Haproxy搭建web群集

夏威夷果陆胖胖
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haproxy

haproxy是什么

  • 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，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（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。

haproxy支持的功能

  • TCP 和 HTTP反向代理
  • SSL/TSL服务器
  • 可以针对HTTP请求添加cookie，进行路由后端服务器
  • 可平衡负载至后端服务器，并支持持久连接
  • 支持所有主服务器故障切换至备用服务器
  • 支持专用端口实现监控服务
  • 支持停止接受新连接请求，而不影响现有连接
  • 可以在双向添加，修改或删除HTTP报文首部
  • 响应报文压缩
  • 支持基于pattern实现连接请求的访问控制
  • 通过特定的URI为授权用户提供详细的状态信息

haproxy的主要特征

  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. 支持虚拟机主机功能，从而实现web负载均衡更加灵活;
  5. 支持连接拒绝、全透明代理等独特的功能;
  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;
  8. 支持TCP加速,零复制功能,类似于mmap机制;
  9. 支持响应池(response buffering) ;
  10. 支持RDP协议;
  11. 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;
  12. 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;
  13. 基于流量的健康评估机制;
  14. 基于http认证;
  15. 基于命令行的管理接口;
  16. 日志分析器,可对日志进行分析

haproxy负载均衡策略，常见8种

  1. roundrobin，表示简单的轮询
  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。

LVS、nginx、haproxy的区别

  1. 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;
  2. 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;
  3. 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;
  4. HAProxy功能强大,但整体性能低于4层模式的IVS负载均衡。
  5. 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。

实验

实验环境

  • haproxy服务器:192.168.42.11
  • nginx1:192.168.42.12
  • nginx2:192.168.42.13（也可能是14，不同时间做的）

haproxy服务安装：192.168.42.11

#关闭防火墙
setenforce 0
systemctl stop firewalld

#下载haproxy安装包到opt目录
#安装依赖包
yum -y install pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make
#解压压缩包
tar xzvf haproxy-1.4.24.tar.gz 
#进入haproxy文件
cd haproxy-1.4.24/
#内核版本，写入的内核版本要比原本的内核版本高，可以使用uname -r查看原本的内核版本
make TARGET=linux2628 ARCH=X86_64
#编译
make install

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Haproxy服务器配置

haproxy支持的最大并发量=并发进程数×每个进程最大连接数，即"nbproc的值 × maxconn的值"

#创建配置文件的目录
mkdir /etc/haproxy
#切换目录
cd examples/
#将模板文件复制到配置文件目录
cp haproxy.cfg /etc/haproxy/

cd /etc/haproxy/
#修改配置文件
vim haproxy.cfg
#修改4和5行，将日志文件修改为local0
global
        log /dev/log    local0 info
        ###修改日志文件都是local0
        log /dev/log    local0 notice
        ###修改日志文件都是local0
        #log loghost    local0 info
        maxconn 4096
        #chroot /usr/share/haproxy
        ###注释掉根目录
        uid 99
        gid 99
        daemon
        nbproc 1
        ###设置服务器1核
        #debug
        #quiet

defaults
#此处配置默认即可
        log     global
        #引入global定义的日志格式
        mode    http
        #模式为tcp（7层代理http，4层代理tcp）
        option  http-keep-alive                         #使用keepAlive连接
        option  httplog			#开启httplog，HAProxy会记录更丰富的请求信息
        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，之后添加以下内容
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 /test.html
        #检查服务器的index.html文件。option指定健康检查的方式为 httpchk， 发送http的GET请求检查index.html文件，返回2xx、3xx表示正常；返回4xx/5xx表示异常，则会将该web服务器隔离起来，不会将访问请求分配给它。
        balance roundrobin
        #负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobin
        server  inst1 192.168.42.12:80 check inter 2000 fall 3
        #定义在线节点
        server  inst2 192.168.42.13:80 check inter 2000 fall 3
        #定义在线节点
        
#server inst2 192.168.72.50:80 check inter 2000 rise 2 fall 3 backup  #定义备份节点

1669026502133.jpg

image.png

添加haproxy系统服务（把haproxy加入系统服务管理中）

cd /opt/haproxy-1.5.19/examples/
#将haproxy.init文件复制到/etc/init.d/目录下，并改名为haproxy
cp haproxy.init /etc/init.d/haproxy

cd /etc/init.d/
#增加文件的执行权限
chmod +x haproxy
#把haproxy加入系统服务管理中
chkconfig --add haproxy
#做个软链接，将haproxy的可执行文件放入环境PATH的目录下
ln -s /usr/local/sbin/haproxy  /usr/sbin/
#开启haproxy服务
service haproxy start

1e1c3682746cf8da6883a9e461fd11b.png

nginx服务部署（nginx1和nginx2一样安装）

systemctl stop firewalld
setenforce 0
#关闭防火墙

[root@localhost ~]# yum install -y pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
#安装依赖包

[root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx
#下载号安装包
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@tomcat1 opt]# tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz
[root@tomcat1 opt]# cd nginx-1.12.2/
#检测环境
[root@tomcat1 nginx-1.12.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx 
#编译安装
[root@tomcat1 nginx-1.12.2]# make && make install

image.png

1669132251419.jpg

image.png

image.png

nginx1

[root@tomcat1 nginx-1.12.2]# echo "this is zly web" > /usr/local/nginx/html/test.html

image.png

nginx2

[root@tomcat1 nginx-1.12.2]# echo "this is nini web" > /usr/local/nginx/html/test.html

image.png

nginx1和nginx2

[root@tomcat1 nginx-1.12.2]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
#让系统识别nginx的操作命令
[root@localhost nginx-1.12.2]# nginx
#开启nginx服务

image.png

image.png

测试问集群

使用客户端访问http://192.168.42.12/test.html ，不断刷新就会出现不同的页面，就是负载均衡

image.png

image.png 如果刷新不出来，就耐心等待几分钟

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