Haproxy

目录

1、Haproxy简介

1.1、Haproxy应用分析

1.2、Haproxy的特性

2、Haproxy调度算法原理

3、LVS、Haproxy、Nginx区别

4、Haproxy搭建 Web 群集

4.1、部署haproxy服务器（192.168.10.3）

4.2、部署Nginx 服务器1：192.168.10.4以及192.168.10.5

5、总结

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1、Haproxy简介

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。

1.1、Haproxy应用分析

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
 

1.2、Haproxy的特性

1、可靠性和稳定性非常好，可以与硬件级的F5负载均衡设备相媲美

2、最高可以同时维护40000-50000个并发连接，单位时间内处理的最大请求数为20000个，最大处理能力可达10Git/s

3、支持多达8 种负载均衡算法，同时也支持会话保持

4、支持虚拟主机功能，从而实现web负载均衡更加灵活

5、支持连接拒绝、全透明代理等独特功能

6、拥有强大的ACL支持，用于访问控制

7、其独特的弹性二叉树数据结构，使数据结构的复杂性上升到了0（1），即数据的查询速度不会随着数据条目的增加而速度有所下降

8、支持客户端的keepalive功能，减少客户端与haproxy的多次三次握手导致资源量费，让多个请求在一个tcp连接中完成

9、支持TCP加速，零复制功能，类似于mmap机制

10、支持响应池（response buffering）

11、支持RDP协议

12、基于源的粘性，类似于nginx的ip_hash功能，把来自同一客户端的请求在一定时间内始终调度到上游的同一服务器

13、更好统计数据接口，其web接口显示后端冀全中各个服务器的接受、发送、拒绝、错误等数据的统计信息

14、详细的健康状态检测，web接口中有关对上流服务器的健康检测状态，并提供了一定的管理功能

15、基于流量的健康评估机制

16、基于http认证

17、基于命令行的管理接口

18、日志分析器，可对日志进行分析
 

2、Haproxy调度算法原理

Haproxy支持多种调度算法，最常用的有8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：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

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： 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，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

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，是米钱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会话记录在服务端的场景，可以基于来源的IP、Cookie等做集群调度

理解举例 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，只要负载均衡器不重启，第一个用户都会被指派到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

4、uri
表示根据请求的URI,做cdn需使用

5、url_param
表示根据HTTP请求头来锁定每 一 次HTTP请求。

6、rdp—cookie（name）
表示根据据cookie （name）来锁定并哈希每一次TCP请求。

7、 source
表示根据请求的源IP，类似Nginx的IP hash机制。

8、 static-rr
表示根据权重，轮询
 

3、LVS、Haproxy、Nginx区别

1、LVS基于Linux操作系统实现软负载均衡，而Haproxy和Nginx是基于第三方应用实现的软负载均衡

2、LVS是可实现4层的IP负载均衡技术，无法实现基于目录、URL的转发。而实现Haproxy和Nginx都可以实现4层和7层技术，Haproxy可提供TCP和Http应用的负载均衡综合解决方案

3、LVS因为工作在ISO模型的第四层，其状态监测功能单一，而Haproxy在状态监测方面功能更丰富、强大，可支持端口、URL、脚本等多种状态监测方式

4、Haproxy功能强大，但整体性能低于4层模式的LVS负载均衡

5、Nginx主要用于web服务器或缓存服务器
 

4、Haproxy搭建 Web 群集

环境：

Haproxy服务器：192.168.10.3

Nginx 服务器1：192.168.10.4

Nginx 服务器2：192.168.10.5

客户端：192.168.10.100

4.1、部署haproxy服务器（192.168.10.3）

1.关闭防火墙，将安装Haproxy所需软件包传到/opt目录下

systemctl stop firewalld

systemctl disable firewalld

setenforce 0

cd /opt

haproxy-1.5.19.tar.gz

 2.编译安装 Haproxy yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz

cd haproxy-1.5.19/

make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64

make install

 

3、Haproxy服务器配置

mkdir /etc/haproxy

cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

cd /etc/haproxy/

vim haproxy.cfg

 

4、添加haproxy 系统服务

cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
cd /etc/init.d/
chmod +x haproxy
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy

ln -s /usr/local/sbin/haproxy  /usr/sbin/haproxy
service haproxy start【启动服务】    或    /etc/init.d/haproxy start

4.2、部署Nginx 服务器1：192.168.10.4以及192.168.10.5

1. #关闭防火墙
systemctl stop firewalld
setenforce 0
 
2. #安装依赖关系包
yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
 
3. #新建用户和组便于管理
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
 
4. #切换至opt目录，将下载好的压缩包传进来解压
cd /opt
tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz 
 
5. #通过yum来进行编译安装Nginx服务
cd /etc/yum.repo.d/
ls
vim nginx.repo

[nginx]

name=nginx repo

baseurl=https://nginx.org/packages/centos/7/$basearch/

gpgcheck=0

enabled=1

6. #清理缓存并安装nginx
yum makecache
yum install -y nginx

7.把配置的nginx.repo源传给第二个节点服务器 
scp nginx.repo [email protected]:/etc/yum.repos.d/
 
8. #做软连接，让系统识别nginx的操作命令
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
 
9. #创建站点目录【在第一台服务器192.168.10.4】
echo "this is kgc web" > /usr/share/nginx/html/text.html 
cat /usr/share/nginx/html/text.html
 
 #创建站点目录【在第一台服务器192.168.10.5】
echo "this is gc web" > /usr/share/nginx/html/text.html 
cat /usr/share/nginx/html/text.html

10.vim /etc/nginx/conf.d/default.conf修改一下
修改东西

11. #重新加载单元.启动服务
systemctl start nginx
 
12. #查看是否能成功启动
ss -ntap|grep nginx
http://192.168.10.4/
 

 

 

 

 

 

 

 

5、总结

LVS 性能最好 haproxy nginx

LVS 只支持四层转发 haproxy nginx 都能支持4层和7层的转发

对节点健康检查：haproxy LVS 都是注定检查 haproxy检查的方式更丰富 nginx只能被动检查，通过转发请求是否失败来作为判断