HAProxy基本介绍及简单配置

HAProxy简介

HAProxy是一款提供高可用性、负载均衡以及基于TCP（第四层）和HTTP（第七层）应用的代理软件，HAProxy是完全免费的、借助HAProxy可以快速并且可靠的提供基于TCP和HTTP应用的代理解决方案。

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空间(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安装

RHEL系，在CentOS6.4+以后，HAProxy就被收录进base源中

[root@bogon ~]# yum info haproxy
已加载插件：fastestmirror
Determining fastest mirrors
可安装的软件包
名称    ：haproxy
架构    ：x86_64
版本    ：1.5.14
发布    ：3.el7
大小    ：833 k
源    ：base
简介    ： TCP/HTTP proxy and load balancer for high availability environments
网址    ：http://www.haproxy.org/
协议    ： GPLv2+
描述    ： HAProxy is a TCP/HTTP reverse proxy which is particularly suited for high
         : availability environments. Indeed, it can:
         :  - route HTTP requests depending on statically assigned cookies
         :  - spread load among several servers while assuring server persistence
         :    through the use of HTTP cookies
         :  - switch to backup servers in the event a main server fails
         :  - accept connections to special ports dedicated to service monitoring
         :  - stop accepting connections without breaking existing ones
         :  - add, modify, and delete HTTP headers in both directions
         :  - block requests matching particular patterns
         :  - report detailed status to authenticated users from a URI
         :    intercepted by the application

因此，直接安装即可

[root@bogon ~]# yum install haproxy -y

下面介绍一下基本用法

配置分为两段：

    global

        进程及安全配置相关的参数

        性能调整相关的参数

        Debug参数

    proxies:

        defaults：默认

        listen：监听

        frontend：前端

        backend:后端

示例：

    frontend main *:80

        default_backend websrvs

    backend websrvs

        balance roundrobin

server web1 172.18.100.68 check

        server web2 172.18.100.69 check

代理参数：

balance: 指明调度算法；

    动态：权重可动态调整

    静态：调整权重不会实时生效

    roundrobin: 轮询，动态算法，每个后端主机最多支持4128个连接；

    static-rr: 轮询，静态算法，每个后端主机支持的数量无上限；

    leastconn: 根据后端主机的负载数量进行调度；仅适用长连接的会话；动态；

    source: 源地址哈希

    hash-type:

        map-based：取模法；静态；

        consistent：一致性哈希法；动态；

    uri:

     hash-type

        map-based:

        consistent:

    url_param: 根据url中的指定的参数的值进行调度；把值做hash计算，并除以总权重；

    hash-type

        map-based:

        consistent:

hdr(<name>)：根据请求报文中指定的header(如use_agent, referer, hostname)进行调度；把指定的header的值做hash计算；

    hash-type

    map-based:

    consistent:

bind：

    只能用于frontend, listen; 

mode: 

    HAProxy的工作模式；默认为tcp；

    tcp, http, health

log:

maxconn:

default_backend: 

    为frontend指明使用的默认后端；

use_backend: 条件式后端调用；

server:

server <name> <addr>[:port] [param*]

    backup: 设定当前server为backup server；

    check: 健康状态检测；

        inter <delay>：检测时间间隔；单位为ms, 默认为2000; 

        fall: up --> down, soft state, soft state, hard state; 

        rise：down --> up, 

    cookie <value>：

    maxconn: 此服务接受的并发连接的最大数量；

    maxqueue: 请求队列的最大长度；

    observe: 根据流量判断后端server的健康状态；

    weight: 指定权重，默认为1，最大为256；0表示不被调度；

    redir <prefix>: 重定向；所有发往此服务器的请求均以302响应；

后端http服务时的健康状态的检测方法：

    option httpchk

基于浏览器cookie实现session sticky：

    backend websrvs

    balance     roundrobin

    cookie SERVERID insert nocache indirect

    server web1 172.18.1.68:80 check weight 1 cookie websrv1

    server web2 172.18.1.69:80 check weight 3 cookie websrv2

    要点：

        (1) 每个server有自己惟一的cookie标识；

    (2) 在backend中定义为用户请求调度完成后操纵其cookie

启用stats：

    listen statistics 

    bind *:9090

    stats enable

    stats hide-version

    #stats scope .

    stats uri /haproxyadmin?stats

    stats realm "HAPorxy\ Statistics"

    stats auth admin:mageedu

    stats admin if TRUE

    向日志中记录额外信息：

        capture request header

        capture response header

    当mode为http时，记录丰富的日志信息：

        option httplog

错误页面重定向：

    errorfile: 使用haproxy主机本地文件进行响应；

    errorloc, errorloc302: 使用指定的url进行响应，响应状态码为302；不适用于GET以外的其它请求方法；

    errorloc303：返回303状态码；

访问控制：

    http_request

    tcp_request

添加请求或响应报文首部：

    reqadd

    rspadd

ACL

作用：haproxy ACL具有很强大的功能，能够定义三到七层的规则。ACL的作用，就是为了匹配一些特别的请求，然后对其进行修改或者分发到不同的服务器组中

    定义，及调用；

格式： acl [flags] [operator] [] .

一个例子，将以.php结尾的发往另一台主机，从而实现动静分离

frontend main
    bind *:80
    acl url_static path_end -i .php
    use_backend webphp if url_static
    default_backend websrv
backend webphp
    balance roundrobin
    server srvphp 172.18.1.131:80 check
backend websrv
    balance roundrobin
    server srv1 172.18.1.130:80 check
listen stats *:9001
    stats enable
    stats uri /haadmin?stats

一个实例：

一台主机安装HAProxy(172.18.1.113),反代用户请求至172.18.1.130和172.18.1.131主机上，并实现负载均衡和健康监测功能,并提供一个状态页

安装HAProxy

编辑配置文件

listen websrv
    balance roundrobin
    server srv1 172.18.1.130:80 check
    server srv2 172.18.1.131:80 check

listen stats *:9001
    stats enable
    stats uri /haadmin?stats

分别给httpd服务器启动服务并提供测试页

用curl命令请求，可以实现负载均衡的效果

[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-1</h1>
[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-2</h1>
[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-1</h1>
[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-2</h1>

查看状态页

完善，实现动静分离，172.18.1.130提供静态页面服务，172.18.1.131提供动态页面服务

frontend main
    bind *:80
    acl url_static path_end -i .php
    use_backend webphp if url_static
    default_backend websrv

backend webphp
    balance roundrobin
    server srvphp 172.18.1.131:80 check

backend websrv
    balance roundrobin
    server srv1 172.18.1.130:80 check

listen stats *:9001
    stats enable
    stats uri /haadmin?stats

测试

[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-1</h1>
[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-1</h1>
[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-1</h1>
[root@bogon haproxy]# curl 172.18.1.113
<h1>RS-1</h1>

测试php信息