centos 7.6 ——Haproxy搭建Web群集

centos 7.6 ——Haproxy搭建Web群集

一、Haproxy调度算法

1.1 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
  

1.2 Haproxy应用分析

• LVS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
• 适用于负载大的Web站点
• 运行在硬件上可支持数以万计的并发连接的连接请求

1.3 Haproxy调度算法原理

• Haproxy支持多种调度算法，最常用的有三种

(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

(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，是目前用到比较多的一种算法

(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配置文件详解

• defaults配置项配置默认参数，一般会被应用组件继承
• 如果应用组件中没有特别声明，将按默认配置参数设置
• 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
• maxconn 2000：最大连接数
• contimeout 5000：连接超时时间
• clitimeout 50000：客户端超时时间
• srvtimeout 50000：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 192.168.75.144 check inter 2000 fall 3：定义在线节点
• server inst2 192.168.114.75.166 check inter 2000 fall 3 backup：定义备份节点

三、Haproxy日志管理

• 默认是输出到系统的syslog中，生产环境中一般单独定义

• 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

• 访问Haproxy集群测试网页并查看日志信息

四、Haproxy参数优化

• 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

五、 实验环境：

• 一台：haproxy 作为负载均衡服务器：192.168.75.134
• 二台 ： web Nginx 服务器
• Nginx 1 ： 192.168.75.144
• Nginx 2： 192.168.75.166

5.1 实验拓扑图

5.2 节点服务器 Nginx1 和Nginx 2相同配置

• 手工配置Nginx

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

节点服务器：
[root@localhost ~]# hostnamectl set-hostname web1
[root@localhost ~]# su
[root@web1 ~]# 
[root@web1 ~]# yum install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make -y
[root@web1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin  nginx
准备安装包nginx-1.12.0.tar
[root@web1 ~]# tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/
[root@web1 ~]# cd /opt/nginx-1.12.0/
[root@web1 nginx-1.12.0]# ./configure  --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx
[root@web1 nginx-1.12.0]# make && make install
[root@web1 nginx-1.12.0]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@web1 html]# echo "<h1>this is accp web</h1>" > test.html         ## web2 网页内容可以写不一样的，但是文件名称要一样 便于测试
[root@web1 html]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx  /usr/local/sbin/
[root@web1 html]# nginx
[root@web1 html]# netstat -antp | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      14300/nginx: master

5.3 haproxy服务器配置

[root@haproxy ~]# yum install pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make -y
准备压缩包haproxy-1.5.19.tar
[root@haproxy ~]# tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz -C /opt/
[root@haproxy ~]# cd /opt/haproxy-1.5.19/
[root@haproxy haproxy-1.5.19]# make TARGET=linux26         ###参数说明
TARGET=linux26 #内核版本，使用uname -r查看内核，如：2.6.18-371.el5，此时该参数就为linux26；内核大于2.6.28的用：TARGET=linux2628
ARCH=x86_64 #系统位数
[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 

5.4 修改haproxy配置文件

#       chroot /usr/share/haproxy      ## 第八行 注释掉 否则服务起不来
#       redispatch			## 第二十一行，注释掉

######### 删掉所有的listen  写入下列的

listen webcluster 0.0.0.0:80
        option httpchk GET /test.html    ##GET:效率更高   POST：安全性较高
        balance roundrobin
        server inst1 192.168.75.144:80 check inter 2000 fall 3
        server inst2 192.168.75.166:80 check inter 2000 fall 3


[root@haproxy haproxy]# cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
[root@haproxy haproxy]# chmod +x /etc/init.d/haproxy 
[root@haproxy haproxy]# chkconfig --add /etc/init.d/haproxy 
[root@haproxy haproxy]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy  /usr/sbin/haproxy
[root@haproxy haproxy]# service haproxy start
Starting haproxy (via systemctl):                          [  确定  ]

5.5 验证测试

• 访问http://192.168.75.134/test.html
• 刷新网页 ，发现两个网页来回切换

六、日志定义

[root@haproxy haproxy]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg 
  3 global
  4         log /dev/log    local0  info
  5         log /dev/log    local0 notice
[root@haproxy haproxy]# service haproxy restart
Restarting haproxy (via systemctl):                        [  确定  ]
[root@haproxy haproxy]# touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
[root@haproxy haproxy]# vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
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 ~]# systemctl restart rsyslog.service     
[root@haproxy ~]# service haproxy restart
Restarting haproxy (via systemctl):                        [  确定  ]
[root@haproxy ~]# ls /var/log/haproxy/
haproxy-info.log  haproxy-notice.log
```cpp

[root@haproxy haproxy]# ll
总用量 8
-rw-------. 1 root root 2111 9月   2 20:17 haproxy-info.log
-rw-------. 1 root root  132 9月   2 20:17 haproxy-notice.log
[root@haproxy haproxy]# vim haproxy-info.log 
[root@haproxy haproxy]# 

七、小结

• 适用于高并发场景
• syslog 系统日志服务
• 调度器分为软件和硬件
• 调度分为四层调度和七层调度
• 四层 ：IP port tcp/udp
• 七层 ：域名 dns
• Nginx集四层与7层于一身 ，LVS 只基于四层
• Haproxy 大部分作用于四层
• 常用的是开源的LVS、Haproxy、Nginx
• 硬件一般使用比较多的是F5（ITC数据中心的宠儿），也有很多人使用国内的一些产品，如梭子鱼、绿盟等
• Haproxy 是一款可提供高可用、负载均衡、及基于TCP和HTTP应用代理软件 （TCP四层，HTTP 7层）

Haproxy 配置文件

• option persist ## 强制将请求发送到已经down掉的服务器 一定要注释掉

• server inst1 192.168.114.26：80 check inter 2000 fall 3 ：定义在线节点
  inst1 名称 192.168.114.26：80地址与端口 2000毫秒延迟 检测3次

• server inst1 192.168.114.26：80 check inter 2000 fall 3 backup ##
  定义备份节点 chroot /usr/share/haproxy ## 禁锢路径 要注释掉

• redispatch 类似于option persist

• listen webcluster 0.0.0.0:80 ## 监听任意网段的80端口

• balance roudrobin ## 轮询