一、HAProxy简介:
HAProxy提供高可用性、负载均衡以及基于TCP和HTTP应用的代理，支持虚拟主机，它是免费、快速并且可靠的一种解决方案。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运行在时下的硬件上，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端(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。
摘自--[百度百科]
HAProxy是免费、极速且可靠的用于为TCP和基于HTTP应用程序提供高可用、负载均衡和代理服务的解决方案，尤其适用于高负载且需要持久连接或7层处理机制的web站点。
HAProxy目前主要有两个版本：
1.4——提供较好的弹性：衍生于1.2版本，并提供了额外的新特性，其中大多数是期待已久的。
客户端侧的长连接(client-side keep-alive)
TCP加速(TCP speedups)
响应池(response buffering)
RDP协议
基于源的粘性(source-based stickiness)
更好的统计数据接口(a much better stats interfaces)
更详细的健康状态检测机制(more verbose health checks)
基于流量的健康评估机制(traffic-based health)
支持HTTP认证
服务器管理命令行接口(server management from the CLI)
基于ACL的持久性(ACL-based persistence)
日志分析器
1.3——内容交换和超强负载：衍生于1.2版本，并提供了额外的新特性。
内容交换(content switching)：基于任何请求标准挑选服务器池；
ACL：编写内容交换规则；
负载均衡算法(load-balancing algorithms)：更多的算法支持；
内容探测(content inspection)：阻止非授权协议；
透明代理(transparent proxy)：在Linux系统上允许使用客户端IP直接连入服务器；
内核TCP拼接(kernel TCP splicing)：无copy方式在客户端和服务端之间转发数据以实现数G级别的数据速率；
分层设计(layered design)：分别实现套接字、TCP、HTTP处理以提供更好的健壮性、更快的处理机制及便捷的演进能力；
快速、公平调度器(fast and fair scheduler)：为某些任务指定优先级可实现理好的QoS；
会话速率限制(session rate limiting)：适用于托管环境；
支持的平台及OS：
x86、x86_64、Alpha、SPARC、MIPS及PARISC平台上的Linux 2.4；
x86、x86_64、ARM (ixp425)及PPC64平台上的Linux2.6；
UltraSPARC 2和3上的Sloaris 8/9；
Opteron和UltraSPARC平台上的Solaris 10；
x86平台上的FreeBSD 4.1-8；
i386, amd64, macppc, alpha, sparc64和VAX平台上的OpenBSD 3.1-current；
二、haproxy的性能
1.haproxy使用单进程，事件驱动模型降低了上下午切换的开销及内存的占用
2.事件查看器(event checker)允许其在高并发连接中对任何连接的任何事件实现即时探测
3.单缓冲机制，不会复制任何数据，节约CPU时钟周期
4.可以实现零复制转发，在Linux kernel 3.5以上还支持零复制启动
5.MRU内存分配器在固定大小的内存池中可实现即时内存分配，这能够显著减少创建一个会话的时长
6.采用树型存储
7.大部分工作都在用户空间完成，如时间读取、缓冲聚合及文件描述符的启用和禁用等
三、haproxy的安装以及生成的文件：
#yum install haproxy -y #rpm -ql haprxoy #查看安装生成的文件 /etc/haproxy /etc/haproxy/haproxy.cfg #haproxy的配置文件 /etc/logrotate.d/haproxy /etc/rc.d/init.d/haproxy #haproxy的服务脚本文件 /usr/bin/halog /usr/bin/iprange /usr/sbin/haproxy /usr/share/haproxy /usr/share/haproxy/400.http #400错误的状态码页面 /usr/share/haproxy/403.http #403错误的状态码页面 /usr/share/haproxy/408.http #408错误的状态码页面 /usr/share/haproxy/500.http #500错误的状态码页面 /usr/share/haproxy/502.http #502错误的状态码页面 /usr/share/haproxy/503.http #503错误的状态码页面 /usr/share/haproxy/504.http #504错误的状态码页面 /usr/share/man/man1/halog.1.gz #可直接使用man halog查看命令的使用语法 /usr/share/man/man1/haproxy.1.gz #可直接使用man haproxy查看命令的使用语法 /var/lib/haproxy ......
注：由于yum安装haproxy生成的文件略多，上述仅对部分文件说明。
四、haproxy的配置文件说明：
#--------------------------------------------------------------------- # Example configuration for a possible web application. See the # full configuration options online. # # http://haproxy.1wt.eu/download/1.4/doc/configuration.txt # #--------------------------------------------------------------------- #--------------------------------------------------------------------- # Global settings #--------------------------------------------------------------------- global #配置段，用于设定全局配置参数 # to have these messages end up in /var/log/haproxy.log you will # need to: #配置日志 # # 1) configure syslog to accept network log events. This is done # by adding the '-r' option to the SYSLOGD_OPTIONS in # /etc/sysconfig/syslog #修改syslog的配置文件 # # 2) configure local2 events to go to the /var/log/haproxy.log # file. A line like the following can be added to # /etc/sysconfig/syslog #定义日志设备 # # local2.* /var/log/haproxy.log # log 127.0.0.1 local2 chroot /var/lib/haproxy #修改haproxy的工作目录至指定的目录 pidfile /var/run/haproxy.pid #指定pid文件的路径 maxconn 4000 #设定每个haproxy进程所接受的最大并发连接数， user haproxy #以指定的用户运行服务 group haproxy #以指定的用户组运行服务 daemon #让haproxy以守护进程的方式工作于后台 # turn on stats unix socket stats socket /var/lib/haproxy/stats #--------------------------------------------------------------------- # common defaults that all the 'listen' and 'backend' sections will # use if not designated in their block #--------------------------------------------------------------------- defaults mode http #设定实例的运行模式或协议 log global #为每个实例启用事件和流量日志 option httplog #详细记录http日志 option dontlognull #不记录空日志 option http-server-close #启用http-server-close option forwardfor except 127.0.0.0/8 #来自这些信息的都不forwardfor option redispatch #重新分发 retries 3 #3次连接失败则认为服务不可用 timeout http-request 10s #默认http请求超时时长 timeout queue 1m #默认队列超时时长 timeout connect 10s #默认连接超时时间 timeout client 1m #默认客户端超时时长 timeout server 1m #默认服务器超时时长 timeout http-keep-alive 10s #默认持久连接超时时长 timeout check 10s #默认检查时间间隔 maxconn 3000 #最大连接数 #--------------------------------------------------------------------- # main frontend which proxys to the backends #--------------------------------------------------------------------- frontend main *:5000 acl url_static path_beg -i /static /p_w_picpaths /javascript /stylesheets acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js use_backend static if url_static #调用后端服务器并检查ACL规则是否被匹配 default_backend app #客户端访问时默认调用后端服务器地址池 #--------------------------------------------------------------------- # static backend for serving up p_w_picpaths, stylesheets and such #--------------------------------------------------------------------- backend static #定义后端服务器 balance roundrobin #定义算法;基于权重进行轮询 server static 127.0.0.1:4331 check #check:启动对后端server的健康状态检测 #--------------------------------------------------------------------- # round robin balancing between the various backends #--------------------------------------------------------------------- backend app balance roundrobin server app1 127.0.0.1:5001 check server app2 127.0.0.1:5002 check server app3 127.0.0.1:5003 check server app4 127.0.0.1:5004 check
配置文件参数的补充说明：
全局配置：
----------------“global”配置中的参数为进程级别的参数，且通常与其运行的OS相关。
- chroot
- daemon：让haproxy以守护进程的方式工作于后台，其等同于“-D”选项的功能，当然，也可以在命令行中以“-db”选项将其禁用；
- gid
- group
- log
- log-send-hostname [
- nbproc
- uid：以指定的UID身份运行haproxy进程；
- ulimit-n：设定每进程所能够打开的最大文件描述符数目，默认情况下其会自动进行计算，因此不推荐修改此选项；
- user：同uid，但使用的是用户名；
- stats：基于程序编译时默认设置的统计报告
- node：定义当前节点的名称，用于HA场景中多haproxy进程共享同一个IP地址时； - description：当前实例的描述信息；
- maxconn
代理相关的配置可以如下配置段中：
- defaults
- frontend
- backend
- listen
“defaults”段用于为所有其它配置段提供默认参数，这配置默认配置参数可由下一个“defaults”所重新设定。
“frontend”段用于定义一系列监听的套接字，这些套接字可接受客户端请求并与之建立连接。
“backend”段用于定义一系列“后端”服务器，代理将会将对应客户端的请求转发至这些服务器。
“listen”段通过关联“前端”和“后端”定义了一个完整的代理，通常只对TCP流量有用。
所有代理的名称只能使用大写字母、小写字母、数字、-(中线)、_(下划线)、.(点号)和:(冒号)。此外，ACL名称会区分字母大小写。
配置文件中的关键字：
balance：
定义负载均衡算法，可用于“defaults”、“listen”和“backend”。
roundrobin：基于权重进行轮叫；此算法是动态的，每个后端服务器仅能最多接受4128个连接；
static-rr：基于权重进行轮叫，与roundrobin类似，但是为静态方法，在运行时调整其服务器权重不会生效；不过，其在后端服务器连接数上没有限制；
leastconn：新的连接请求被派发至具有最少连接数目的后端服务器；
source：将请求的源地址进行hash运算，并由后端服务器的权重总数相除后派发至某匹配的服务器；
uri：对URI的左半部分(“问题”标记之前的部分)或整个URI进行hash运算，并由服务器的总权重相除后派发至某匹配的服务器；此算法仅应用于HTTP后端服务器场景；
url_param：通过
hdr(
bind:
bind []:
bind []:
此指令仅能用于frontend和listen区段，用于定义一个或几个监听的套接字。
mode:
mode { tcp|http|health }
设定实例的运行模式或协议。当实现内容交换时，前端和后端必须工作于同一种模式(一般说来都是HTTP模式)，否则将无法启动实例。
hash-type:
hash-type
定义用于将hash码映射至后端服务器的方法；其不能用于frontend区段；可用方法有map-based和consistent，在大多数场景下推荐使用默认的map-based方法。
log:
log global
log
为每个实例启用事件和流量日志，因此可用于所有区段。每个实例最多可以指定两个log参数，不过，如果使用了“log global”且"global"段已经定了两个log参数时，多余了log参数将被忽略。
maxconn:
maxconn
设定一个前端的最大并发连接数，因此，其不能用于backend区段。对于大型站点来说，可以尽可能提高此值以便让haproxy管理连接队列，从而避免无法应答用户请求。当然，此最大值不能超出“global”段中的定义。此外，需要留心的是，haproxy会为每个连接维持两个缓冲，每个缓冲的大小为8KB，再加上其它的数据，每个连接将大约占用17KB的RAM空间。这意味着经过适当优化后，有着1GB的可用RAM空间时将能维护40000-50000并发连接。
如果为
default_backend:
default_backend
在没有匹配的"use_backend"规则时为实例指定使用的默认后端，因此，其不可应用于backend区段。在"frontend"和"backend"之间进行内容交换时，通常使用"use-backend"定义其匹配规则；而没有被规则匹配到的请求将由此参数指定的后端接收。
server:
server
为后端声明一个server，因此，不能用于defaults和frontend区段。
stats enable:
启用基于程序编译时默认设置的统计报告，不能用于“frontend”区段。只要没有另外的其它设定，它们就会使用如下的配置：
- stats uri : /haproxy?stats
- stats realm : "HAProxy Statistics"
- stats auth : no authentication
- stats scope : no restriction
ACL:
haproxy的ACL用于实现基于请求报文的首部、响应报文的内容或其它的环境状态信息来做出转发决策，这大大增强了其配置弹性。其配置法则通常分为两步，首先去定义ACL，即定义一个测试条件，而后在条件得到满足时执行某特定的动作，如阻止请求或转发至某特定的后端。定义ACL的语法格式如下。
acl
[flags]：目前haproxy的acl支持的标志位有3个：
-i：不区分
-f：从指定的文件中加载模式；
--：标志符的强制结束标记，在模式中的字符串像标记符时使用；
整数或整数范围：如1024:65535表示从1024至65535；仅支持使用正整数(如果出现类似小数的标识，其为通常为版本测试)，且支持使用的操作符有5个，分别为eq、ge、gt、le和lt；
字符串：支持使用“-i”以忽略字符大小写，支持使用“\”进行转义；如果在模式首部出现了-i，可以在其之前使用“--”标志位；
正则表达式：其机制类同字符串匹配；
IP地址及网络地址
同一个acl中可以指定多个测试条件，这些测试条件需要由逻辑操作符指定其关系。条件间的组合测试关系有三种：“与”(默认即为与操作)、“或”(使用“||”操作符)以及“非”(使用“!”操作符)。