架构扩展haproxy

1、下载安装Haproxy
1.1、下载
下载地址:https://src.fedoraproject.org/repo/pkgs/haproxy/

1.2、安装
将下载的安装包上传至服务器。
tar -xvf haproxy-2.6.6.tar.gz
cd haproxy-2.6.6
make TARGET=linux31                         # centos7.x是linux31、centos6.x是linux26
sudo make install PREFIX=/usr/local/haproxy # 安装到指定路径
cd /usr/local/haproxy/
mkdir conf pid                                 # 分别用来存放配置、进程文件

2、配置Haproxy
2.1、Haproxy配置文件组成
Haproxy配置文件根据功能和用途,主要有5个部分组成,但有些部分并不是必须的,可以根据需要选择相应的部分进行配置。

1、global 部分
    用来设定全局配置参数,属于进程级的配置,通常和操作系统配置有关。

2、defaults 部分
    默认参数的配置部分。在此部分设置的参数值,默认会自动被引用到下面的 frontend、backend 和 listen 部分中,
    因此,如果某些参数属于公用的配置,只需在 defaults 部分添加一次即可。而如果在 frontend、backend 和 listen 
    部分中也配置了与 defaults 部分一样的参数,那么defaults 部分参数对应的值自动被覆盖。

3、frontend 部分
此部分用于设置接收用户请求的前端虚拟节点。frontend 是在 Haproxy1.3 版本之后才引入的一个组件,同时引入的还有 
backend 组件。通过引入这些组件,在很大程度上简化了 Haproxy 配置文件的复杂性。frontend 可以根据 ACL 规则直接
指定要使用的后端。

4、backend 部分
此部分用于设置集群后端服务集群的配置,也就是用来添加一组真实服务器,以处理前端用户的请求。添加的真实服务器类
似于 LVS 中的 real server 节点。

5、listen 部分
此部分是 frontend 部分和 backend 部分的结合体。在 Haproxy1.3 版本之前,Haproxy 的所有配置选项都在这个部分中设置。
为了保持兼容性,Haproxy 新的版本仍然保留了 listen 组件的配置方式。目前在 Haproxy 中,两种配置方式任选其一即可。

2.2、Haproxy配置文件示例
vim /usr/local/haproxy/haproxy.cfg
global
    log 127.0.0.1 local0 debug
    maxconn 4096
    daemon
    nbproc 1 # 进程数,创建多个进程,能够减少每个进程的任务队列,但是过多的进程可能会导致进程的崩溃
    pidfile /usr/local/haproxy/pid/haproxy.pid
defaults
    mode http
    retries 3 # 连接后端服务器失败的次数如果超过这里设置的值,haproxy会将对应的后端服务器标记为不可用
    timeout connect 10s
    timeout client 20s
    timeout server 30s
    timeout check 5s
# 接入配置
frontend http_in
    bind *:11000
    mode http
    option httpclose # 此选项表示在客户端和服务器端完成一次连接请求后,haproxy将主动关闭此TCP连接
    default_backend http_in_forward
# 接出配置
backend http_in_forward
    mode http
    balance roundrobin
    option abortonclose # 在服务器负载很高的情况下,自动结束掉当前队列中处理时间比较长的链接
    server real_server1 192.168.8.20:80 check inter 10000 rise 1 fall 3 weight 1
    server real_server2 192.168.8.30:80 check inter 10000 rise 1 fall 3 weight 1

# 接入接出一起配置,相当于frontend和backend同时配置
listen http_in_config
    bind *:12000
    mode http
    balance roundrobin
    option httpclose # 此选项表示在客户端和服务器端完成一次连接请求后,haproxy将主动关闭此TCP连接
    option abortonclose # 在服务器负载很高的情况下,自动结束掉当前队列中处理时间比较长的链接
    server real_server1 192.168.8.20:80 check inter 10000 rise 1 fall 3 weight 1
    server real_server2 192.168.8.30:80 check inter 10000 rise 1 fall 3 weight 1
    
# 监控页面
listen admin_stats
    bind *:11001
    mode http
    stats refresh 30s
    stats uri /admin
    stats realm welcome login Haproxy
    stats auth admin:admin123
    stats admin if TRUE # 通过设置此选项,可以在监控页面上手工启用或禁用后端真实服务器

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配置文件详解:

global配置

log:全局的日志配置,local0是日志设备,debug表示日志级别。其中日志级别有err、warning、info、debug四种可选。
    这个配置表示使用127.0.0.1上的rsyslog服务中的local0日志设备,记录日志等级为debug。

maxconn:设定每个haproxy进程可接受的最大并发连接数,此选项等同于Linux命令行选项"ulimit -n"。

daemon:设置haproxy进程进入后台运行。这是推荐的运行模式。

nbproc:设置haproxy启动时可创建的进程数,此参数要求将haproxy运行模式设置为daemon,默认只启动一个进程。根据使用
经验,该值的设置应该小于服务器的CPU核数。创建多个进程,能够减少每个进程的任务队列,但是过多的进程可能会导致进程
的崩溃。

pidfile:指定haproxy进程的pid文件。启动进程的用户必须有访问此文件的权限。

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defaults配置

mode:设置haproxy实例默认的运行模式,有tcp、http、health三个可选值。
    tcp模式:客户端和服务器端之间将建立一个全双工的连接,不会对七层报文做任何类型的检查,默认为 tcp 模式,经常用于 SSL、SSH、SMTP 等应用。
    http模式:在此模式下,客户端请求在转发至后端服务器之前将会被深度分析,所有不与 RFC 格式兼容的请求都会被拒绝。
    health模式:目前此模式基本已经废弃,不在多说。

retries:设置连接后端服务器的失败重试次数,连接失败的次数如果超过这里设置的值,haproxy会将对应的后端服务器标记为
不可用。此参数也可在后面部分进行设置。

timeout connect:设置成功连接到一台服务器的最长等待时间,默认单位是毫秒,但也可以使用其他的时间单位后缀。

timeout client:设置连接客户端发送数据时最长等待时间,默认单位是毫秒,也可以使用其他的时间单位后缀。

timeout server:设置服务器端回应客户度数据发送的最长等待时间,默认单位是毫秒,也可以使用其他的时间单位后缀。

timeout check:设置对后端服务器的检测超时时间,默认单位是毫秒,也可以使用其他的时间单位后缀。

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frontend配置

bind:此选项只能在frontend和listen部分进行定义,用于定义一个或几个监听的套接字。

option httpclose:此选项表示在客户端和服务器端完成一次连接请求后,haproxy将主动关闭此TCP连接。这是对性能非常有
帮助的一个参数。

default_backend:指定默认的后端服务器池,也就是指定一组后端真实服务器,而这些真实服务器组将在backend段进行定义。
这里的http_in_forward就是一个后端服务器组。

----------------

backend配置

balance:此关键字用来定义负载均衡算法。目前haproxy支持多种负载均衡算法,常用的有如下几种。

roundrobin:
    是基于权重进行轮询调度的算法,在服务器的性能分布比较均匀的时候,这是一种最公平、最合理的算法。此算法经常使用。

static-rr:
    也是基于权重进行轮询的调度算法,不过此算法为静态方法,在运行时调整其服务器权重不会生效。

source:
    是基于请求源 IP 的算法。此算法先对请求的源 IP 进行 hash 运算, 然后将结果与后端服务器的权重总数相除后转发至
    某个匹配的后端服务器。这种方式可以使同一个客户端 IP 的请求始终被转发到某特定的后端服务器。

leastconn:
    此算法会将新的连接请求转发到具有最少连接数目的后端服务器。在会话时间较长的场景中推荐使用此算法,例如数据库
    负载均衡等。此算法不适合会话较短的环境中,例如基于 HTTP 的应用。

uri:
    此算法会对部分或整个 URI 进行 hash 运算,再经过与服务器的总权重相除,最后转发到某台匹配的后端服务器上。

uri_param:
    此算法会根据 URL 路径中的参数进行转发,这样可保证在后端真实服务器数量不变时,同一个用户的请求始终分发到同一
    台机器上。

hdr(<name>):
    此算法根据 http 头进行转发,如果指定的 http 头名称不存在,则使用 roundrobin 算法进行策略转发。
    

option abortonclose:如果设置了此参数,可以在服务器负载很高的情况下,自动结束掉当前队列中处理时间比较长的链接。

server:这个关键字用来定义多个后端真实服务器,不能用于 defaults 和frontend部分。
    使用格式为:server <name> <address>[:port] [param*] 其中,每个param参数含义如下:
        check:表示启用对此后端服务器执行健康状态检查。
        inter:设置健康状态检查的时间间隔,单位为毫秒。
        rise:设置从故障状态转换至正常状态需要成功检查的次数,例如。“rise 2”表示 2 次检查正确就认为此服务器可用。
        fall:设置后端服务器从正常状态转换为不可用状态需要检查的次数,例如,“fall 3”表示3次检查失败就认为此服务器不可用。
        weight:设置后端真实服务器的权重,默认为 1,最大值为 256。设置为 0 表示不参与负载均衡。

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listen配置

stats refresh:设置haproxy监控统计页面自动刷新的时间。

stats uri:设置haproxy监控统计页面的URL路径,可随意指定。例如、指定stats uri /admin,就可以通过http://ip:port/admin查看。

stats realm:设置登录haproxy统计页面时密码框上的文本提示信息。

stats auth:设置登录haproxy统计页面的用户名和密码。用户名和密码通过冒号分割。可为监控页面设置多个用户名和密码,每行一个。

stats admin if TRUE:通过设置此选项,可以在监控页面上手工启用或禁用后端真实服务器,仅在haproxy1.4.9以后版本有效。

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3、启动Haproxy
3.1、启动
执行以下命令,就可以启动Haproxy
/usr/local/haproxy/sbin/haproxy -f /usr/local/haproxy/conf/haproxy.cfg
注:如果报FD limit错误,添加ulimit -n 65536 到/etc/profile 

3.2、查看监控页面
浏览器打开http://192.168.8.10:11001/admin输入前面listen部分配置的账号密码登录。

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4.配置haproxy session保持(会话保持)
第一种方法:
backend app
    mode http
    option redispatch
    option abortonclose
    balance     source
    cookie      SERVERID
    option  httpchk GET /index.html
    server  app1 192.168.8.20:80 cookie server1 check
    server  app2 192.168.8.30:80 cookie server2 check

第二种方法:
backend app
    mode http
    option redispatch
    option abortonclose
    balance     source
    cookie      SESSION_COOKIE insert indirect nocache
    option  httpchk GET /index.html
    server  app1 192.168.8.20:80 cookie server1 check
    server  app2 192.168.8.30:80 cookie server2 check
 

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THE END
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