HAproxy高可用实战
HAproxy与Keepalived VRRP
文章目录
- HAproxy与Keepalived VRRP
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- 一、简介
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- 1.1 HAproxy
- 1.2 Keepalived
- 二、项目准备
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- 2.1 设备清单
- 2.2 IP解析（/etc/hosts）
- 2.3 nginx安装（node）
- 2.4 调度器配置Haproxy（master/backup）
- 2.5 Keepalived实现调度器HA（master/backup）
一、简介
1.1 HAproxy
HAProxy（High Availability Proxy）是一个高性能的开源负载均衡器和代理服务器，用于分发网络流量。它是一个免费的、快速的、可靠的解决方案，常用于提供高可用性、负载均衡和代理服务。HAProxy最初是为Linux系统设计的，但现在已经在多个平台上可用，包括各种Unix系统和Windows。
主要特点和功能：
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**负载均衡：**HAProxy可以将传入的网络请求分发到多个后端服务器，确保各个服务器的负载大致相等，从而提高系统的整体性能和稳定性。
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**高可用性：**HAProxy可以检测后端服务器的健康状态，当某个服务器出现故障时，它会自动将流量重新路由到其他健康的服务器上，确保系统的高可用性。
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**SSL终端：**HAProxy可以作为SSL终端，处理SSL/TLS加密和解密，从而减轻后端服务器的负担，提高系统的安全性和性能。
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**代理：**HAProxy可以作为代理服务器，支持TCP和HTTP代理，用于转发客户端和后端服务器之间的网络请求，实现网络加速和访问控制等功能。
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**健康检查：**HAProxy可以周期性地检查后端服务器的健康状态，可以通过多种方式进行检查，包括TCP连接、HTTP请求和自定义脚本等。
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**灵活的配置：**HAProxy的配置非常灵活，可以根据具体需求进行定制，支持多种负载均衡算法、会话保持、请求重定向、ACL（Access Control List）等功能。
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**性能优化：**HAProxy具有出色的性能和低的资源消耗，可以处理大规模的并发连接，同时具有较低的延迟，适用于高性能的应用场景。
HAProxy通常用于构建高可用性的Web服务架构，例如将流量分发到多个Web服务器、应用服务器或数据库服务器上。它也可以用于构建WebSocket代理、API网关、SSL终端等各种网络应用场景。
补充：软件：haproxy---主要是做负载均衡的7层，也可以做4层负载均衡
apache也可以做7层负载均衡，但是很麻烦。实际工作中没有人用。
负载均衡是通过OSI协议对应的
7层负载均衡：用的7层http协议，
4层负载均衡：用的是tcp协议加端口号做的负载均衡
1.2 Keepalived
Keepalived 是一个用于 Linux 系统的开源软件，它提供了一种简单而强大的方法来实现高可用性（High Availability, HA）和负载均衡（Load Balancing）。以VRRP协议为实现基础的。
Keepalived 主要用于确保在网络环境中的多台服务器之间的高可用性。它的工作原理是通过在多台服务器之间共享一个虚拟 IP 地址（VIP），并且在主服务器宕机时能够快速将 VIP 切换到备用服务器，从而确保服务的持续可用性。
主要特点和功能：
- 虚拟服务器（Virtual Server）：Keepalived 可以配置虚拟 IP 地址，并将它与一个或多个实际服务器关联起来。客户端请求虚拟 IP 地址时，Keepalived 会将请求转发到实际服务器上。
- 健康检查（Health Checking）：Keepalived 可以周期性地对实际服务器进行健康检查，以确保它们正常工作。如果一个服务器被标记为不健康，Keepalived 将停止将流量转发到该服务器。
- 故障转移（Failover）：如果主服务器宕机或不可达，Keepalived 能够快速将虚拟 IP 地址切换到备用服务器上，确保服务的持续可用性。
- 负载均衡（Load Balancing）：Keepalived 可以根据服务器的负载情况进行请求分发，从而实现负载均衡，提高系统性能和可伸缩性。
- 提供 VRRP 协议支持：Keepalived 支持 VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol），这是一种网络协议，用于提供多台路由器之间的高可用性。Keepalived 使用 VRRP 来实现服务器间的虚拟 IP 地址的共享和故障转移。
- 灵活的配置：Keepalived 提供了丰富的配置选项，允许管理员根据特定的需求进行定制和配置。
Keepalived 通常用于 Web 服务器、应用服务器、数据库服务器等关键服务的高可用性和负载均衡方案中，它可以显著提高系统的可靠性和稳定性。
二、项目准备
2.1 设备清单
| hostname | ip |
|---|---|
| master | 192.168.13.128 |
| backup | 192.168.13.129 |
| node1 | 192.168.13.133 |
| node2 | 192.168.13.137 |
2.2 IP解析（/etc/hosts）
2.3 nginx安装（node）
只给node配置安装nginx ，所有机器关闭防火墙和selinux
node1
systemctl stop firewalld && setenforce 0
yum install yum-utils -y
yum install nginx -y
systemctl start nginx #启动
echo "this is first real-server" > /usr/share/nginx/html/index.html #方便区分，看出效果
vim /etc/nginx/nginx.conf
keepalive_timeout 0; #设置长链接
nginx -s reload #刷新nginx
node2
systemctl stop firewalld && setenforce 0
yum install yum-utils -y
yum install nginx -y
systemctl start nginx #启动
echo "this is first real-server" > /usr/share/nginx/html/index.html #方便区分，看出效果
vim /etc/nginx/nginx.conf
keepalive_timeout 0; #设置长链接
nginx -s reload #刷新nginx
2.4 调度器配置Haproxy（master/backup）
master
yum -y install haproxy
cp -rf /etc/haproxy/haproxy.cfg{,.bak} #备份
sed -i -r '/^[ ]*#/d;/^$/d' /etc/haproxy/haproxy.cfg #修改配置文件去掉注释，或者你可以直接复制我的代码
cat > /etc/haproxy/haproxy.cfg < backup
yum -y install haproxy
cp -rf /etc/haproxy/haproxy.cfg{,.bak} #备份
sed -i -r '/^[ ]*#/d;/^$/d' /etc/haproxy/haproxy.cfg #修改配置文件去掉注释，或者你可以直接复制我的代码
vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
log 127.0.0.1 local2 info
pidfile /var/run/haproxy.pid
maxconn 4000 #优先级低
user haproxy
group haproxy
daemon #以后台形式运行ha-proxy
nbproc 1 #工作进程数量 cpu内核是几就写几
defaults
mode http #工作模式 http ,tcp 是 4 层,http是 7 层
log global
retries 3 #健康检查。3次连接失败就认为服务器不可用，主要通过后面的check检查
option redispatch #服务不可用后重定向到其他健康服务器。
maxconn 4000 #优先级中
contimeout 5000 #ha服务器与后端服务器连接超时时间，单位毫秒ms
clitimeout 50000 #客户端超时
srvtimeout 50000 #后端服务器超时
listen stats
bind *:81
stats enable
stats uri /haproxy #使用浏览器访问 http://192.168.246.169/haproxy,可以看到服务器状态
stats auth yjssjm:123 #用户认证，客户端使用elinks浏览器的时候不生效
frontend web
mode http
bind *:80 #监听哪个ip和什么端口
option httplog #日志类别 http 日志格式
acl html url_reg -i \.html$ #1.访问控制列表名称html。规则要求访问以html结尾的url(可选)
use_backend httpservers if html #2.如果满足acl html规则，则推送给后端服务器httpservers
default_backend httpservers #默认使用的服务器组
backend httpservers #名字要与上面的名字必须一样
balance roundrobin #负载均衡的方式
server http1 192.168.13.133:80 maxconn 2000 weight 1 check inter 1s rise 2 fall 2
server http2 192.168.13.137:80 maxconn 2000 weight 1 check inter 1s rise 2 fall 2
2.5 Keepalived实现调度器HA（master/backup）
master
yum install -y keepalived
cp /etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/keepalived.conf.bak #备份
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
#! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id directory1 #只是名字而已，辅节点改为directory2（两个名字一定不能一样）
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER #定义主还是备，备用的话写backup
interface ens33 #VIP绑定接口
virtual_router_id 80 #整个集群的调度器一致（在同一个集群）
priority 100 #（优先权）back改为50（50一间隔）
advert_int 1 #发包
authentication {
auth_type PASS #主备节点认证
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.13.144/24 #VIP（自己网段的）
}
}
--------------------------------------------------------------------
backup
yum install -y keepalived
mv /etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/keepalived.conf.bak
vim /etc/keepalived/keepalived.conf
! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id directory2
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP #设置为backup
interface ens33
nopreempt #设置到back上面，不抢占资源
virtual_router_id 80
priority 50 #辅助改为50
advert_int 1 #检测间隔1s
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111 #认证类型和密码主备一样，要不然无法互相认证
}
virtual_ipaddress {
192.168.13.144/24 #抢占的VIP也一样
}
}
启用服务
systemctl start keepalived haproxy
systemctl enable keepalived haproxy
uth_type PASS
auth_pass 1111 #认证类型和密码主备一样，要不然无法互相认证
}
virtual_ipaddress {
192.168.13.144/24 #抢占的VIP也一样
}
}
启用服务
systemctl start keepalived haproxy
systemctl enable keepalived haproxy
验证：访问你自己设置的VIP 192.168.13.144