HAproxy实现负载均衡及常见配置（访问控制、日志查看自动刷新时间、动静分离和读写分离）

• 什么是HAproxy
  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。

• HAproxy的特性：
  （1）反向代理
  （2）读写分离
  （3）动静分离

• HAproxy与各负载均衡器的区别
  （1）与nginx：同样工作在用户空间，nginx是一款轻量级，能实现缓存、webserver、邮件、负载均衡等功能，但nginx的许多功能都需要第三方的模块，而haproxy的转发能力比nginx有更强更灵活的定制性，可以运用splice实现0复制的转发，并且有更直观的图形化管理界面，不过通用性不如nginx，并无缓存功能
  （2）与varnish：varnish是一款web缓存系统，
  （3）与lvs：lvs是工作在内核空间上直接转发的，无缓存功能

• 正向代理和反向代理的区别
  正向代理是指客户端直接访问服务端
  反向代理是指客户端访问调度器，调度器再访问后端服务器将访问到的数据返回给客户端

实验环境：

主机名	IP	服务
server1	172.25.22.1	haproxy,httpd
server2	172.25.22.2	httpd,php
server3	172.25.22.3	httpd,php
foundation22	172.25.22.250	测试端

一、HApronxy实现负载均衡的配置过程

1.从官网获得一个HAproxy的安装包，解压安装包
（makefile写各个模块之间是怎么调用的
config make install后生成的文件）

[root@server1 ~]# ls
haproxy-1.7.3.tar.gz
[root@server1 ~]# tar zxf haproxy-1.7.3.tar.gz 
[root@server1 ~]# ls
haproxy-1.7.3  haproxy-1.7.3.tar.gz
[root@server1 ~]# cd haproxy-1.7.3
[root@server1 haproxy-1.7.3]# ls
CHANGELOG     doc       include      Makefile  scripts  tests
contrib       ebtree    LICENSE      README    src      VERDATE
CONTRIBUTING  examples  MAINTAINERS  ROADMAP   SUBVERS  VERSION

2.将源码包打包成一个rpm包
（1）查找.spec文件 (能否把一个源码包打成rpm包要看.sepc文件)

[root@server1 haproxy-1.7.3]# find . -name *.spec
./examples/haproxy.spec
[root@server1 haproxy-1.7.3]# cd

（2）安装编译工具rpm-build gcc pcre-devel

[root@server1 ~]# yum install -y rpm-build gcc pcre-devel 

（3）编译安装包

[root@server1 ~]# rpmbuild -tb haproxy-1.7.3.tar.gz 

编译完成之后会出现一个rpmbuild目录，rpm安装包在这个目录中 （rpm 红帽的包的管理器）

[root@server1 ~]# ls
haproxy-1.7.3  haproxy-1.7.3.tar.gz  rpmbuild
[root@server1 ~]# cd rpmbuild/
[root@server1 rpmbuild]# ls
BUILD  BUILDROOT  RPMS  SOURCES  SPECS  SRPMS
[root@server1 rpmbuild]# cd RPMS/
[root@server1 RPMS]# ls
x86_64
[root@server1 RPMS]# cd x86_64/
[root@server1 x86_64]# ls
haproxy-1.7.3-1.x86_64.rpm

3.安装rpm包

[root@server1 x86_64]# rpm -ivh haproxy-1.7.3-1.x86_64.rpm 
Preparing...                ########################################### [100%]
   1:haproxy                ########################################### [100%]

4.编辑haproxy的配置文件
（1）haproxy的配置文件在源码包中

[root@server1 x86_64]# cd
[root@server1 ~]# ls
[root@server1 ~]# cd haproxy-1.7.3
[root@server1 haproxy-1.7.3]# ls
[root@server1 haproxy-1.7.3]# cd examples/
[root@server1 examples]# ls

content-sw-sample.cfg 是haproxy的默认配置文件

（2）将这个文件复制到/etc/haproxy目录下

[root@server1 examples]# cp content-sw-sample.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg
[root@server1 examples]# cd
[root@server1 ~]# cd /etc/haproxy/
[root@server1 haproxy]# ls
haproxy.cfg

（3）编辑配置文件

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 

文件内容如下：

global      ##全局定义
        maxconn         10000   ##最大连接数
        stats socket    /var/run/haproxy.stat mode 600 level admin
        log             127.0.0.1 local0    ##本机日志（自定义）
        uid             200     ##haproxy用户的uid
        gid             200    ##haproxy用户的gid
        chroot          /var/empty
        daemon
defaults    ##默认条件

        mode            http    ##默认使用http的7层模式  tcp：4层
        log             global
        option          httplog
        option          dontlognull
        monitor-uri     /monitoruri
        maxconn         8000
        timeout client  30s
        option prefer-last-server
        retries         2
        option redispatch
        timeout connect 5s
        timeout server  5s
        stats uri       /admin/stats

# The public 'www' address in the DMZ
frontend public
        bind            *:80 name clear    ##监听所有端口
        #bind            192.168.1.10:443 ssl crt /etc/haproxy/haproxy.pem
        #use_backend     static if { hdr_beg(host) -i img }
        #use_backend     static if { path_beg /img /css   }
        default_backend dynamic       ##默认使用dynamic后端服务器集群

# the application servers go here
backend dynamic    
        balance         roundrobin     ##负载均衡算法rr（轮循）
        server          web1 172.25.22.2:80 check inter 1000     ##后端服务器server2
        server          web2 172.25.22.3:80 check inter 1000     ##后端服务器server3

5.server2和server3安装httpd，编辑测试页，开启服务

（1）server2

[root@server2 ~]# yum install -y httpd
[root@server2 ~]# cat /var/www/html/index.html
server2
[root@server2 ~]# /etc/init.d/httpd start

（2）server3

[root@server3 ~]# yum install -y httpd
[root@server3 ~]# vim /var/www/html/index.html
[root@server3 ~]# cat /var/www/html/index.html
server3
[root@server3 ~]# /etc/init.d/httpd start

6.server1开启haproxy服务

[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/haproxy start

7.物理机测试：访问server1出现轮循调度

[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1
server2
[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1
server3
[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1
server2
[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1
server3

8.浏览器访问http://172.25.22.1/admin/stats出现监控页面，f5可以刷新，f12可以进入控制台
（1）关闭server2的httpd服务，f5刷新，可以看到监控发生变化



（2）再次打开server2的httpd服务，刷新后监控恢复正常

9.浏览器访问
http://172.25.22.1/monitoruri出现200 OK 说明haproxy服务正常

二、访问控制

1.用户密码访问
（1）编辑配置文件
设置用户和密码以及刷新时间

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/rsyslog restart
Shutting down system logger:                               [  OK  ]
Starting system logger:                                    [  OK  ]
添加的内容：
 	stats auth      admin:westos
        stats refresh   5s

（2）测试：浏览器访问需要输入密码，密码输入正确后可以访问


（3）查看日志看刷新时间
<1>编辑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

[root@server1 haproxy]# vim /etc/rsyslog.conf 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/rsyslog restart

local0.*   /var/log/haproxy.log

<2>查看日志文件，可以看到5秒刷新一次

2.黑名单
（1）编辑配置文件，重启服务

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/haproxy reload

    acl blacklist src 172.25.22.250
    http-request deny if blacklist

（2）物理机访问：出现403报错

[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1
403 Forbidden
Request forbidden by administrative rules.

3.错误页面重定向
（1）编辑配置文件，重启服务

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/haproxy restart

（2）编辑httpd配置文件修改httpd端口，编辑测试页。开启服务

[root@server1 haproxy]# yum install -y httpd
[root@server1 haproxy]# vim /var/www/html/index.html
[root@server1 haproxy]# cat /var/www/html/index.html 
正在维护中，请稍后。。。
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/httpd start

（3）物理机测试：物理机访问没有结果，浏览器访问错误页面重定向到server1

[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1
[root@foundation22 ~]# curl 172.25.22.1

三、动静分离

（1）编辑配置文件
将server3变成静态访问，默认的是dynamic，dynamic下是server2
重启服务，测试访到的是server2

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/haproxy restart
[root@server1 haproxy]# curl localhost
server2

（2）编辑配置文件，设置动静分离，退出保存后重启服务

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/haproxy restart

（3）server3安装php，编辑php默认测试页，重启httpd

[root@server3 ~]# yum install -y php
[root@server3 ~]# cd /var/www/html
[root@server3 html]# ls
index.html
[root@server3 html]# vim index.php
[root@server3 html]# cat index.php

[root@server3 html]# /etc/init.d/httpd restart

（4）打开浏览器测试：

访问172.25.22.1看到的是server2

访问172.25.22.1/index.php看到的是php的默认测试页

四、读写分离

（1）编辑配置文件，部分内容如下：

frontend public
        acl read method HEAD
        acl read method GET
        acl write method POST
        acl write method PUT
        bind            *:80 name clear
        #bind            192.168.1.10:443 ssl crt /etc/haproxy/haproxy.pem
        #use_backend     static if { hdr_beg(host) -i img }
        #use_backend     static if { path_beg /img /css   }

        acl blacklist src 172.25.9.250
        http-request deny if blacklist
        errorloc 403 http://172.25.22.1:8080/index.html if blacklist

        use_backend     static if write
        use_backend     dynamic if read
        default_backend static

# the application servers go here
backend static
        balance         roundrobin
        server          web1 172.25.22.2:80 check inter 1000
backend dynamic
        balance         roundrobin
        server          web2 172.25.22.3:80 check inter 1000

（2）重启服务

[root@server1 haproxy]# vim haproxy.cfg 
[root@server1 haproxy]# /etc/init.d/haproxy restart

（3）server2在/var/www/html目录下创建两个文件和一个upload目录，给他们满权限

[root@server2 html]# chmod 777 upload
[root@server2 html]# ls
index.php  upload  upload_file.php
[root@server2 html]# ll
total 12
-rwxr-xr-x 1 root root  257 Apr 21 14:47 index.php
drwxrwxrwx 2 root root 4096 Apr 21 14:46 upload
-rwxr-xr-x 1 root root  929 Apr 21 14:47 upload_file.php

两个文件内容如下：

<1>index.php

Filename:

<2>upload_file.php

 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";
  }
?>

（4）server2安装php，并重启httpd服务

[root@server2 html]# yum install -y php
[root@server2 html]# /etc/init.d/httpd restart

（5）将这三个文件和目录传给server3

[root@server2 html]# scp -r * server3:/var/www/html/

（6）server3查看，并将其他的文件删除

[root@server3 html]# ls
index.html  index.php  upload  upload_file.php
[root@server3 html]# rm -fr index.html
[root@server3 html]# ls
index.php  upload  upload_file.php

（7）编辑index.php文件，方便观察，重启服务
给submit前添加westos

[root@server3 html]# vim index.php
root@server3 html]# /etc/init.d/httpd restart

（8）打开浏览器测试：
访问172.25.22.1出现的页面中submit前有wesos，说明读到的是server3，上传图片，可以在server2的uopload目录下看到。