动服务
 systemctl daemon-reload 
 systemctl start nginx
  
 11. #查看是否能成功启动
 ss -ntap|grep nginx
 访问http://172.16.10.10/

2.2 部署nginx节点服务器2

 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-1.12.0.tar.gz 
  
 5. #切换至解压后的目录下编译
 cd nginx-1.12.0
  
 ./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
 [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 "this is test2 web" > /usr/local/nginx/html/index.html 
 cat /usr/local/nginx/html/index.html
  
 10. #重新加载单元.启动服务
 systemctl daemon-reload 
 systemctl start nginx
  
 11. #查看是否能成功启动
 ss -ntap|grep nginx
 http://172.16.10.20

两台nginx的操作较为简单,就不做截图展示了

2.3 Haproxy服务的部署

 1. #关闭防火墙,将安装Haproxy所需软件包传到/opt目录下
 systemctl stop firewalld
 setenforce 0
  
 cd /opt
 haproxy-1.5.18.tar.gz
  
 2. #安装依赖软件
 yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make
  
 3. #解压安装包,并切换至该软件包
 tar zxf haproxy-1.5.19.tar.gz 
 cd haproxy-1.5.19/
  
 4. #编译安装Haproxy
 make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64
 make install
 ####################参数说明###################
 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
  
 5. #Haproxy服务器配置
 mkdir /etc/haproxy
 cp /opt/haproxy-1.5.19/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,通常和操作系统配置有关
 --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
   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 1    #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    http   #模式为http(7层代理http,4层代理tcp)
         option  httplog   #日志类别为http日志格式
         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
         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 /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 172.16.10.20:80 check inter 2000 fall 3        #定义在线节点
         server inst2 172.16.10.10:80 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haproxy系统服务
 cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
 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
  
 7. #在客户端测试
 在客户端使用浏览器打开 http://172.16.10.1/test.html ,不断刷新浏览器测试负载均衡效果
 配置文件

1和2.关闭防火墙并安装依赖软件

image-20220519214004411

3.解压安装包,并切换至该软件包

image-20220519214212409

4.编译安装Haproxy

image-20220519214257944

image-20220519214316338

5.Haproxy服务器配置

image-20220519211109204

image-20220519211356972

image-20220519212108038

这里定义在线节点端口号80忘了加了,一定要加哦

6.添加haproxy系统服务

image-20220519212912140

7.在线客户端访问

image-20220520122230046

image-20220520122326081

实验成功

三 Haproxy集群日志重新定义

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。

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。

 1. #修改配置文件
 vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
 global
         log /dev/log     local0 info
         log /dev/log     local0 notice
  #这个之前我们已经修改过了,直接进入第二步
     
 2. #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,并放在、etc/rsyslog.d/下,rsyslog启东市将会自动加载此目录下的所有配置文件
 ​
 vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
 ​
 if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'info' )
 then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
 &~
 if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'notice')
 then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log   
 &~
 ​
 cd /var/log/
 mkdir haproxy   
 ##新建目录。直接把上面的内容粘贴上即可
 #说明:这部分配置是将haproxy的info日志记录到/var/log/hnaproxy/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。
  
 3. # 重启服务
 systemctl restart rsyslog.service 
 service haproxy restart
  
 4. #查看haproxy的访问请求日志信息
 访问网页后查看日志
 tail -f /var/log/haproxy/haproxy-info.log  #查看haproxy的访问请求日志信息

2.image-20220522144304242

脚本文件内容

image-20220522144353846

创建/var/log/下的haproxy目录,以便放置notice日志文件内容,这与我们脚本内设置的notice日志文件相对应

image-20220522144945015

3.重启服务

image-20220522145100919

4.查看haproxy的访问请求日志信息

客户端访问haproxy代理主机

查看日志文件是否刷新

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