Haproxy搭建Web群集

Haproxy

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

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不支持正则表达式，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
  • 运行在硬件上可以支持数以万计的并发连接的连接请求

Haproxy调度算法原理

Haproxy支持多种调度算法，最常用的有三种

• 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：

  • 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

• LC（Least Coonections）

  • 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：

  • 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（默认轮询），连接数变为A:6,B:5,C:6；再有新的的 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

• SH（Source Hashing）

  • 基于来源访问调度算法，用于一些有Session会话记录的服务器端的场景，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
  • 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

Haproxy搭建群集

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

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（5秒）
  - slitimeout 50000:客户端超时时间（50秒）
  - 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 192.168.100.100:80 check inter 2000 fall 3:定义在线节点
  • server inst2 192.168.100.100:80 check inter 2000 fall 3 backup： 定义备份节点

Haproxy参数优化

• 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10240
  • 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

配置部署

在nfs上配置
查看软件安装包

[root@nfs ~]# rpm -qa | grep nfs
[root@nfs ~]# rpm -qa | grep rpcbind

创建网页web1 web2
编辑配置文件

[root@nfs ~]# vi /etc/exports

/web1 192.168.1.50/32 (ro)
/web2 192.168.1.15/32 (ro)

服务启动

在web1
先添加nginx软件包

[root@web1 ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel zlib-devel #安装依赖包
[root@web1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx  # 创建不可登录，不带宿主的用户
[root@web1 ~]# tar zxvf nginx-1.12.7.tar.gz  # 解压缩nginx软件
[root@web1 ~]# cd nginx-1.12.7/
[root@web1 nginx-1.12.7]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx   #设置配置，安装路径，属主，属组
[root@web1 nginx-1.12.7]# make && make install  #编译安装
[root@web1 nginx-1.12.7]# cd
[root@web1 ~]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx  /usr/local/sbin/ # 创建软链接
[root@web1 ~]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@web1 html]# ls -lh
[root@web1 html]# cd
[root@web1 ~]# mount 192.168.1.16:/web1 /usr/local/nginx/html/  #挂载
[root@web1 ~]# df -Th
[root@web1 ~]# nginx  #服务启动
[root@web1 ~]# curl http://localhost    查看网页

在web2上
先添加nginx软件包

[root@web2 ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel zlib-devel #安装依赖包
[root@web2 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx  # 创建不可登录，不带宿主的用户
[root@web2 ~]# tar zxvf nginx-1.12.7.tar.gz  # 解压缩nginx软件
[root@web2 ~]# cd nginx-1.12.7/
[root@web2 nginx-1.12.7]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx   #设置配置，安装路径，属主，属组
[root@web2 nginx-1.12.7]# make && make install  #编译安装
[root@web2 nginx-1.12.7]# cd
[root@web2 ~]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx  /usr/local/sbin/ # 创建软链接
[root@web2 ~]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@web2 html]# ls -lh
[root@web2 html]# cd
[root@web2 ~]# mount 192.168.1.16:/web2 /usr/local/nginx/html/  #挂载
[root@web2 ~]# df -Th
[root@web2 ~]# nginx  #服务启动
[root@web2 ~]# curl http://localhost    查看网页

在haproxy上

先添加haproxy软件包

[root@haproxy ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel bzip2-devel #安装依赖包
[root@haproxy ~]# tar zvxf haproxy-1.4.24.tar.gz  # 解压缩
[root@haproxy ~]# mkdir /etc/haproxy    #创建目录
[root@haproxy ~]# cd haproxy-1.4.24/    
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# make TARGET=linux26  # 内核版本26 #编译安装
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# make install

[root@haproxy haproxy-1.4.24]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/ #复制文件
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg  # 编辑配置文件
注释掉
 #chroot /usr/share/haproxy  #  锁定宿主目录
 #redispatch   #   如果节点失效，仍把请求指派给它

删除所有listen，添加修改以下内容
 maxconn 10240

listen webcluster 0.0.0.0:80           #监听所有地址，端口
        option httpchk GET /index.html #检查网页内容
        balance roundrobin             #负载均衡调度算法（rr）轮询
        server web1 192.168.1.50:80 check inter 2000 fall 3   #检查节点间隔时间2秒，次数3次
        server web2 192.168.1.15:80 check inter 2000 fall 3

[root@haproxy haproxy-1.4.24]# cp examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# vi /etc/init.d/haproxy 
修改
# chkconfig: 35 85 15    添加运行级别

[root@haproxy haproxy-1.4.24]# chmod 755 /etc/init.d/haproxy #添加权限
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# chkconfig --add haproxy #管理haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# chkconfig --list
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# cd
[root@haproxy ~]# ln -s/usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/
[root@haproxy ~]# systemctl start haproxy

访问测试

日志定义

编辑日志文件

[root@haproxy ~]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg 
[root@haproxy ~]# systemctl restart haproxy #重启服务

修改添加
 log /dev/log    local0 info
 log /dev/log    local0 notice

配置文件

[root@haproxy ~]# vi /etc/rsyslog.d/haproxy.conf

添加：
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 ~]# systemctl restart haproxy.service
[root@haproxy ~]# cd /var/log/haproxy/
[root@haproxy haproxy]# ll

访问验证


查看日志

[root@haproxy haproxy]# cat haproxy-info.log       #记录调度信息
[root@haproxy haproxy]# cat haproxy-notice.log   # 记录群集的启动情况