使用HAproxy，keepalived实现简单LAMP架构的负载均衡与高可用

整个架构简单拓扑图如下所示：



其中：
192.168.10.66与192.168.10.6两台主机提供httpd服务
192.168.10.27与192.168.10.87两台主机提供varnish缓存服务
192.168.10.17与192.168.10.77两台主机安装HAProxy实现客户端请求的调控
192.168.10.7主机安装mariadb，提供数据存储服务
服务器与客户端连接ip地址为172.16.10.99/16，

一.httpd服务
1.分别于192.168.10.6与192.168.10.66主机上安装httpd程序，因为此处httpd只需要提供简单web服务，故不需要修改配置文件。但是需要在DocumentRoot目录中（/var/www/html）添加对应主页文件便于演示效果
其中192.168.10.6主机上主页文件index.html内容为
<h1> server of host 6 </h1>
响应的192.168.10.66主机上只需要把6改为66即可
启动服务后，使用同一网段主机检测httpd服务是否运行正常
2.分别在192.168.10.6与192.168.10.66主机上安装php,php-mysql程序，实现httpd与php以及mysql的连接，在主配置文件中DirectoryIndex行最后添加index.php，在DocumentRoot目录中（/var/www/html）添加php主页文件index.php，内容如下：



192.168.10.66主机上相似，但index.php内容中需要将6修改为66
3.在192.168.10.7主机上启动mariadb服务，并添加douhua用户与密码，命令为；
MariaDB [(none)]> grant all on test.* to 'douhua'@'172.16.%.%' identified by 'passwd';
4.开启浏览器，分别访问192.168.10.6与192.168.10.66主机，检测mysql是否正常连接
http://192.168.10.6/index.php
二.varnish服务器的相关配置
1.分别在192.168.10.27和192.168.10.87主机上安装varnish程序
2.修改192.168.10.27主机上配置文件/etc/varnish/default.vcl
1）添加两台后端服务器，内容为



另一台则将192.168.10.6更改为192.168.10.66即可
2）定义组调配方式，是否需要缓存



其中vcl_init段将后端服务器定义为组，以及添加了调度算法，因为是缓存服务器，后端服务器压力相对较少，因只需要使用轮询即可。vcl_recv中定义如果是以admin开始的URL直接去后端服务器请求数据，不由缓存服务器提供。此处可以添加其他规则，来实现更加精准的调控
3）添加响应首部项目，便于效果验证



其中if段表示如果varnish匹配到了客户端请求的资源，则在响应报文首部添加hit-result，且结果为HIT,否则为MISS，添加ipaddr行表示经由的varnish服务器，此处表示了响应的varnish服务器
3.192.168.10.87主机上配置文件与192.168.10.27类似
4.在后端服务器主页目录中添加admin目录，并添加测试网页
5.启动varnish服务，并打开服务器查看结果
http://192.168.10.27:6081
查看响应首部可以看到刚才添加的两个响应首部，以及页面内容变化
三.HAProxy实现负载均衡

1.在192.168.10.17与192.168.10.77主机上分别安装HAProxy程序
2.设定前端面向客户端的相关配置，如下图所示：




注：bind一行表示绑定的端口，接下来两行定义了两个acl规则，以“dynamic”和以“.php”结尾的URL；如果满足上述条件则使用“dong”组后端服务器，其他则使用默认的“webservers”组服务器；rspadd则是在响应报文中添加一行，显示了反代方式。
3.设定后端服务器，如下图所示



注：balance定义算法，其他算法包括source,uri,leastconn等；server则定义了后端服务器以及权重。本次架构中“dong”组仅仅使用了一台服务器，如果有需要可以自行添加多台并定义算法。
4.启动haproxy服务，开启浏览器输入对应ip验证是否正常访问：
http://192.168.10.17

四.利用keepalived实现HAProxy的高可用
1.在192.168.10.17与192.168.10.77主机上分别安装keepalived程序包
2.编辑配置文件（/etc/keepalived/keepalived.conf）内容如下：




注：
1）global_defs段定义了邮件发送的相关配置，此处不做详细说明
2）vrrp_script段定义了每隔1S检测本机haproxy服务是否正在运行，如果服务停止了，则priority值减少5，若正常，该脚本正常退出
3）vrrp_instance段定义监控的具体配置
state：定义当前虚拟路由器状态，如果是主服务器则为MASTER,否则为BACKUP。
priority：定义了当前虚拟路由的优先级
virtual_ipaddress：定义了虚拟路由IP地址
track_script：调用之前定义的脚本实现监控
4）192.168.10.17与192.168.10.77主机上配置文件中需要修改优先级和state
3.启动keepalived服务，并访问
http://172.16.10.99

五.总结
通过以上四个步骤可以简单搭建一个利用HAProxy实现负载均衡的LAMP架构。上述架构中，除mariadb服务器之外，其他任何一台服务器down机，该系统仍然可以运行。因为增加了varnish缓存功能，静态资源的访问直接通过缓存提供，可以极大减轻后端服务器的压力。另外在实现动静分离的时候，可以在HAProxy服务器，与varnish服务器两处实现。具体在何处实现应该根据实际情况确定，且实验中分离条件较为简陋，实际生产中应增加其他多个条件，从而增减缓存命中率，提供系统的效率。