linux————haproxy

一、概述

HAProxy是一个免费的负载均衡软件，可以运行于大部分主流的Linux操作系统上（CentOS、Ubuntu、Debian、OpenSUSE、Fedora、麒麟、欧拉、UOS）。

HAProxy提供了L4(TCP)和L7(HTTP)两种负载均衡能力，具备丰富的功能。HAProxy具备媲美商用负载均衡器的性能和稳定性。

核心功能

        负载均衡：L4和L7两种模式，支持RR/静态RR/LC/IP Hash/URI Hash/URL_PARAM Hash/HTTP_HEADER Hash等丰富的负载均衡算法
         健康检查：支持TCP和HTTP两种健康检查模式
        会话保持：对于未实现会话共享的应用集群，可通过Insert Cookie/Rewrite Cookie/Prefix Cookie，以及上述的多种Hash方式实现会话保持
        SSL：HAProxy可以解析HTTPS协议，并能够将请求解密为HTTP后向后端传输
        HTTP请求重写与重定向
        监控与统计：HAProxy提供了基于Web的统计信息页面，展现健康状态和流量数据。基于此功能，使用者可以开发监控程序来监控HAProxy的状态

关键特性

        采用单线程、事件驱动、非阻塞模型，减少上下文切换的消耗，能在1ms内处理数百个请求。并且每个会话只占用数KB的内存。
        大量精细的性能优化，如O(1)复杂度的事件检查器、延迟更新技术、Single-buffereing、Zero-copy forwarding等等，这些技术使得HAProxy在中等负载下只占用极低的CPU资源。
        HAProxy大量利用操作系统本身的功能特性，使得其在处理请求时能发挥极高的性能，通常情况下，HAProxy自身只占用15%的处理时间，剩余的85%都是在系统内核层完成的。
        HAProxy作者在8年前（2009）年使用1.4版本进行了一次测试，单个HAProxy进程的处理能力突破了10万请求/秒，并轻松占满了10Gbps的网络带宽。

应用场景

高并发要求较高的场合下

二、安装

一、环境内核配置

可有可无(vim /etc/sysctl.conf)

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65023
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 10240
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 400000
net.ipv4.tcp_max_orphans = 60000
net.ipv4.tcp_synack_retries = 3
net.core.somaxconn = 10000

二、编译安装

wget https://www.haproxy.org/download/1.7/src/haproxy-1.7.2.tar.gz

cd /haproxy-1.7.2/
make PREFIX=/usr/local/haproxy TARGET=linux2628
make install PREFIX=/usr/local/haproxy

三、建立配置文件

从haproxy的源码包中的examples下的init.haproxy中获得配置文件的路“/etc/haproxy/haproxy.cfg”
mkdir /etc/haproxy
touch /etc/haproxy/haproxy.cfg

添加系统服务

vim /etc/init.d/haproxy
chmod +x /etc/init.d/haproxyd
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy

添加3和5运行级别下自启动

chkconfig haproxy --level 35 on
chkconfig --list

配置文件

三、启动haproxy

service haproxy start
service haproxy stop
service haproxy restart | reload
systemctl daemon-reload

也可以使用systemctl 启动

配置web

安装epel-release yum install -y epel-release

安装nginx yum install -y nginx

修改配置文件并启动 echo nginx1 > /usr/share/nginx/html/index.html (web1)

echo nginx2 > /usr/share/nginx/html/index.html (web1)

systemctl start nginx

四、调度算法

        roundrobin：表示简单的轮询。
        static-rr：表示根据权重。
        leastconn：表示最少连接者先处理。
        source：表示根据请求的源 IP，类似 Nginx 的 IP_hash 机制。
        ri：表示根据请求的 URI。
        rl_param：表示根据 HTTP 请求头来锁定每一次 HTTP 请求。
        rdp-cookie(name)：表示根据据 cookie(name)来锁定并哈希每一次 TCP 请求。

五、负载均衡

一、七层负载

配置负载

global
daemon
maxconn 256
pidfile /var/run/haproxy/haproxy.pid
defaults
mode http
timeout connect 5000ms
timeout client 50000ms
timeout server 50000ms
frontend http-in
bind *:8080
default_backend servers
backend servers
server server1 127.0.0.1:8000 maxconn 32
server server2 127.0.0.1:8090 maxconn 32

配置监控页面

listen stats #定义监控页面
bind *:1080 #绑定端口1080
stats refresh 30s #每30秒更新监控数据
stats uri /stats #访问监控页面的uri
stats realm HAProxy\ Stats #监控页面的认证提示
stats auth admin:admin #监控页面的用户名和密码

二、四层负载

配置负载

global
daemon
maxconn 256
pidfile /var/run/haproxy/haproxy.pid
defaults
mode tcp
timeout connect 5000ms
timeout client 50000ms
timeout server 50000ms
frontend http-in
bind *:8080
default_backend servers
backend servers
balance roundrobin #轮询
#balance source #保持会话
server server1 127.0.0.1:8000 maxconn 32
server server2 127.0.0.1:8090 maxconn 32

六、keepalived+haproxy高可用

haproxy配置

（需要两台haproxy 配置内容一致）

global
daemon
maxconn 256
pidfile /var/run/haproxy/haproxy.pid
defaults
mode http
timeout connect 5000ms
timeout client 50000ms
timeout server 50000ms
frontend http-in
bind *:80
default_backend servers
backend servers
server server1 192.168.115.128:80 maxconn 32
server server2 192.168.115.131:80 maxconn 32

配置keepalived

yum install -y keepalived

vim /etc/keepalived/keepalived.conf

global_defs {
router_id LVS_DEVEL
}
#HAProxy健康检查配置
vrrp_script chk_haproxy {
script "killall -0 haproxy" #使用killall -0检查haproxy实例是否存在，性能高于ps命令
interval 2 #脚本运行周期
weight 2 #每次检查的加权权重值
}

vrrp_instance HA_1 {
state MASTER
interface ens33
virtual_router_id 51
priority 100
advert_int 1
authentication {
auth_type PASS
auth_pass 1111
}
virtual_ipaddress {
192.168.115.200
}
track_script {
chk_haproxy #对应的健康检查配置
}
}