HAProxy实现负载均衡、配置日志、访问控制、动静分离、读写分离

1.什么是haproxy?

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

2.haproxy的功能

HAProxy是TCP / HTTP反向代理服务器，尤其适合于高可用性环境
可以针对HTTP请求添加cookie，进行路由后端服务器
可平衡负载至后端服务器，并支持持久连接
支持基于cookie进行调度
支持所有主服务器故障切换至备用服务器
支持专用端口实现监控服务
支持不影响现有连接情况下停止接受新连接请求
可以在双向添加，修改或删除HTTP报文首部
支持基于pattern实现连接请求的访问控制
通过特定的URI为授权用户提供详细的状态信息

3.haproxy功能实现的实验

实验环境：
三台虚拟机和一台物理机
虚拟机server1（172.25.254.1）配置haproxy,httpd，做代理服务器
虚拟机server2（172.25.254.2）配置httpd，php，后端服务器
虚拟机server3（172.25.254.3）配置httpd，php，后端服务器
物理机（172.25.254.250）做测试
搭建haproxy服务器
在server1上搭建haproxy服务器
安装haproxy
在系统里有自带的haproxy的安装包，可以安装来使用

查看安装后生成的文件

/etc/haproxy/haproxy.cfg	##主配置文件
/etc/logrotate.d/haproxy	##配置文件
/etc/sysconfig/haproxy		##配置文件
/usr/lib/systemd/system/haproxy.service		##启动脚本
/usr/sbin/haproxy	##命令

安装haproxy时会建立一个haproxy的用户

haproxy实现负载均衡

（1）在server1上配置
配置haproxy，让haproxy负载均衡服务器去轮询两个后端服务器
编辑主配置文件：vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
文件里有4个语句块
global ，全局设定
defaults，默认设定
frontend，前端
backend ，后端

defaults 设定改为下图：

forntend 配置，因为这是对外开放，让用户可以访问，所以端口设为80

backend 后端配置：定义一个负载均衡服务器组，使用轮询的模式循环，配置两台服务器测试

思想：
前端判断你请求的资源是什么，然后把你的请求分配到相应的后端服务器群组里去
（2）在server2和server3上分别配置
安装httpd服务

编写测试页，开启httpd服务，并且检测



（3）配置完成后，开启haproxy服务

（4）测试
在物理机上测试，可以看到通过haproxy实现了负载均衡，轮询访问两个后端web

haproxy自带的功能测试实验
在主配置文件的defauls 语句块里加一些参数

stats uri              /admin/stats	##状态查询功能
monitor-uri            /monitoruri	##监视器功能

重启haproxy服务测试

使用浏览器访问“172.25.254.1/admin/stats”页面，可以看到服务端服务器web1，web2状态都是up
后台服务器的状态信息，可以看到Total列显示的被访问次数

访问 http://172.25.254.5/monitoruri，监控显示状态码200说明我们的页面没有问题

后台页面只有内部人员才能进来
设置加密访问

stats auth              admin:redhat	#指定登录的用户和密码
stats refresh           5s				#设置自动刷新时间，每5秒刷新一次

配置成功后重启haproxy服务
浏览器上访问 http://172.25.254.1/admin/stats时，需要输入用户名和密码
监控页面自动的每5s刷新一次

配置haproxy服务日志

（1）查看日志格式（主配置文件中有个模板）

（2）编辑系统日志服务的配置文件，打开UDP接口，创建haproxy的日志文件，重启服务



（4）使用 tail -f /var/log/haproxy.log 监控日志

设置访问控制（类似黑白名单）

（1）在haproxy主配置文件设置拒绝物理机访问haproxy服务器，重启服务


（2）测试
物理机去访问出现403报错，其他主机可以访问


说明：
在查看日志时，系统有一个警告：对block这个配置参数不建议使用，建议使用 ‘http-request deny’，block参数对于后续版本可能会失效


对于服务器页面出现403报错，对于用户会很不友好，所以做一个错误页面重定向
（1）如果后端服务器都出现问题，就让客户端访问自己的http页面

（2）安装apache

（3）编辑重定向页面
修改httpd端口，因为haproxy已经使用了80端口
重启服务


（4）测试：客户端输入172.25.254.1自动跳转到172.25.354.1：8080/index.html上

haproxy配置动静分离

（1）编辑配置文件
如果客户端访问的是以php结尾的动态页面就去找server3，静态页面找server2

（2）重启haproxy服务

（3）配置server3
在server3主机上安装php服务
写一个php页面方便测试
重启httpd服务，将php插件加载进去


（4）测试
客户访问动态资源就去找server3


客户访问静态资源就去找server2

haproxy配置读写分离

配置读写分离：对于不同的服务器配置，可以读速度快的服务器和写入快的服务器分开使用（一台服务器磁盘配置的比较好，写就在这台服务器上；另外一台磁盘配置的不是那么好，但cpu好一点、内存大一点，读就在这台服务器上)

配置测试文件：
（1）从物理机上给server2和server3传一个测试目录
在后端服务器server2和server3的apache默认发布目录中写入两个php页面和一个upload目录
server2和server3都要安装php



为了使haproxy主机用户对upload目录可写，需要更改文件权限为777

index.php 作为读取使用的页面，upload_file.php 作为上传操作的页面
index.php 页面代码

Filename(server2):	##辨别读是在server2主机上

upload_file.php页面代码

 0)
    {
    echo "Return Code: " . $_FILES["file"]["error"] . "
";
    }
  else
    {
    echo "Upload: " . $_FILES["file"]["name"] . "
";
    echo "Type: " . $_FILES["file"]["type"] . "
";
    echo "Size: " . ($_FILES["file"]["size"] / 1024) . " Kb
";
    echo "Temp file: " . $_FILES["file"]["tmp_name"] . "
";

    if (file_exists("upload/" . $_FILES["file"]["name"]))
      {
      echo $_FILES["file"]["name"] . " already exists. ";
      }
    else
      {
      move_uploaded_file($_FILES["file"]["tmp_name"],
      "upload/" . $_FILES["file"]["name"]);
      echo "Stored in: " . "upload/" . $_FILES["file"]["name"];
      }
    }
  }
else
  {
  echo "Invalid file";
  }
?>

（2）在server2和server3上分别配置
为了效果明显，添加访问服务器的名称


（3）配置server1
如果写就写在server3上，读就在server2上

use_backend dynamic if write  ##写访问dynamic服务器组  
use_backend static if read 	##读访问static服务器组

（4）测试
客户端上传图片
访问172.25.254.1/index.php

点击 “Browse” 上传一张图片，点击 “Submit” 提交，得到一个反馈页面

在接受上传的主机上查看
发现上传到了server3上，server2上没有


访问172.25.254.1/index.php，这是读的访问，是在sever2服务器上