Haproxy 基础入门
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概述：
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HAProxy：
1.LB CLuster均衡集群工作的协议层分类
★LB CLuster：
⊙传输层（四层）：
- lvs：Linux Virtual Server，内核(netfilter, INPUT)；
- nginx(stream)：
- HAProxy：mode tcp
⊙应用层（七层）：（根据自定义的请求模型分类完成分发）
- http：nginx(http模块), haproxy(mode http模块), httpd, ats, ...
2.HAProxy介绍
---单一进程模型，事件驱动，弹性二叉树；
★功能介绍
- HAProxy提供高可用性、负载均衡以及基于TCP和HTTP应用的代理；
- 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。
- 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。
★文档位置
★版本（Version）
- 1.4, 1.5, 1.6, 1.7-dev
3.haproxy的安装、程序环境及配置文件
★安装
- # yum install haproxy -y
★程序环境：
- 配置文件： /etc/haproxy/haproxy.cfg
- Unit File： haproxy.service
- 主程序： /usr/sbin/haproxy
★配置文件：
⊙global：全局配置段
- 进程及安全配置相关的参数
- 性能调整相关的参数
- Debug相关的参数
⊙proxies：代理配置段
- defaults：为frontend, backend以及listen提供默认配置；
- frontend：前端，相当于Nginx中的server{ ... }；
- backend：后端，相当于nginx中的upstream { ... };
- listen：前后端的直接组合；
实验：搭建基于haproxy负载均衡后端web server
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实验拓扑图
实验环境描述：
- 三台虚拟主机，一台作为haproxy的反代服务器，另外两台作为后端原始Web服务器RS1和RS2；
- 真实工作中的环境应该是：hapoxy作为反代服务器，一手托两家，即要接收来自外网的的客户端请求，又要将客户端请求的内容反向代理至后端web服务器。所以，要在haproxy上准备两块网卡，一块与外网连接，接受客户端请求；一块与内网连接，和后端web服务器在同一网络，反代至后端主机（要打开网络间转发功能）。这里为了实验方便，所有的主机都在同一网段。
ip地址规划：
- haproxy ip：10.1.252.153
- RS1：10.1.252.161
- RS2：10.1.252.73
具体操作如下：
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1.编辑haproxy的配置文件/etc/haproxy/haproxy.cfg,使其能够反代至后端的web服务器，如下：
[[email protected] ~]# cd /etc/haproxy/
[[email protected] haproxy]# ls
haproxy.cfg
[[email protected] haproxy]#cp haproxy.cfg{,.bak} //首先做备份
[[email protected] haproxy]# vim haproxy.cfg //编辑配置文件
2.启动服务，查看端口80/tcp
[[email protected] haproxy]# systemctl start haproxy.service [[email protected] haproxy]# ss -tnl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 25 *:514 *:* LISTEN 0 128 *:80 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:631 *:* LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:*
3.为两台后端web主机提供测试页面；
[[email protected] ~]# cat /var/www/html/index.html <h1>Backend Server 1</h1> [[email protected] ~]# cat /var/www/html/index.html <h1>Backend Server 2</h1>
先启动RS1，可以发现，因为haproxy有健康状态检测所以，只反代至RS1主机
再启动RS2主机，可以发现RS1，RS2两台主机以轮询的方式进行响应，如下：
HAProxy配置参数---global配置端：
1.进程及安全配置相关的参数
★user/uid, group/gid, nbproc, ulimit-n, ca-base, ...
★定义日志系统相关属性
⊙log <address> [len <length>] <facility> [max level [min level]]：
- <address>：日志服务器地址；
- [len <length>]：每行日志记录的最大长度；
启动haproxy的记录日志功能：
1）查看haproxy的配置文件，在全局配置段中获知要想启用记录日志功能，得在/etc/rsyslog.cfg配置文件中添加
2）编辑/etc/rsyslog.cfg配置文件，启动一个记录远程日志的udp或者tcp服务
3）添加记录local2的日志
4）重启rsyslog日志服务，查看端口514/tcp或者514/udp
[[email protected] ~]# systemctl restart rsyslog.service [[email protected] ~]# ss -unl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port UNCONN 0 0 *:68 *:* UNCONN 0 0 127.0.0.1:323 *:* UNCONN 0 0 *:48491 *:* UNCONN 0 0 *:44489 *:* UNCONN 0 0 *:514 *:* UNCONN 0 0 ::1:323 :::* UNCONN 0 0 :::13758 :::* UNCONN 0 0 :::514 :::*
5）在浏览器中访问两次，查看日志如下：
[[email protected] ~]# tail /var/log/haproxy.log Nov 20 20:08:57 localhost haproxy[4139]: 10.1.250.25:64580 [20/Nov/2016:20:08:57.196] main websrvs/web1 0/0/4/6/10 200 297 - - ---- 2/2/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1" Nov 20 20:08:57 localhost haproxy[4139]: 10.1.250.25:64580 [20/Nov/2016:20:08:57.206] main websrvs/web2 627/0/1/1/629 200 297 - - ---- 2/2/0/0/0 0/0 "GET / HTTP/1.1"
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2.性能调整相关的参数：
- maxconn <number>： //设定单haproxy进程的最大并发连接数；
- maxconnrate <number>： //设定单haproxy进程每秒接受的连接数；
- maxsslconn <number>： //设定单haproxy进程的ssl连接最大并发连接数；
- maxsslrate <number>： //单haproxy进程的ssl连接的创建速率上限；
- spread-checks <0..50, in percent>
- tune.rcvbuf.client <number> //接收客户端请求的缓冲大小
- tune.rcvbuf.server <number> //接收服务端响应的缓冲大小
- tune.sndbuf.client <number> //向客户端发送响应的缓冲大小
- tune.sndbuf.server <number> //向服务端发送请求的缓冲大小
- tune.ssl.cachesize <number> //ssl会话的缓存大小
- tune.ssl.lifetime <timeout> //ssl会话缓存的有效时长
3.Debugging、Userlists、Peers参数
★Debugging 调试相关的参数
- debug 尽量详细的输出信息
- quiet 尽量不输出信息
★Userlists：定义用户、组及用户列表；
- userlist <listname>
- group <groupname> [users <user>,<user>,(...)]
- user <username> [password|insecure-password <password>]
[groups <group>,<group>,(...)]
★Peers：定义haproxy同步集群
- peer
- peers
HAProxy配置参数---代理配置段：
---Proxy configuration can be located in a set of sections
★proxies：代理配置段
- defaults：为frontend, backend以及listen提供默认配置；
- frontend：前端，相当于Nginx中的server{ ... }；
- backend：后端，相当于nginx中的upstream { ... };
- listen：前后端的直接组合；
1.配置参数：
★bind：
- 作用：设定监听的地址和端口；
- 语法：bind [<address>]:<port_range> [, ...]
- 使用位置：frontend，listen
★mode { tcp|http|health }
⊙作用：定义haproxy的工作模型：
- tcp：
基于layer4实现代理，可代理大多数基于tcp的应用层协议，例如ssh，mysql，pgsql等；
- http：
客户端的http请求会被深度解析；
- health：
工作为健康状态检查响应模式，当请求到达时仅回应“OK”即断开连接；
演示：
1.使用bind监听多个地址和端口，编辑配置文件/etc/haproxy/haproxy.cfg如下：
重启haproxy服务，查看端口，发现已经监听80和8080端口，如下：
[[email protected] haproxy]# systemctl restart haproxy [[email protected] haproxy]# ss -tnl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 128 *:8080 *:* LISTEN 0 128 *:80 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:631 *:* LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:* LISTEN 0 128 127.0.0.1:6010 *:* LISTEN 0 25 *:514 *:*
2.balance调度算法
★balance
⊙作用：定义向后端主机使用的调度算法；
⊙语法格式：
- balance <algorithm> [ <arguments> ]
- balance url_param <param> [check_post]
⊙<algorithm>：算法
- roundrobin 加权轮询
server后面使用weight来定义权重；
动态算法:支持权重的运行时调整;支持慢启动;仅支持最大4095个后端活动主机
- static-rr
静态算法：不支持权重的运行时调整及慢启动；但后端主机数量无限制；
- leastconn
最少连接算法
动态算法
- first：
- source：
原地址哈希算法，将来自与同一个ip地址的请求发往同一个real server
动态算法或静态算法取决于hash-type;
- uri：
根据用户所请求的uri进行调度，在缓存服务器中使用，保证用户对同一个uri的请求发往同一个后端主机
- url_param：
对用户请求的url中的<param>部分中的指定的参数的值作hash计算，并由服务器总权重相除以后派发至某挑出的服务器；
- hdr(<name>)：
指定的http首部将会被取出做hash计算，并由服务器总权重相除以后派发至某挑出的服务器；没有有效值的会被轮询调度；
- rdp-cookie
- rdp-cookie(<name>)
⊙hash-type：
- map-based：取模法，hash数据结构是静态数组；
- consistent：一致性哈希，哈希的数据结构是“树”；
3.启动内建统计页面
★maxconn <conns>：
- 最大并发连接数，默认为2000
- 使用位置：frontend、default、listen
★stats enable：
⊙作用：启用内建的统计页，在缺少其它必要的参数时，会使用默认配置；
⊙选项：
- - stats uri : /haproxy?stats
- - stats realm : "HAProxy Statistics"
- - stats auth : no authentication
- - stats scope : no restriction
★stats uri <prefix>：
- 自定义stats页面的uri；
★stats realm <realm>：
- 启用统计信息并设置身份认证域。
★stats auth <user>:<passwd>
- 定义认证使用的账号和密码；
★stats hide-version：
- 隐藏版本信息
★stats refresh <delay>
- 自动刷新相关页面的时间间隔；
★stats admin { if | unless } <cond>
- 条件满足时启用stats内建的管理功能接口；不建议启用，有安全隐患
演示：
定义最大并发连接数并启动内建统计页，并配置统计页相关参数
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1.编辑配置文件/etc/haproxy/haproxy.cfg，在fortend前端添加自低昂一的最大并发连接数和启动内建统计页的参数即可，如下：
2.重载haproxy服务，在浏览器中访问内建统计页如下：
[[email protected] haproxy]# systemctl reload haproxy.service
3.自定义stats 页面的uri，同样编辑配置文件，如下：
重载haproxy服务，访问如下：
4.为统计页面添加账号和密码，编辑配置文件如下：
在浏览器中再次刷新访问，可以发现需要输入用户名和密码才可以登录，如下：
5.隐藏stats统计页面的版本信息，定义5s刷新一次，并启动stats管理功能接口，编辑配置文件，如下：
重载haprosy服务，在浏览器中刷新访问，可以看到版本信息已经隐藏，并且管理功能接口已然启动，如下：
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配置示例总结：
