Haproxy集群

Haproxy集群

引言：

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。

一、常见的Web集群调度器

目前常见的Web集群调度器分为软件和硬件软件通常使用开源的LVS、Haproxy、NginxLVS性能最好，但是搭建相对复杂；Nginx的upstream模块支持集群功能，但是对集群节点健康检查功能不强，高并发没有Haproxy好硬件一般使用的比较多的是F5，也有很多人使用梭子鱼、绿盟等国内产品。

1、常见负载均衡策略

Haproxy支持多种调度算法，最常用的有8种

3.1 RR（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

3.2 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

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，是用到比较多的一种算法

3.3 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

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

3.4 uri

表示根据请求的URI,做cdn需使用

3.5 url_param

表示根据HTTP请求头来锁定每 一 次HTTP请求。

3.6 rdp—cookie（name）

表示根据据cookie （name）来锁定并哈希每一次TCP请求。

3.7 source

表示根据请求的源IP，类似Nginx的IP hash机制。

3.8 static-rr

表示根据权重，轮询

2、常见的Web集群调度服务器

目前常见的Web集群调度器分为软件和硬件

软件通常使用开源的LVS、Haproxy、Nginx

硬件一般使用比较多的是F5，也有很多人使用国内的一些产品，如梭子鱼、绿盟等

二、Haproxy

1、Haproxy 应用分析

LVS在企业中康复在能力很强，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的事实配置较为复杂，维护成本相对较高

Haproxy是一款可以供高可用性、负载均衡和基于TCP和HTTP应用的代理软件：

适用于负载较大的站点

运行在硬件上可支持数以万计的并发连接请求

2、Haproxy的特性

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、全透明代理等独特功能拥有强大的ACL支持，用于访问控制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基于流量的健康评估机制基于服务器1：192.168.131.19

Nginx 服务器2：192.168.131.22

客户端：192.168.131.100

2.1、部署服务器1（192.168.131.18）

1. #关闭防火墙

systemctl stop firewalldsetenforce 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 /opttar -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

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/systemvim nginx.service#!/bin.bash[Unit]Description=nginxAfter=network.target[Service]Type=forkingPIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pidExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginxExecReload=/usr/bin/kill -s HUP $MAINPIDExecStop=/usr/bin/kill -s QUIT $MAINPIDPrivateTmp=true[Install]WantedBy=multi-user.target

9. #创建站点目录

echo "this is zx 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#关闭防火墙

systemctl stop firewalldsetenforce 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 /opttar -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

make && make install -j4

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

8. #将nginx命令加入服务

cd /lib/systemd/systemvim nginx.service#!/bin.bash[Unit]Description=nginxAfter=network.target[Service]Type=forkingPIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pidExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginxExecReload=/usr/bin/kill -s HUP $MAINPIDExecStop=/usr/bin/kill -s QUIT $MAINPIDPrivateTmp=true[Install]WantedBy=multi-user.target

9. #创建站点目录

echo "zhuxuan shi xiao bai" > /usr/local/nginx/html/index.html cat /usr/local/nginx/html/index.html

systemctl daemon-reload systemctl start nginx

11. #查看是否能成功启动

ss -ntap|grep nginx #关闭防火墙，将安装Haproxy所需软件包传到/opt目录下

systemctl stop firewalldsetenforce 0cd /opthaproxy-1.5.19.tar.gz

2. #安装依赖软件

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

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

4. #编译安装Haproxy

make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64make install

5. #Haproxy服务器配置

mkdir /etc/haproxycp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/cd /etc/haproxy/vim haproxy.cfg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 GET /test.html #检查服务器的test.html文件balance roundrobin #负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobinserver inst1 192.168.10.15:80 check inter 2000 fall 3 #定义在线节点 server inst2 192.168.10.16:80 check inter 2000 fall 3

6. #添加haproxy系统服务

cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxycd /etc/init.d/chmod +x haproxy chkconfig --add /etc/init.d/haproxy ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxyservice haproxy start

7. #在客户端测试

在客户端（192.168.131.100）使用浏览器打开 ，不断刷新浏览器测试负载均衡效果

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