小阿轩yx-Haproxy搭建Web群集

Haproxy 简介

提供高可用性
能做出标准的负载均衡
支持虚拟主机
具备健康检查能力
能用于各式各样的代理
轻量级代理环境

解决方案优势

免费
快速
可靠

特性

特别适用于那些负载特大的web站点，这些站点通常又需要会话保持或七层处理。
运行在当前的硬件上，完全可以支持数以万计的并发连接。
并且它的运行模式使得它可以很简单安全的整合进您当前的架构中，同时可以保护你的web服务器不被暴露到网络上。
实现了一种事件驱动, 单一进程模型，此模型支持非常大的并发连接数。
多进程或多线程模型受内存限制、系统调度器限制以及无处不在的锁限制，很少能处理数千并发连接。
事件驱动模型因为在有更好的资源和时间管理的用户空间(User-Space) 实现所有这些任务，所以没有这些问题。

弊端

在多核系统上，这些程序通常扩展性较差。这就是为什么他们必须进行优化以使每个CPU时间片(Cycle)做更多的工作。

案例分析

案例概述

Haproxy

是目前比较流行的一种群集调度工具
同类群集调度工具有很多，如 LVS 和Nginx。
相比较而言，LVS 性能最好，但是搭建相对复杂;
Nginx的upstream模块支持群集功能，但是对群集节点健康检查功能不强，高并发性能没有 Haproxy 好。

官方网站

http://www.haproxy.org/

案例前置知识点

HTTP 请求

通过 URL,访问网站使用的协议是 HTTP 协议，此类请求一般称为 HTTP 请求。
当使用浏览器访问某一个 URL，会根据请求 URL 返回状态码
通常正常的状态码为 2xx、3xx(如200、301)，如果出现异常会返回 4xx、5xx(如 400、500)。

请求的两种方式

GET方式
POST方式

负载均衡常用调度算法

LVS、Haproxy、Nginx最常用的调度算法有三种

RR（Round Robin）

是最简单最常用的一种算法，即轮询调度

LC（Least Connections）

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

SH（Source Hashing）

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 等做群集调度

常见的 Web 群集调度器

分为两种

软件
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

案例环境

案例需求

安装 nginx 、haproxy
Haproxy、nginx 配置

案例实施

关闭防火墙、内核机制

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0

编译安装 nginx 服务器

[root@localhost ~]# yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc*

添加一个用户

[root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx

解压 nginx

[root@localhost ~]# tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz

进入

[root@localhost ~]# cd nginx-1.12.0/

配置

[root@localhost nginx-1.12.0]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module

执行 make

[root@localhost nginx-1.12.0]# make && make install

安装完后的默认信息

默认安装目录:/usr/local/nginx
默认日志:/usr/local/nginx/logs/
默认监听:80
默认 Web 日录: /usr/local/nginx/html

建立连接

[root@localhost nginx-1.12.0]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

进入目录

[root@localhost nginx-1.12.0]# cd /usr/local/nginx/html/

建立测试页面

[root@localhost html]# echo "test web01" > test.html

显示是否安装成功

[root@localhost ~]# nginx -t

开启 nginx 进程

[root@localhost ~]# nginx

查看状态信息

[root@localhost ~]# netstat -anpt | grep nginx

编译安装 Haproxy

关闭防火墙、内核机制

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0

使用 haproxy-1.5.19.tar.gz安装包进行编译安装

[root@localhost ~]# yum -y install pcre-devel bzip2-devel gcc*

解压

[root@localhost ~]# tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz

进入 haproxy

[root@localhost ~]# cd haproxy-1.5.19/

make 执行

[root@localhost haproxy-1.5.19]# make TARGET=linux26

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；kernel 大于2.6.28的用：TARGET=linux2628
ARCH=x86_64 #系统位数
PREFIX=/usr/local/haprpxy #/usr/local/haprpxy为haprpxy安装路径

[root@localhost haproxy-1.5.19]# make install

Haproxy 服务器配置

建立 haproxy 配置文件

创建配置文件目录

[root@localhost haproxy-1.5.19]# mkdir /etc/haproxy

复制文件

[root@localhost haproxy-1.5.19]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

将 haproxy.cfg 文件复制到配置文件目录

[root@localhost haproxy-1.5.19]# cp examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy

建立链接

[root@localhost haproxy-1.5.19]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy

添加执行权限

[root@localhost ~]# chmod +x /etc/init.d/haproxy

添加为系统服务

[root@localhost ~]# chkconfig --add haproxy

开机自启

[root@localhost ~]# chkconfig haproxy on

Haproxy 配置介绍

[root@localhost haproxy-1.5.19]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg 
global
        //配置日志记录，local0为日志设备，默认是系统日志
        log 127.0.0.1   local0
        //日志级别为notice
        log 127.0.0.1   local1 notice
        #log loghost    local0 info
        //最大连接数
        maxconn 4096
        //用户uid
        uid 99
        //用户gid
        gid 99
        //以守护进程的方式运行
        daemon
        //调试模式，输出启动信息到标准输出
        #debug
        //安静模式，启动时无输出
        #quiet

defaults
        //使用globle中定义的日志
        log     global
        //模式为http
        mode    http
        //采用http的格式记录日志
        option  httplog
        //保证HAProxy不记录上级负载均衡发送过来的用于检测状态数据的心跳包
        option  dontlognull
        //检查节点连接失败的次数，超过3次认为节点不可用
        retries 3
        //当负载很高时，自动结束当前队列处理比较久的连接
       # redispatch   
        //最大连接数       
        maxconn 2000
        //连接超时时间ms（毫秒）
        contimeout      5000
        //客户端超时时间ms
        clitimeout      50000
        //服务器超时时间ms
        srvtimeout      50000

//定义群集和监听的端口号
listen  webcluster 0.0.0.0:80
        //检查服务器的index.html文件，心跳检测URL设置
        option  httpchk GET /index.html
        //负载均衡的调度算法为轮询
        balance roundrobin
        //定义在线节点
        //可在每个服务器后加weight设置权重值
        server  inst1 192.168.1.61:80 check inter 2000 fall 3 weight 1
        server  inst2 192.168.1.62:80 check inter 2000 fall 3 weight 2

check inter 2000是检测心跳频率（每2000ms检测一次），fall 3是3次失败认为服务器不可用

新版本中，超时的设置做了调整，具体如下

contimeout 被 timeout connect取代：定义haproxy将客户端请求转发至后端服务器所等待的超时时长
clitimeout 被timeout client取代：客户端非活动状态的超时时长，是 app 连接 haproxy的时间
srvtimeout 被timeout server取代：客户端与服务器端建立连接后，等待服务器端的超时时长，是haproxy 连接后端web服务器的时间

haproxy共有八种调度算法

balance leastconn 最少连接数
balance roundrobin 轮询
balance source 根据客户端IP进行哈希的方式
static-rr 根据权重
uri 根据请求的URI
url_param 根据请求的URl参数
hdr(name) 根据HTTP请求头来锁定每一次HTTP请求
rdp-cookie(name) 根据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求

chroot /usr/share/haproxy \\也就是改变程序执行时所参考的根目录位置，如果有此代码，需要创建此目录

启动服务

[root@localhost ~]# systemctl start haproxy

测试 Web 群集

[root@localhost ~]# curl 192.168.1.60
test web01

方法一

[root@localhost haproxy-1.4.24]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
        #log 127.0.0.1   local0
        #log 127.0.0.1   local1 notice
        #log loghost    local0 info
        maxconn 4096
        chroot /usr/share/haproxy
        uid 99
        gid 99
        daemon
        #debug
        #quiet
        log /dev/log local0 info
        log /dev/log local0 notice

[root@localhost haproxy-1.4.24]# touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf

[root@localhost haproxy-1.4.24]# vi /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 & ~

重启服务

[root@localhost haproxy-1.4.24]# service rsyslog restart
[root@localhost ~]# /etc/init.d/haproxy restar

查看消息日志

[root@localhost ~]# cat /var/log/haproxy/haproxy-info.log

方法二

编辑/etc/haproxy/haproxy.conf

[root@localhost ~]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
 log 127.0.0.1 local3

#local3是设备，对应于 /etc/rsyslog.conf中的配置，默认回收info的日志级别

编写haproxy日志文件

[root@localhost ~]# vim  /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
$ModLoad imudp
$UDPServerRun 514
local3.* /var/log/haproxy.log

$ModLoad imudp 采集日志的协议UDP

$UDPServerRun 514 指定日志采集使用的端口号

local3.* /var/log/haproxy.log 指定日志存放位置

配置rsyslog的主配置文件，开启远程日志（可以不配）

[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/rsyslog
SYSLOGD_OPTIONS=”-c 2 -r -m 0″

#-c 2 使用兼容模式，默认是 -c 5
#-r 开启远程日志
#-m 0 标记时间戳。单位是分钟，为0时，表示禁用该功能

重启haproxy和rsyslog服务

[root@localhost ~]# systemctl restart rsyslog
[root@localhost ~]# systemctl restart haproxy

访问网站后查看日志

[root@localhost ~]# cat /var/log/haproxy.log

小阿轩yx-Haproxy搭建Web群集