Haproxy搭建 Web群集（理论+实操）

一、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

二、Haproxy应用分析

2.1 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

2.2 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

三、Haproxy调度算法原理

Haproxy支持多种调度算法，最常用的有三种

3.1 RR（Round Robin）

RR算法是最简单最常用的一种算法，即轮询调度
举例：
A、B、C为三个节点服务器
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
（即按照顺序分配到各个节点服务器）

3.2 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
举例：
三个节点服务器A、B、C，各节点的连接数分别为 4、5、6
第一个用户连接请求，会被指派到 A上，此时A节点连接数变为5
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；此时再有新的请求会分配给B，即每次将新的请求指派给连接数最小的客户端
但在实际情况下节点A、B、C的连接数会动态释放，很难会出现连接数相同的情况
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

3.3 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
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
而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，只要不重启负载均衡调度器，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

四、Haproxy搭建 Web 群集实验

4.1 实验环境

4.2 Haproxy服务器部署（192.168.153.10）

① 关闭防火墙，将软件包传到/opt目录下

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0

cd  /opt
haproxy-1.5.19.tar.gz
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② 编译安装 Haproxy

yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz
cd haproxy-1.5.19/
make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64
make install
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参数说明:
TARGET=linux26  #内核版本，
#使用uname -r查看内核，如:2.6.18-371.el5，此时该参数用TARGET=linux26;
kernel大于2.6.28的用TARGET=linux2628

ARCH=x86_64   #系统位数，64位系统
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③ Haproxy服务器配置

mkdir /etc/haproxy
cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

cd /etc/haproxy/
vim haproxy.cfg
global

      log /dev/log local0 info     #修改4~5行，配置日志记录，local0为日志设备，默认存放到系统日志
      log /dev/log local0 notice
      #log loghost local0 info
      maxconn 4096                 #最大连接数，需考虑ulimit-n限制

      #chroot /usr/share/haproxy   #8行，chroot运行路径，为该服务自设置的根目录，一般需将此行注释掉
      uid 99                       #用户UID
      gid 99                       #用户GID
      daemon                       #守护进程模式
	  
defaults
        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
        option    dontlognull      #不记录健康检查日志信息
        retries 3                  #检查节点服务器失败次数，连续达到三次失败，则认为节点不可用
		redispatch                 #当服务器负载很高时，自动结束当前队列处理比较久的连接
		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
		
删除下面的listen项（全部删除），添加以下内容：
listen webcluster 0.0.0.0:80                                     #定义一个名为webcluster的应用
		option httpchk GET /test.html                            #检查服务器的test.html文件
	    balance roundrobin                                       #负载均衡调度算法使用轮润算法roundrobin
	    server inst1 192.168.153.20:80 check inter 2000 fall 3   #定义在线节点
		server inst2 192.168.153.30:80 check inter 2000 fall 3
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修改后：

4.3 Nginx节点服务器部署（192.168.153.20、192.168.1853.30）

systemctl stop firewalld
setenforce 0

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

useradd -M -s /sbin/nologin nginx

cd /opt
传入软件包
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/

cd nginx-1.12.0/
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx

make && make install

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

nginx      #启动nginx 服务
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-----192.168.153.20-----

echo "this is test1 web" > /usr/local/nginx/html/test.html
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin
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-----192.168.153.30-----

echo "this is test2 web" > /usr/local/nginx/html/test.html
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin
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4.4启动Haproxy服务（192.168.153.10)

cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
chmod +x haproxy
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy
ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
service haproxy start 或 /etc/init.d/haproxy start
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4.5 浏览器测试 Web 群集

客户端使用浏览器打开 http://192.168.153.10/test.html ，不断刷新浏览器测试负载均衡效果

五、日志定义

默认haproxy的日志是输出到系统的syslog中，查看起来不是非常方便，为了更好的管理haproxy的日志，我们在生产环境中一般单独定义出来。需要将haproxy的info及notice日志分别记录到不同的日志文件中。

vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
	log /dev/log local0 info
	log /dev/log local0 notice

service haproxy restart
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需要修改rsyslog配置，为了便于管理。将haproxy相关的配置独立定义到haproxy.conf，并放到/etc/rsyslog.d/下，rsyslog启动时会自动加载此目录下的所有配置文件。

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
&~
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说明：
这部分配置是将haproxy的info日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-info.log下，将notice日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-notice.log下。“&~”表示当日志写入到日志文件后，rsyslog停止处理这个信息。

systemctl restart rsyslog.service

tail -f/var/log/haproxy/haproxy-info.log		#查看haproxy的访问请求日志信
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