Hapoxy集群

1. Hapoxy简介

HAProxy是一个使用C语言编写的自由及开放源代码软件[1]，其提供高可用性、负载均衡，以及基于TCP和HTTP的应用程序代理。

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。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。

包括 GitHub、Bitbucket[3]、Stack Overflow[4]、Reddit、Tumblr、Twitter5和 Tuenti[7]在内的知名网站，及亚马逊网络服务系统都使用了HAProxy。

2. Haproxy集群的构建

2.1 环境配置

2.2 配置过程

1.关闭防火墙，并传输压缩包

systemctl stop firewalld
setenforce 0

haproxy-1.5.19.tar.gz

2.编译安装Haproxy

yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz
cd haproxy-1.5.19/
make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64
make install

3.Haproxy服务器配置

mkdir /etc/haproxy
cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

cd /etc/haproxy/
vim haproxy.cfg
_______________________________
global
--4~5行--修改，配置日志记录，local0为日志设备，默认存放到系统日志
log /dev/log   local0 info
log /dev/log   local0 notice
#log loghost    local0 info
maxconn 4096					#最大连接数，需考虑ulimit -n限制
--8行--注释，chroot运行路径，为该服务自设置的根目录，一般需将此行注释掉
#chroot /usr/share/haproxy
uid 99							#用户UID
gid 99							#用户GID
daemon							#守护进程模式

defaults
log     global					#定义日志为global配置中的日志定义
mode    http					#模式为http
option  httplog					#采用http日志格式记录日志
option  dontlognull				#不记录健康检查日志信息
retries 3						#检查节点服务器失败次数，连续达到三次失败，则认为节点不可用
redispatch						#当服务器负载很高时，自动结束当前队列处理比较久的连接
maxconn 2000					#最大连接数
contimeout      5000			#连接超时时间
clitimeout      50000			#客户端超时时间
srvtimeout      50000			#服务器超时时间

--删除下面所有listen项--，添加
listen  webcluster 0.0.0.0:80			#定义一个名为webcluster的应用
option httpchk GET /index.html	#检查服务器的test.html文件
balance roundrobin				#负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobin
server inst1 192.168.80.30:80 check inter 2000 fall 3		#定义在线节点
server inst2 192.168.80.35:80 check inter 2000 fall 3

4.添加系统服务

cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
cd /etc/init.d
chmod +x haproxy
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy

ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
service haproxy start	或	/etc/init.d/haproxy start

2.3 配置截图

2.3.1haproxy 服务器配置

2.3.2 Web服务器节点配置

————————————————————————————192.168.80.30配置
echo "this is WEB SERVER11111" > /var/www/html/index.html
systemctl start httpd

————————————————————————————192.168.80.35配置
echo "this is WEB SERVER22222" > /var/www/html/index.html
systemctl start httpd

2.3.3 客户端访问测试

3. Haproxy集群的日志重新定义

haproxy的日志是默认输出到系统的syslog中，在上一步骤集群的搭建过程中已经将日志定义在/dev/log中，如图 需要修改rsyslog配置，为了便于管理。将haproxy相关的配置独立定义到haproxy.conf，并放到/etc/rsyslog.d/下，rsyslog启动时会自动加载此目录下的所有配置文件。

##这部分配置是将haproxy的info日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-info.log下，将notice日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-notice.log下。“&~”表示当日志写入到日志文件后，rsyslog停止处理这个信息。
vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
___________________________________________
if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'info')
then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
&~
if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'notice')
then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log

mkdir /var/log/haproxy/
systemctl restart rsyslog.service

tail -f /var/log/haproxy/haproxy-info.log			#查看haproxy的访问请求日志信息

3.1 操作截图

基于2的操作

1.修改rsyslog配置 2.创建/var/log/haproxy/目录并重启服务 3.使用客户端访问web服务。 4.再次查看日志生成

4. 几种负载均衡实现的对比（Nginx-LVS-Haproxy）

4.1 Nginx

Nginx的优点：

• 工作在网络的7层之上，可以针对http应用做一些分流的策略，比如针对域名、目录结构。Nginx正则规则比HAProxy更为强大和灵活。
• Nginx对网络稳定性的依赖非常小，理论上能ping通就就能进行负载功能，LVS对网络稳定性依赖比较大，稳定要求相对更高。
• Nginx安装和配置、测试比较简单、方便，有清晰的日志用于排查和管理，LVS的配置、测试就要花比较长的时间了。
• 可以承担高负载压力且稳定，一般能支撑几万次的并发量，负载度比LVS相对小些。
• Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等。
• Nginx不仅仅是一款优秀的负载均衡器/反向代理软件，它同时也是功能强大的Web应用服务器。
• Nginx作为Web反向加速缓存越来越成熟了，速度比传统的Squid服务器更快，很多场景下都将其作为反向代理加速器。
• Nginx作为静态网页和图片服务器，这方面的性能非常优秀，同时第三方模块也很多。

Nginx的缺点：

• Nginx仅能支持http、https和Email协议，这样就在适用范围上面小些。
• 对后端服务器的健康检查，只支持通过端口来检测，不支持通过url来检测。
• 不支持Session的直接保持，需要通过ip_hash和cookie的引导来解决。

4.2 LVS

LVS的优点：

• 抗负载能力强、是工作在网络4层之上仅作分发之用，没有流量的产生。因此负载均衡软件里的性能最强的，对内存和cpu资源消耗比较低。
• LVS工作稳定，因为其本身抗负载能力很强，自身有完整的双机热备方案。
• 无流量，LVS只分发请求，而流量并不从它本身出去，这点保证了均衡器IO的性能不会收到大流量的影响。
• 应用范围较广，因为LVS工作在4层，所以它几乎可对所有应用做负载均衡，包括http、数据库等。

LVS的缺点：

• 软件本身不支持正则表达式处理， 不能做动静分离。相对来说，Nginx/HAProxy+Keepalived则具有明显的优势。
• 如果是网站应用比较庞大的话，LVS/DR+Keepalived实施起来就比较复杂了。相对来说，Nginx/HAProxy+Keepalived就简单多了。

4.3 HAProxy

HAProxy的优点：

• HAProxy也是支持虚拟主机的。
• HAProxy支持8种负载均衡策略。
• HAProxy的优点能够补充Nginx的一些缺点，比如支持Session的保持，Cookie的引导，同时支持通过获取指定的url来检测后端服务器的状态。
• HAProxy跟LVS类似，本身就只是一款负载均衡软件，单纯从效率上来讲HAProxy会比Nginx有更出色的负载均衡速度，在并发处理上也是优于Nginx的。
• HAProxy支持TCP协议的负载均衡转发。