了解Haproxy搭建Web群集

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

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、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

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：

(1)、有三个节点A、B、C

(2)、第一个用户访问会被指派到节点A

(3)、第二个用户访问会被指派到节点B

(4)、第三个用户访问会被指派到节点C

(5)、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：

(1)、有三个节点A、B、C，各节点的连接数分别为A：4、B：5、C：6

(2)、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、

(3)、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

(4)、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

(5)、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：

(1)、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

(2)、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

(3)、此调度算法好吃是实现会话保持，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

4、Haproxy配置文件详解

(1)、Haproxy配置文件通常分为三个部分

①global：为全局配置

②defaults：为默认配置

③listen：为应用组件配置

(2)、global配置参数

 (3)、defaults配置项默认参数，一般会被应用组件继承

(4)、Haproxy参数优化，随着企业网站负载增加，Haproxy参数优化相当重要

5、日志管理

(1)、默认是输出到系统的syslog中，生成环境中一般单独定义

(2)、定义的方法步骤

①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

②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

③保存配置文件并重启rsyslog服务，完成rsyslog配置

(3)、访问Haproxy集群测试网页并查看日志信息

四、案例：使用Haproxy搭建Web群集

1、案例拓扑图

2、环境

用一台客户端，三台虚拟服务器模拟搭建一套Web集群

 

3、配置Nginx1服务器

安装Nginx环境
[root@nginx1 ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel zlib-devel

设置用户不可登录的用户
[root@nginx1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx

解压缩，编译安装
[root@nginx1 ~]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz
[root@nginx1 ~]# cd nginx-1.12.2/
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# make && make install

优化路径
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

开启Nginx,查看端口号
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# nginx
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# netstat -anpt | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      16640/nginx: master

设置网页内容并测试
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# echo "web1" >/usr/local/nginx/html/index.html
[root@nginx1 nginx-1.12.2]# curl http://localhost
web1

4、配置Nginx2服务器

安装Nginx环境
[root@nginx2 ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel zlib-devel

设置用户不可登录的用户
[root@nginx2 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx

解压缩，编译安装
[root@nginx2 ~]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz
[root@nginx2 ~]# cd nginx-1.12.2/
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# make && make install

优化路径
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful

开启Nginx,查看端口号
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# nginx
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# netstat -anpt | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      16640/nginx: master

设置网页内容并测试
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# echo "web2" >/usr/local/nginx/html/index.html
[root@nginx2 nginx-1.12.2]# curl http://localhost
web2

5、配置Haproxy服务器

安装Haproxy环境
[root@haproxy ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel bzip2-devel

解压缩，编译安装
[root@haproxy ~]# tar zxf haproxy-1.4.24.tar.gz
[root@haproxy ~]# cd haproxy-1.4.24/
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# uname -r
3.10.0-693.el7.x86_64
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# make TARGET=linux26
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# make install

创建目录
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# mkdir /etc/haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

修改配置文件
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg
####将文件里下面两行注释####
#chroot /usr/share/haproxy
#redispatch
####将所有listen删除，增加下面的内容####
......省略部分内容
listen  webcluster 0.0.0.0:80
        option httpchk GET /index.html
        balance roundrobin
        server web1 20.0.0.20:80 check inter 2000 fall 3
        server web2 20.0.0.30:80 check inter 2000 fall 3

优化路径并开启服务
[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
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# chmod 755 /etc/init.d/haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# chkconfig --add /etc/init.d/haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# systemctl start haproxy
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# systemctl status haproxy.service

6、测试

7、配置日志功能

(1)、再Haproxy服务器上配置

 修改配置文件

[root@haproxy haproxy]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg
#修改global下面两项
        log /dev/log    local0 info
        log /dev/log    local0 notice

再rsyslog.d下面创建一个目录
[root@haproxy haproxy-1.4.24]# touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
[root@haproxy 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@haproxy log]# systemctl restart haproxy.service
[root@haproxy log]# systemctl restart rsyslog.service

查看日志目录
[root@haproxy rsyslog.d]# cd /var/log
[root@haproxy log]# ll
drwx------. 2 root         root       56 11月  5 16:26 haproxy

(2)、访问网页

 

 

 (3)、查看日志内容

[root@haproxy haproxy]# cat haproxy-info.log
Nov 5 16:25:24 haproxy haproxy[15653]: 20.0.0.1:53977 [05/Nov/2020:16:25:15.723] webcluster webcluster/web1 0/0/0/1/9089 304 356 - - ---- 0/0/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
Nov 5 16:25:47 haproxy haproxy[15653]: 20.0.0.1:53978 [05/Nov/2020:16:25:32.515] webcluster webcluster/web2 0/0/0/0/14663 200 239 - - ---- 0/0/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
[root@haproxy haproxy]# cat haproxy-notice.log
Nov  5 16:24:22 haproxy haproxy[15652]: Proxy webcluster started.
Nov  5 16:24:22 haproxy haproxy[15652]: Proxy webcluster started.