【HAproxy】

news2024/11/20 15:30:04

目录

一、概述

1.简介

2.核心功能

3.关键特性

4.应用场景

二、使用步骤

1.内核配置

3.建立配置文件

4.添加为系统服务

5.添加3和5运行级别下自启动

6.启动haproxy

三、调度算法

四、配置文件

五、负载均衡

1.七层负载

1.1 配置负载

1.2 配置监控页面

2.四层负载

六、配置syslog日志

七、keepalive+haproxy实现高可用

1.keepalived配置

2.haproxy配置

3.分别重启两个服务

4.测试

一、概述

1.简介

  • HAProxy是一个免费的负载均衡软件，可以运行于大部分主流的Linux操作系统上（CentOS、Ubuntu、Debian、OpenSUSE、Fedora、麒麟、欧拉、UOS）。
  • HAProxy提供了L4(TCP)和L7(HTTP)两种负载均衡能力，具备丰富的功能。HAProxy具备媲美商用负载均衡器的性能和稳定性。

2.核心功能

  • 负载均衡：L4和L7两种模式，支持RR/静态RR/LC/IP Hash/URI Hash/URL_PARAM Hash/HTTP_HEADER Hash等丰富的负载均衡算法
  • 健康检查：支持TCP和HTTP两种健康检查模式
  • 会话保持：对于未实现会话共享的应用集群，可通过Insert Cookie/Rewrite Cookie/Prefix Cookie，以及上述的多种Hash方式实现会话保持
  • SSL：HAProxy可以解析HTTPS协议，并能够将请求解密为HTTP后向后端传输HTTP请求重写与重定向
  • 监控与统计：HAProxy提供了基于Web的统计信息页面，展现健康状态和流量数据。基于此功能，使用者可以开发监控程序来监控HAProxy的状态

3.关键特性

  • 采用单线程、事件驱动、非阻塞模型，减少上下文切换的消耗，能在1ms内处理数百个请求。并且每个会话只占用数KB的内存。
  • 大量精细的性能优化，如O(1)复杂度的事件检查器、延迟更新技术、Single-buffereing、Zero-copy forwarding等等，这些技术使得HAProxy在中等负载下只占用极低的CPU资源。
  • HAProxy大量利用操作系统本身的功能特性，使得其在处理请求时能发挥极高的性能，通常情况下，HAProxy自身只占用15%的处理时间，剩余的85%都是在系统内核层完成的。
  • HAProxy作者在8年前（2009）年使用1.4版本进行了一次测试，单个HAProxy进程的处理能力突破了10万请求/秒，并轻松占满了10Gbps的网络带宽。

4.应用场景

高并发要求较高的场合下

注：

如果想要让HAProxy监听1024以下的端口，则需要以root用户来启动

option httpcheck  GET /healthCheck.html

二、使用步骤

1.内核配置

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65023
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 10240
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 400000
net.ipv4.tcp_max_orphans = 60000
net.ipv4.tcp_synack_retries = 3
net.core.somaxconn = 10000

注：实验环境可有可无

2.编译安装

wget https://www.haproxy.org/download/1.7/src/haproxy-1.7.2.tar.gz

tar -zxf haproxy-1.7.2.tar.gz 
cd haproxy-1.7.2/

make PREFIX=/usr/local/haproxy TARGET=linux2628
make install PREFIX=/usr/local/haproxy

 

注： - linux22     for Linux 2.2
        - linux24     for Linux 2.4 and above (default)
        - linux24e    for Linux 2.4 with support for a working epoll (> 0.21)
        - linux26     for Linux 2.6 and above
        - linux2628   for Linux 2.6.28, 3.x, and above (enables splice and tproxy)

3.建立配置文件

从haproxy的源码包中的examples下的init.haproxy中获得配置文件的路径“/etc/haproxy/haproxy.cfg”


mkdir /etc/haproxy
touch /etc/haproxy/haproxy.cfg

 global #全局属性
    daemon  #以daemon方式在后台运行
    maxconn 256  #最大同时256连接
    pidfile /home/ha/haproxy/conf/haproxy.pid  #指定保存HAProxy进程号的文件
 
defaults #默认参数
    mode http  #http模式
    timeout connect 5000ms  #连接server端超时5s
    timeout client 50000ms  #客户端响应超时50s
    timeout server 50000ms  #server端响应超时50s
 
frontend http-in #前端服务http-in
    bind *:8080  #监听8080端口
    default_backend servers  #请求转发至名为"servers"的后端服务
 
backend servers #后端服务servers
    server server1 127.0.0.1:8000 maxconn 32  #backend servers中只有一个后端服务，名字叫server1，起在本机的8000端口，HAProxy同时最多向这个服务发起32个连接

 

4.添加为系统服务

cp /root/haproxy-1.7.2/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxyd
vim  /etc/init.d/haproxyd
修改： 35行 内容为 BIN=/usr/local/haproxy/sbin/$BASENAME


chmod +x /etc/init.d/haproxyd
chkconfig --add /etc/init.d/haproxyd

5.添加3和5运行级别下自启动

chkconfig haproxyd --level 35 on
chkconfig --list 

6.启动haproxy

service haproxy start
service haproxy stop
service haproxy restart | reload
systemctl daemon-reload

注：也可以使用systemctl进行启停

三、调度算法

  • roundrobin：表示简单的轮询。
  • static-rr：表示根据权重。
  • leastconn：表示最少连接者先处理。
  • source：表示根据请求的源 IP，类似 Nginx 的 IP_hash 机制。
  • ri：表示根据请求的 URI。
  • rl_param：表示根据 HTTP 请求头来锁定每一次 HTTP 请求。
  • rdp-cookie(name)：表示根据据 cookie(name)来锁定并哈希每一次 TCP 请求。

四、配置文件

  • global：用于配置全局参数
  • default：用于配置所有frontend和backend的默认属性
  • frontend：用于配置前端服务（即HAProxy自身提供的服务）实例
  • backend：用于配置后端服务（即HAProxy后面接的服务）实例组
  • listen：frontend+backend的组合配置，可以理解成更简洁的配置方法

五、负载均衡

1.七层负载

1.1 配置负载

global 
    daemon  
    maxconn 256  
    pidfile /var/run/haproxy/haproxy.pid  
 
defaults 
    mode http  
    timeout connect 5000ms  
    timeout client 50000ms  
    timeout server 50000ms 
 
frontend http-in 
    bind *:8080  
    default_backend servers  
 
backend servers 
    server server1 192.168.42.4:80 maxconn 32  
    server server2 192.168.42.5:80 maxconn 32

1.2 配置监控页面

listen stats    #定义监控页面    
bind *:1080                   #绑定端口1080    
stats refresh 30s             #每30秒更新监控数据    
stats uri /stats              #访问监控页面的uri    
stats realm HAProxy\ Stats    #监控页面的认证提示    
stats auth admin:admin        #监控页面的用户名和密码

2.四层负载

配置负载

global 
    daemon  
    maxconn 256  
    pidfile /var/run/haproxy/haproxy.pid  
 
defaults 
    mode tcp
    timeout connect 5000ms  
    timeout client 50000ms  
    timeout server 50000ms  
 
frontend http-in 
    bind *:8080  
    default_backend servers  
 
backend servers
    balance  roundrobin  #轮询
    #balance  source     #保持会话 
    server server1 127.0.0.1:8000 maxconn 32  
server server2 127.0.0.1:8090 maxconn 32

注：不支持监控状态

六、配置syslog日志

touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf

$ModLoad imudp
 
$UDPServerRun 514
$FileCreateMode 0644  #日志文件的权限
$FileOwner root  #日志文件的owner
local0.*     /var/log/haproxy.log  #local0接口对应的日志输出文件
local1.*     /var/log/haproxy_warn.log  #local1接口对应的日志输出文件

七、keepalive+haproxy实现高可用

1.keepalived配置

global_defs {
   router_id LVS_DEVEL
}
#HAProxy健康检查配置
vrrp_script chk_haproxy {
    script "killall -0 haproxy"  #使用killall -0检查haproxy实例是否存在，性能高于ps命令
    interval 2   #脚本运行周期
    weight 2   #每次检查的加权权重值
}

vrrp_instance HA_1 {
    state MASTER
    interface ens33
    virtual_router_id 51
    priority 100
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.42.200
    }
    track_script {
        chk_haproxy        #对应的健康检查配置
    }
}

 

2.haproxy配置

global 
    daemon  
    maxconn 256  
    pidfile /var/run/haproxy/haproxy.pid  
 
defaults 
    mode http  
    timeout connect 5000ms  
    timeout client 50000ms  
    timeout server 50000ms 
 
frontend http-in 
    bind *:80 
    default_backend servers  
 
backend servers 
    server server1 192.168.42.5:80 maxconn 32  
    server server2 192.168.42.6:80  maxconn 32

3.分别重启两个服务

systemctl restart haproxy

systemctl restart keepalived

ip a

4.测试

 

主停止服务后去备上测试查看

systemctl stop keepalived

 

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