文章目录
前言
-
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、 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
-
LVS虽然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应用的代理的软件
- 特别适用于负载特别大的Web站点
- 运行在当前的硬件上可支持数以万计的并发连接连接请求
一:Haproxy调度算法
- Haproxy支持多种调度算法,最常用的有三种:RR(Round Robin),LC(Least Connections),SH(Source Hashing)
1.1: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C节点
- 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
1.2:LC(Least Connections)
- LC算法即最小连接数算法,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,此时如果有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A6、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,因此此算法相比较rr算法有很大改进,是目前用到比较多的一种算法
1.3:SH(Source Hashing)
- SH即基于来源访问调度算法,此算法用于一些有 Session会话记录在服务器端的场景,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,只要负载均衡调度器不重启,第一个用户访问都会被指派到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
二:Haproxy群集搭建
2.1:环境准备
- VMware软件
- 两台centos7虚拟机作为NGINX(IP地址:192.168.79.134/IP地址:192.168.79.135)
- 一台centos7虚拟机作为Haproxy(IP地址:192.168.79.133)
2.2:Nginx的安装与启动
-
在两台网站服务器上安装Nginx,并启动服务
[root@nginx1 ~]# mount.cifs //192.168.23.1/ccc /mnt '//挂载宿主机文件夹' [root@nginx1 mnt]# cd /mnt/LNMP [root@nginx1 LNMP-C7]# tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz -C /opt '//解压NGINX源码包' [root@nginx1 LNMP-C7]# cd /opt/nginx-1.12.2/ [root@nginx1 nginx-1.12.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx '//configure 配置' [root@nginx1 nginx-1.12.2]# make && make install '//编译安装' [root@nginx1 nginx-1.12.2]# echo "this is erbao web" > /usr/local/nginx/html/test.html '//创建站点首页' [root@nginx1 nginx-1.12.2]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/ '//创建nginx命令软连接' [root@nginx1 nginx-1.12.2]# nginx -t '//检查语法' nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful [root@nginx1 nginx-1.12.2]# nginx '//开启nginx' [root@nginx1 nginx-1.12.2]# systemctl stop firewalld.service '//关闭防火墙' [root@nginx1 nginx-1.12.2]# setenforce 0 '//第二台节点采用相同方法设置,其中站点首页需要更改,内容为this is sanbao web'
- 使用源码编译的方式进行安装
- 关闭 Firewall防火墙
- 安装基础软件包
- 增加系统用户账号 nginx
- 编译安装 Nginx并启动
-
在两台Nginx上配置测试网站,测试网页的内容应该不同,以便进行测试
2.3:Haproxy安装与启动
- 在负载均衡器上安装 Haproxy
- 安装步骤
- 安装基础软件包
- 编译安装 haproxy
- 要注意操作系统版本,是32位系统还是64位
- 建立 Haproxy的配置文件
- 创建配置文件目录/etc/haproxy
- 将源码包提供的配置文件样例 haproxy.cfg复制到配置文件目录中
[root@haproxy ~]# mount.cifs //192.168.23.1/ccc /mnt
[root@haproxy ~]# cd /mnt/ccc
[root@haproxy ccc]# tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz -C /opt
[root@haproxy ccc]# cd /opt/haproxy-1.5.19
[root@haproxy haproxy-1.5.19]# make TARGET=linux26
[root@haproxy haproxy-1.5.19]# make install
[root@haproxy haproxy-1.5.19]# mkdir /etc/haproxy
[root@haproxy haproxy-1.5.19]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/
[root@haproxy haproxy-1.5.19]# cd /etc/haproxy/
[root@haproxy haproxy]# vim haproxy.cfg
# this config needs haproxy-1.1.28 or haproxy-1.2.1
global
log 127.0.0.1 local0
log 127.0.0.1 local1 notice
#log loghost local0 info
maxconn 4096
# chroot /usr/share/haproxy '//固有目录,可注释掉'
uid 99
gid 99
daemon
#debug
#quiet
defaults
log global
mode http
option httplog
option dontlognull
retries 3
# redispatch '//注释'
maxconn 2000
contimeout 5000
clitimeout 50000
srvtimeout 50000
listen webcluster 0.0.0.0:80 '//删除原本listen内容,添加一下内容'
option httpchk GET /test.html '//监听检查服务器的index.html文件(节点服务器的主页)'
balance roundrobin '//负载均衡调度算法使用轮询算法'
server inst1 192.168.79.134:80 check inter 2000 fall 3 '//定义在线节点'
server inst1 192.168.79.135:80 check inter 2000 fall 3
[root@haproxy haproxy]# cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy '//复制创建启动脚本'
[root@haproxy haproxy]# chmod +x /etc/init.d/haproxy '//添加启动脚本权限'
[root@haproxy haproxy]# chkconfig --add /etc/init.d/haproxy '//为service添加启动脚本'
[root@haproxy haproxy]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/ '//创建命令软连接'
[root@haproxy haproxy]# service haproxy start '//开启haproxy'
Starting haproxy (via systemctl): [ 确定 ]
[root@haproxy haproxy]# netstat -ntap | grep haproxy '//检查开启状态'
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 26964/haproxy
2.4:Haproxy配置文件详解
- Haproxy配置文件通常分为三个部分
- global:为全局配置
- defaults:为默认配置
- listen:为应用组件配置
- global配置参数
- log127.0.0.1 lcal0:配置日志记录,local0为日志设备,默认存放到系统日志
- log127.0.0.1 loca1 notice:notice为日志级别,通常有24个级别
- maxconn4096:最大连接数
- uid 99:用户uid
- gid 99:用户gid
- defaults配置项配置默认参数,一般会被应用组件继承,如果在应用组件中没有特别声明,将安装默认配置参数设置
- log global:定义日志为global配置中的日志定义
- mode http:模式为http
- option httplog:采用http日志格式记录日志
- retries 3:检查节点服务器失败连续达到三次则认为节点不可用
- maxconn2000:最大连接数
- contimeout5000:连接超时时间
- clitimeout50000:客户端超时时间
- srvtimeout50000:服务器超时时间
- listen配置项目一般为配置应用模块参数
- listen appli4- backup 0.0.0.0:10004:定义一个appli4- backup的应用
- option httpchk /index.html检查服务器的index.html文件
- option persist:强制将请求发送到已经down掉的服务器
- balance roundrobin:负载均衡调度算法使用轮询算法
- server inst1 192.168.114.56:80 check inter 2000 fall 3:定义在线节点
- server inst2 192.168 114.56:81 check inter 2000 fall 3 backup:定义备份节点
2.5:配置与测试
- 测试Haproxy集群
- 测试高性能
- 可在两个不同的浏览器中分别访问两个测试网站,正常情况下应该出现两个网站的测试页面
- 高可用性
- 将其中一台 Nginx服务器停用,在客户端浏览器中访问 Haproxy,正常情况下应出现另外一台 Nginx服务器的网站测试页面
- 测试高性能
三:Haproxy日志管理
-
Haproxy的日志默认是输出到系统的 syslog中,在生产环境中一般单独定义出来
-
定义的方法步骤
- 修改 Haproxy配置文件中关于日志配置的选项,加入配置:
- log /dev/log local0 info
- log /dev/log local0 notice
- 修改 rsyslog配置,将 Haproxy相关的配置独立定义到
- haproxy.conf,并放到/etc/rsyslog.d/下
- 保存配置文件并重启 rsyslog服务,完成 rsyslog配置
- 修改 Haproxy配置文件中关于日志配置的选项,加入配置:
-
[root@haproxy haproxy]# vim haproxy.cfg '//编辑haproxy配置文件' # this config needs haproxy-1.1.28 or haproxy-1.2.1 global log /dev/log local0 info log /dev/log local1 notice ...省略内容 [root@haproxy haproxy]# service haproxy restart '//重启haproxy服务' Restarting haproxy (via systemctl): [ 确定 ] [root@haproxy haproxy]# touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf '//创建一个新haproxy配置文件' [root@haproxy haproxy]# vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf '//编写haproxy配置文件脚本' 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 &~ [root@haproxy haproxy]# systemctl restart rsyslog.service '//重启日志服务'
-
访问 Haproxy集群测试网页并测试日志信息
-
'//未访问网页,查看/var/log' [root@haproxy dev]# cd /var/log [root@haproxy log]# ls 发现没有haproxy文件 '//查看网页之后,再次查看/var/log' [root@haproxy log]# ls 已经生成haproxy文件了,可以进去查看 [root@haproxy log]# cd haproxy/ [root@haproxy haproxy]# ls haproxy-info.log [root@haproxy haproxy]# cat haproxy-info.log
四:Haproxy可优化的参数详解
- 随着企业网站负载增加, haproxy参数优化相当重要
- maxconn:最大连接数,根据应用实际情况进行调整,推荐使用10 240
- daemon:守护进程模式, Haproxy可以使用非守护进程模式启动,建议使用守护进程模式启动
- nbproc:负载均衡的并发进程数,建议与当前服务器CPU核数相等或为其2倍
- retries:重试次数,主要用于对集群节点的检查,如果节点多,且并发量大,设置为2次或3次
- option http-server-close:主动关闭http请求选项,建议在生产环境中使用此选项
- timeout http-keep-alive:长连接超时时间,设置长连接超时时间,可以设置为10s
- timeout http-request:http请求超时时间,建议将此时间设置为5~10s,增加http连接释放速度
- timeout client:客户端超时时间,如果访问量过大,节点响应慢,可以将此时间设置短一些,建议设置为1min左右就可以了