HAProxy是一个高性能的负载均衡器，广泛应用于大型网站，如GitHub和Twitter。它支持TCP和HTTP应用程序代理，提供了高可用性和会话保持功能。配置文件包括全局设置、默认参数、前端、后端和监听配置。负载均衡可分为二到七层，haproxy通过frontend和backend配置来分配请求。部署haproxy涉及安装、配置参数和启动服务。
haproxy简介
HAProxy是一个使用C语言编写的自由及开放源代码软件，其提供高可用性、负载均衡，以及基于TCP和HTTP的应用程序代理。
HAProxy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。HAProxy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。
HAProxy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。此模型的弊端是，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。
包括 GitHub、Bitbucket、Stack Overflow、Reddit、Tumblr、Twitter和 Tuenti在内的知名网站，及亚马逊网络服务系统都使用了HAProxy。
haproxy官方帮助文档
haproxy源码包下载网站地址
负载均衡
二层负载均衡（mac）
用于虚拟mac地址方式，外部对虚拟mac地址请求，负载均衡接收后分配给后端实际的mac地址响应。
三层负载均衡（ip）
一般用于虚拟ip地址的方式，外部对虚拟ip地址请求，负载均衡接收后分配给后端实际的ip地址响应。
四层负载均衡（tcp）
在三层负载均衡的基础上，用ip+port接收请求，在转发到对应的机器上。
产品大概有：F5，lvs，nginx，haproxy…
七层负载均衡（http）
根据虚拟的url或者ip，主机名接收请求，在转发到相应的处理服务器上。
产品大概有：haproxy，nginx，apache，mysql proxy…
配置文件解析
haproxy 的配置文件由两部分组成：全局设定和对代理的设定，共分为五段：global，defaults，frontend，backend，listen
global: 全局配置，主要用于定义全局参数，属于进程级的配置，通常和操作系统配置有关。
default: 配置默认参数，这些参数可以被用到frontend，backend，Listen组件。
frontend：接收请求的前端虚拟节点，frontend可以指定具体使用后端的backend。
backend : 后端服务集群的配置，真实服务器，一个backend对应一个或者多个实体服务器。
listen: fronted和backend的组合体，比如haproxy实例状态监控部分配置。Haproxy1.3之前的唯一配置方式。
时间格式
一些包含了值的参数表示时间，如超时时长。这些值一般以毫秒为单位，但也可以使用其它的时间单位后缀
us: 微秒(microseconds)，即1/1000000秒；
ms: 毫秒(milliseconds)，即1/1000秒；
s: 秒(seconds)；
m: 分钟(minutes)；
h：小时(hours)；
d: 天(days)；
全局global配置
global
log 127.0.0.1 local0 info //定义haproxy日志输出设置
#log loghost local0 info //定义haproxy日志级别
maxconn 20480 //定义最大连接数
#chroot /usr/local/haproxy //chroot运行路径
pidfile /var/run/haproxy.pid //haproxy进程PID文件
#maxconn 4000
user haproxy //运行haproxy用户，可用uid代替
group haproxy //运行haproxy用户组，可用gid代替
daemon //以后台形式运行haproxy
| 级别 | 代码 | 描述 |
|---|---|---|
| energ | 0 | 系统不可用 |
| alert | 1 | 必须马上采取行动的事件 |
| crit | 2 | 关键的事件 |
| err | 3 | 错误事件 |
| warning | 4 | 警告事件 |
| notice | 5 | 普通但重要的事件 |
| info | 6 | 有用的信息 |
| debug | 7 | 调试信息 |
defaults配置
用于设置配置默认参数，这些参数可以被用到frontend，backend，listen组件。
在此部分中设置的参数值，默认会自动引用到下面的frontend、backend、listen部分中。如果某些参数属于公用的配置，只需要在defaults部分添加一次即可。而如果frontend、backend、listen部分也配置了与defaults部分一样的参数，defaults部分参数对应的值自动被覆盖。
defaults
mode http //所处理的类别（7层代理http，4层代理tcp）
log global //引入global定义的日志格式
option dontlognull //不记录健康检查日志信息
option httpclose //每次请求完毕后主动关闭http通道,haproxy不支持keep-alive模式
option httplog //日志类别为http日志格式
#option forwardfor //如果后端服务器需要获取客户端的真是ip，需要配置的参数，可以从http header中获取客户端的ip
option redispatch
balance roundrobin //设置默认负载均衡方式，轮询方式
timeout connect 10s //默认连接超时时间
timeout client 10s //默认客户端超时时间
timeout server 10s //默认服务器超时时间
timeout check 10s //设置超时检查超时时间
maxconn 60000 //最大连接数
retries 3 //3次连接失败就认为服务器不可用，也可以通过后面设置
mode http：设置haproxy的运行模式，有三种｛http|tcp|health｝。注意：如果haproxy中还要使用4层的应用（mode tcp）的话，不建议在此定义haproxy的运行模式。
tcp模式：在此模式下，客户端和服务器端之前将建立一个全双工的连接，不会对七层报文做任何检查，默认为tcp模式，经常用于SSL、SSH、SMTP等应用。
http模式：在此模式下，客户端请求在转发至后端服务器之前将会被深度分板，所有不与RFC格式兼容的请求都会被拒绝。
health：已基本不用了。
frontend配置
frontend是在haproxy 1.3版本以后才引入的一个组件，同时引入的还有backend组件。通过引入这些组件，在很大程度上简化了haproxy配置文件的复杂性。forntend可以根据ACL规则直接指定要使用的后端backend。
如：
frontend http_80_in
bind 0.0.0.0:80 //设置侦听端口，即haproxy提供的web服务端口，和lvs的vip类似
mode http
log global
option httpclose
option httplog
option forwardfor
default_backend wwwpool //设置请求默认转发的后端服务池
backend配置
用来定义后端服务集群的配置，真实服务器，一个Backend对应一个或者多个实体服务器
backend wwwpool //定义wwwpool服务器组
mode http
option redispath
option abortonclose
balancer source //负载均衡的方式，源哈希算法
cookie SERVERID //允许插入serverid到cookie中，serverid后面可以定义
option httpdchk GET /test.html //心跳测试
server web1 10.1.1.2:80 cookie 2 weight 3 check inter 2000 rise 2 fall 3 maconn 8
listen配置
常常用于状态页面监控，以及后端server检查，是Fronted和backend的组合体。
listen admin_stats //frontend和backend的组合体，监控组的名称，按需自定义名称
bind 0.0.0.0:8189 //侦听端口
stats enable //开启监控
mode http
log global
stats uri /haproxy_stats //监控页面的url访问路径
stats realm Haproxy\ Statistics //监控页面的提示信息
stats auth admin:admin //监控页面的用户和密码
#stats hide-version //隐藏统计页面上的haproxy版本信息
stats admin if TRUE //手工启用/禁用，后端服务器haproxy
stats refresh 30s //每个30秒自动刷新监控页面
部署haproxy
环境说明
| 主机名称 | 网卡信息 | 安装应用 | 系统 |
|---|---|---|---|
| Client客户端 | IP:192.168.40.101 | 无 | RHEL8/centos8 |
| LB | IP:192.168.40.98 | haproxy | RHEL8/centos8 |
| RS1 | IP:192.168.40.99 | httpd | RHEL8/centos8 |
| RS2 | IP:192.168.40.100 | httpd | RHEL8/centos8 |
DR、RS1、RS2三台主机都关闭防火墙和selinux
[root@LB ~]# systemctl stop firewalld
[root@LB ~]# systemctl disable firewalld
[root@LB~]# cat /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=disabled
[root@RS1 ~]# systemctl stop firewalld
[root@RS1 ~]# systemctl disable firewalld
[root@RS1 ~]# cat /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=disabled
[root@RS2 ~]# systemctl stop firewalld
[root@RS2 ~]# systemctl disable firewalld
[root@RS2 ~]# cat /etc/sysconfig/selinux
SELINUX=disabled
后端RS1和RS2部署WEB服务器
RS1:
[root@RS1 ~]# yum -y install httpd
[root@RS1~]# echo RS1 > /var/www/html/index.html
[root@RS1~]# systemctl restart httpd
[root@RS1 ~]# systemctl enable httpd
RS2:
[root@RS2 ~]# yum -y install httpd
[root@RS2 ~]# echo RS1 > /var/www/html/index.html
[root@RS2~]# systemctl restart httpd
[root@RS2 ~]# systemctl enable httpd
haproxy源码安装
[root@LB ~]# rz -E
rz waiting to receive.
[root@LB ~]# ls
anaconda-ks.cfg haproxy-2.1.3.tar.gz
安装编译环境
[root@LB haproxy-2.1.3]# dnf -y install make gcc pcre-devel bzip2-devel openssl-devel systemd-devel
创建用户
[root@LB haproxy-2.1.3]# useradd -r -M -s /sbin/nologin haproxy
解压安装
[root@LB ~]# tar xf haproxy-2.1.3.tar.gz
[root@LB ~]# cd haproxy-2.1.3/
[root@LB haproxy-2.1.3]#
[root@LB haproxy-2.1.3]# make -j $(grep 'processor' /proc/cpuinfo |wc -l) \
> TARGET=linux-glibc \
> USE_OPENSSL=1 \
> USE_ZLIB=1 \
> USE_PCRE=1 \
> USE_SYSTEMD=1
[root@LB haproxy-2.1.3]# make install prefix=/usr/local/haproxy
[root@LB haproxy-2.1.3]# cp haproxy /usr/sbin/
修改LB的内核参数
[root@LB ~]# vim /etc/sysctl.conf
[root@LB ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1
net.ipv4.ip_forward = 1
修改haproxy配置文件
[root@LB ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
daemon
maxconn 256
defaults
mode http
timeout connect 5000ms
timeout client 50000ms
timeout server 50000ms
frontend http-in
bind *:80
default_backend servers
backend servers
server web01 192.168.40.99:80
server web02 192.168.40.100:80
启动haproxy，配置haproxy.service服务单元文件
[root@LB haproxy-2.1.3]# vim /usr/lib/systemd/system/haproxy.service
[Unit]
Description=HAProxy Load Balancer
After=syslog.target network.target
[Service]
ExecStartPre=/usr/local/haproxy/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -c -q
ExecStart=/usr/local/haproxy/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/run/haproxy.pid
ExecReload=/bin/kill -USR2 $MAINPID
[Install]
WantedBy=multi-user.target
[root@LB ~]# systemctl daemon-reload
配置日志信息
[root@LB ~]# vim /etc/rsyslog.conf
local0.* /var/log/haproxy.log
启动haproxy服务
如果没有使用systemd管理，则执行
[root@LB ~]# haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -c
如果配置systemd管理haproxy服务
[root@LB ~]# systemctl restart haproxy.service
[root@LB ~]# systemctl restart rsyslog.service
客户端验证测试
[root@client ~]# curl http://192.168.40.98
RS1
[root@client ~]# curl http://192.168.40.98
RS2
[root@client ~]#
使用WEB网页访问测试
[root@LB ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
[root@LB ~]# cat /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
log 127.0.0.1 local0 info
#log loghost local0 info
maxconn 20480
#chroot /usr/local/haproxy
pidfile /var/run/haproxy.pid
#maxconn 4000
user haproxy
group haproxy
daemon
#---------------------------------------------------------------------
#common defaults that all the 'listen' and 'backend' sections will
#use if not designated in their block
#---------------------------------------------------------------------
defaults
mode http
log global
option dontlognull
option httpclose
option httplog
#option forwardfor
option redispatch
balance roundrobin
timeout connect 10s
timeout client 10s
timeout server 10s
timeout check 10s
maxconn 60000
retries 3
#--------------统计页面配置------------------
listen admin_stats
bind 0.0.0.0:8189
stats enable
mode http
log global
stats uri /haproxy_stats //访问网页后缀URL
stats realm Haproxy\ Statistics
stats auth niuma:123456sb //用户名和密码
#stats hide-version
stats admin if TRUE
stats refresh 30s
#---------------web设置-----------------------
listen webcluster
bind 0.0.0.0:80
mode http
#option httpchk GET /index.html
log global
maxconn 3000
balance roundrobin
cookie SESSION_COOKIE insert indirect nocache
server web01 192.168.40.99:80 check inter 2000 fall 5
server web02 192.168.40.100:80 check inter 2000 fall 5
重启服务
[root@LB ~]# systemctl restart haproxy.service
[root@LB ~]# ss -antlp
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port Process
LISTEN 0 128 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* users:(("haproxy",pid=10872,fd=10))
LISTEN 0 128 0.0.0.0:22 0.0.0.0:* users:(("sshd",pid=1071,fd=5))
LISTEN 0 128 0.0.0.0:8189 0.0.0.0:* users:(("haproxy",pid=10872,fd=8))
LISTEN 0 128 [::]:22 [::]:* users:(("sshd",pid=1071,fd=7))
网页访问测试
http://192.168.40.98:8189/haproxy_stats
用户名和密码都为niuma:123456sb
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