HAProxy简介
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。根据官方数据，其最高极限支持10G的并发。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。其支持从4层至7层的网络交换，即覆盖所有的TCP协议。就是说，Haproxy甚至还支持Mysql的均衡负载。
它专门是一款的用于均衡负载的应用代理，其自身并不能提供http服务，而Nginx，ApacheProxy，lighttpd，Cheroke也是带反向代理均衡负载的产品，但它们同时也是WEB服务器。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端(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配置主要有五部分：
global
参数是进程级的，通常和操作系统（OS）相关,这些参数一般只设置一次，如果配置无误，就不需要再次配置进行修改
defaults
配置默认参数的，这些参数可以被利用配置到frontend，backend，listen组件
frontend
接收请求的前端虚拟节点，Frontend可以根据规则直接指定具体使用后端的backend(可动态选择)。
backend
后端服务集群的配置，是真实的服务器，一个Backend对应一个或者多个实体服务器。
listen
Frontend和Backend的组合体。
安装简单配置
https://src.fedoraproject.org/repo/pkgs/haproxy/ 软件包下载
[[email protected] yum.repos.d]# cd /var/www/html/ #配置web1
[[email protected] html]# ll
total 0
[[email protected] html]# echo "node1" >index.html
[[email protected] yum.repos.d]# cd /var/www/html/
[[email protected] html]# ll
total 0
[[email protected] html]# echo "node2">index.html #配置web2
[[email protected] html]# curl "http://192.168.23.102:80" #正常访问web2
node2
[[email protected] html]# curl "http://192.168.23.101:80" #正常访问web1
node1
[[email protected] html]#
[[email protected] haproxy]# tar -xvf haproxy-2.1.3.tar.gz #解压软件包
[[email protected] haproxy]# ls -lrt
total 2620
-rw-r--r-- 1 zhaiky zhaiky 2675529 Feb 12 02:41 haproxy-2.1.3.tar.gz
drwxrwxr-x 12 root root 4096 Feb 12 2020 haproxy-2.1.3
[[email protected] haproxy]# ln -s haproxy-2.1.3 haproxy #建立软链接
[[email protected] haproxy]# ls -lrt
total 2620
-rw-r--r-- 1 zhaiky zhaiky 2675529 Feb 12 02:41 haproxy-2.1.3.tar.gz
lrwxrwxrwx 1 root root 13 Feb 12 02:52 haproxy -> haproxy-2.1.3
drwxrwxr-x 12 root root 4096 Feb 12 2020 haproxy-2.1.3
[[email protected] haproxy]# cd haproxy
[[email protected] haproxy]# pwd
/data/haproxy/haproxy
[[email protected] haproxy]# make TARGET=generic PREFIX=/data/haproxyinstall #T编译 ARGET variable :
- linux22 for Linux 2.2
- linux24 for Linux 2.4 and above (default)
- linux24e for Linux 2.4 with support for a working epoll (> 0.21)
- linux26 for Linux 2.6 and above
- linux2628 for Linux 2.6.28, 3.x, and above (enables splice and tproxy)
- solaris for Solaris 8 or 10 (others untested)
- freebsd for FreeBSD 5 to 10 (others untested)
- netbsd for NetBSD
- osx for Mac OS/X
- openbsd for OpenBSD 3.1 and above
- aix51 for AIX 5.1
- aix52 for AIX 5.2
- cygwin for Cygwin
- generic for any other OS or version.
- custom to manually adjust every setting
CC src/ev_poll.o
CC src/mux_h2.o
CC src/stream.o
CC src/mux_fcgi.o
CC src/cfgparse-listen.o
CC src/http_ana.o
CC src/stats.o
CC src/mux_h1.o
CC src/flt_spoe.o
CC src/server.o
CC src/cfgparse.o
CC src/checks.o
CC src/backend.o
CC src/log.o
CC src/peers.o
CC src/cli.o
CC src/haproxy.o
CC src/stick_table.o
CC src/standard.o
CC src/sample.o
CC src/proxy.o
CC src/stream_interface.o
CC src/pattern.o
CC src/dns.o
CC src/proto_tcp.o
CC src/listener.o
CC src/cfgparse-global.o
CC src/h1.o
CC src/http_rules.o
CC src/http_fetch.o
CC src/cache.o
CC src/session.o
CC src/fcgi-app.o
CC src/connection.o
CC src/tcp_rules.o
CC src/filters.o
CC src/task.o
CC src/mworker.o
CC src/map.o
CC src/h1_htx.o
CC src/trace.o
CC src/flt_trace.o
CC src/acl.o
CC src/http_htx.o
CC src/flt_http_comp.o
CC src/payload.o
CC src/vars.o
CC src/debug.o
CC src/mux_pt.o
CC src/http_act.o
CC src/h2.o
CC src/queue.o
CC src/fd.o
CC src/proto_uxst.o
CC src/lb_chash.o
CC src/ring.o
CC src/frontend.o
CC src/raw_sock.o
CC src/xprt_handshake.o
CC src/htx.o
CC src/memory.o
CC src/applet.o
CC src/channel.o
CC src/signal.o
CC src/lb_fwrr.o
CC src/ev_select.o
CC src/sink.o
CC src/http_conv.o
CC src/proto_sockpair.o
CC src/mworker-prog.o
CC src/activity.o
CC src/lb_fwlc.o
CC src/http.o
CC src/lb_fas.o
CC src/uri_auth.o
CC src/hathreads.o
CC src/regex.o
CC src/auth.o
CC src/buffer.o
CC src/compression.o
CC src/proto_udp.o
CC src/lb_map.o
CC src/chunk.o
CC src/wdt.o
CC src/hpack-dec.o
CC src/action.o
CC src/xxhash.o
CC src/pipe.o
CC src/shctx.o
CC src/hpack-tbl.o
CC src/http_acl.o
CC src/sha1.o
CC src/time.o
CC src/hpack-enc.o
CC src/fcgi.o
CC src/arg.o
CC src/base64.o
CC src/protocol.o
CC src/freq_ctr.o
CC src/lru.o
CC src/hpack-huff.o
CC src/dict.o
CC src/hash.o
CC src/mailers.o
CC src/version.o
CC ebtree/ebtree.o
CC ebtree/eb32sctree.o
CC ebtree/eb32tree.o
CC ebtree/eb64tree.o
CC ebtree/ebmbtree.o
CC ebtree/ebsttree.o
CC ebtree/ebimtree.o
CC ebtree/ebistree.o
LD haproxy
[[email protected] haproxy]#
[[email protected] haproxy]# make install PREFIX=/data/haproxyinstall #安装PREFIX参数与编译要一致
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall’
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall/sbin’
‘haproxy’ -> ‘/data/haproxyinstall/sbin/haproxy’
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall/share’
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall/share/man’
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall/share/man/man1’
‘doc/haproxy.1’ -> ‘/data/haproxyinstall/share/man/man1/haproxy.1’
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall/doc’
install: creating directory ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy’
‘doc/configuration.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/configuration.txt’
‘doc/management.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/management.txt’
‘doc/seamless_reload.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/seamless_reload.txt’
‘doc/architecture.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/architecture.txt’
‘doc/peers-v2.0.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/peers-v2.0.txt’
‘doc/regression-testing.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/regression-testing.txt’
‘doc/cookie-options.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/cookie-options.txt’
‘doc/lua.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/lua.txt’
‘doc/WURFL-device-detection.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/WURFL-device-detection.txt’
‘doc/proxy-protocol.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/proxy-protocol.txt’
‘doc/linux-syn-cookies.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/linux-syn-cookies.txt’
‘doc/SOCKS4.protocol.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/SOCKS4.protocol.txt’
‘doc/network-namespaces.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/network-namespaces.txt’
‘doc/DeviceAtlas-device-detection.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/DeviceAtlas-device-detection.txt’
‘doc/51Degrees-device-detection.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/51Degrees-device-detection.txt’
‘doc/netscaler-client-ip-insertion-protocol.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/netscaler-client-ip-insertion-protocol.txt’
‘doc/peers.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/peers.txt’
‘doc/close-options.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/close-options.txt’
‘doc/SPOE.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/SPOE.txt’
‘doc/intro.txt’ -> ‘/data/haproxyinstall/doc/haproxy/intro.txt’
[[email protected] haproxy]#
[[email protected] haproxy]# cp /data/haproxyinstall/sbin/haproxy /usr/sbin/ #建立软链接
[[email protected] haproxy]# haproxy -version
HA-Proxy version 2.1.3 2020/02/12 - https://haproxy.org/
Status: stable branch - will stop receiving fixes around Q1 2021.
Known bugs: http://www.haproxy.org/bugs/bugs-2.1.3.html
[[email protected] haproxy]#
[[email protected] config]# pwd
/data/haproxyinstall/config
[[email protected] config]#
[[email protected] config]# more haproxy.cfg #简单haproxy配置
global
daemon
maxconn 2048
defaults
mode http
timeout connect 5000ms
timeout client 50000ms
timeout server 50000ms
frontend web
bind *:8888
default_backend servers
backend servers
server web1 192.168.23.101:80 maxconn 32
server web2 192.168.23.102:80 maxconn 32
[[email protected] config]# haproxy -f /data/haproxyinstall/config/haproxy.cfg #启动haproxy
[[email protected] config]# ps -ef|grep haproxy #查看haproxy进行
root 15149 1 0 03:24 ? 00:00:00 haproxy -f /data/haproxyinstall/config/haproxy.cfg
root 15151 13170 0 03:25 pts/2 00:00:00 grep --color=auto haproxy
[[email protected] config]# netstat -apn|grep 15149 #查看监听端口
tcp 0 0 0.0.0.0:8888 0.0.0.0:* LISTEN 15149/haproxy
[[email protected] config]# curl "192.168.23.100:8888" #正常轮询负载
node1
[[email protected] config]# curl "192.168.23.100:8888"
node2
[[email protected] config]#
[[email protected] html]# systemctl stop httpd #停止web1服务
[[email protected] config]# curl "192.168.23.100:8888" #由于没有加check检查，不好的服务不会驱除
<html><body><h1>503 Service Unavailable</h1>
No server is available to handle this request.
</body></html>
负载均衡算法
1）roundrobin，表示简单的轮询，每个服务器根据权重轮流使用，在服务器的处理时间平均分配的情况下这是最流畅和公平的算法。该算法是动态的，对于实例启动慢的服务器权重会在运行中调整。
2）static-rr，表示根据权重，建议关注；每个服务器根据权重轮流使用，类似roundrobin，但它是静态的，意味着运行时修改权限是无效的。另外，它对服务器的数量没有限制。
3）leastconn，新的连接请求被派发至具有最少连接数目的后端服务器；在有着较长时间会话的场景中推荐使用此算法，如LDAP、SQL等，其并不太适用于较短会话的应用层协议，如HTTP；此算法是动态的，可以在运行时调整其权重；
4）source，将请求的源地址进行hash运算，并由后端服务器的权重总数相除后派发至某匹配的服务器；这可以使得同一个客户端IP的请求始终被派发至某特定的服务器；不过，当服务器权重总数发生变化时，如某服务器宕机或添加了新的服务器，许多客户端的请求可能会被派发至与此前请求不同的服务器；常用于负载均衡无cookie功能的基于TCP的协议；其默认为静态，不过也可以使用hash-type修改此特性；
5）uri，表示根据请求的URI；表示根据请求的URI左端（问号之前）进行哈希，用可用服务器的权重总数除以哈希值，根据结果进行分配。只要服务器正常，同一个URI地址总是访问同一个服务器。 一般用于代理缓存和反病毒代理，以最大限度的提高缓存的命中率。该算法只能用于HTTP后端；该算法一般用于后端是缓存服务器； 该算法默认是静态的，所以运行时修改服务器的权重是无效的，但是算法会根据“hash-type”的变化做调整。
6）url_param，通过<argument>为URL指定的参数在每个HTTP GET请求中将会被检索；如果找到了指定的参数且其通过等于号“=”被赋予了一个值，那么此值将被执行hash运算并被服务器的总权重相除后派发至某匹配的服务器；此算法可以通过追踪请求中的用户标识进而确保同一个用户ID的请求将被送往同一个特定的服务器，除非服务器的总权重发生了变化；如果某请求中没有出现指定的参数或其没有有效值，则使用轮叫算法对相应请求进行调度；此算法默认为静态的，不过其也可以使用hash-type修改此特性；
7）hdr(name)，对于每个HTTP请求，通过<name>指定的HTTP首部将会被检索；如果相应的首部没有出现或其没有有效值，则使用轮叫算法对相应请求进行调度；其有一个可选选项“use_domain_only”，可在指定检索类似Host类的首部时仅计算域名部分(比如通过www.magedu.com来说，仅计算magedu字符串的hash值)以降低hash算法的运算量；此算法默认为静态的，不过其也可以使用hash-type修改此特性；
8）rdp-cookie(name)，表示根据据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求。为每个进来的TCP请求查询并哈希RDP cookie<name>； 该机制用于退化的持久模式，可以使同一个用户或者同一个会话ID总是发送给同一台服务器。 如果没有cookie，则使用roundrobin算法代替； 该算法默认是静态的，所以运行时修改服务器的权重是无效的，但是算法会根据“hash-type”的变化做调整。
#其实这些算法各有各的用法，我们平时应用得比较多的应该是roundrobin、source和lestconn。
配置说明
[[email protected] config]# more haproxy.cfg
###########全局配置#########
global
log 127.0.0.1 local3
daemon #以后台形式运行harpoxy
nbproc 1 #设置进程数量
maxconn 4096 #默认最大连接数,需考虑ulimit-n限制
#user haproxy #运行haproxy的用户
#group haproxy #运行haproxy的用户所在的组
#pidfile /var/run/haproxy.pid #haproxy 进程PID文件
#ulimit-n 819200 #ulimit 的数量限制
#chroot /usr/share/haproxy #chroot运行路径
#debug #haproxy 调试级别，建议只在开启单进程的时候调试
#quiet
########默认配置############
defaults
log global #全局日志
mode http
option dontlognull #不记录健康检查日志信息
retries 2 #两次连接失败就认为是服务器不可用，也可以通过后面设置
#option forwardfor #如果后端服务器需要获得客户端真实ip需要配置的参数，可以从Http Header中获得客户端ip
option httpclose #每次请求完毕后主动关闭http通道,haproxy不支持keep-alive,只能模拟这种模式的实现
#option redispatch #当serverId对应的服务器挂掉后，强制定向到其他健康的服务器，以后将不支持
option abortonclose #当服务器负载很高的时候，自动结束掉当前队列处理比较久的链接
maxconn 4096 #默认的最大连接数
timeout connect 5000ms #连接超时
timeout client 30000ms #客户端超时
timeout server 30000ms #服务器超时
#timeout check 2000 #心跳检测超时
#timeout http-keep-alive10s #默认持久连接超时时间
#timeout http-request 10s #默认http请求超时时间
#timeout queue 1m #默认队列超时时间
balance roundrobin #设置默认负载均衡方式，轮询方式
#balance source #设置默认负载均衡方式，类似于nginx的ip_hash
#balnace leastconn #设置默认负载均衡方式，最小连接数
########统计页面配置########
listen stats
bind 0.0.0.0:1080 #设置Frontend和Backend的组合体，监控组的名称，按需要自定义名称
mode http #http的7层模式
maxconn 10 #默认的最大连接数
stats refresh 30s #统计页面自动刷新时间
stats uri /stats #统计页面url
stats realm XingCloud\ Haproxy #统计页面密码框上提示文本
stats auth admin:admin #设置监控页面的用户和密码:admin,可以设置多个用户名
stats hide-version #隐藏统计页面上HAProxy的版本信息
stats admin if TRUE #设置手工启动/禁用，后端服务器(haproxy-1.4.9以后版本)
########frontend前端配置##############
frontend web
bind *:80
option httplog #启用http的log
option forwardfor except 127.0.0.1 #启用X-Forwarded-Fo，except来自于127.0.0.1不记录
acl node1 hdr(host) -i node1.com #acl后面是规则名称，-i为忽略大小写，后面跟的是要访问的域名，如果访问www.node1.com这个域名，就
触发node1规则
acl node2 hdr(host) -i node2.com #如果访问img.node2.com这个域名，就触发node2规则
use_backend node1server if node1 #如果上面定义的node1规则被触发，即访问node1.com，就将请求分发到node1server这个作用域。
use_backend node2server if node2 #如果上面定义的node2规则被触发，即访问node2.com，就将请求分发到node2server这个作用域。
default_backend dynamic #不满足则响应backend的默认页面
########backend后端配置##############
backend dynamic
mode http
#option httpchk get /index.html
balance roundrobin
server web1 192.168.23.101:80 maxconn 32 weight 5 check inter 2000 rise 2 fall 3
server web2 192.168.23.102:80 maxconn 32 weight 3 check inter 2000 rise 2 fall 3
#check inter 1500 是检测心跳频率
##rise 2是2次正确认为服务器可用，fall 3是3次失败认为服务器不可用，weight代表权重
backend node1server
mode http
#option httpchk get /index.html
balance roundrobin
server web1 192.168.23.101:80 maxconn 32 check inter 2000 rise 2 fall 3
backend node2server
mode http
#option httpchk get /index.html
balance roundrobin
server web2 192.168.23.102:80 maxconn 32 check inter 2000 rise 2 fall 3
[[email protected] config]#
[[email protected] config]# more /etc/hosts #设置hosts，进行域名访问
127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 k8smaster
::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
192.168.23.100 k8smaster
192.168.23.101 k8snode01
192.168.23.102 k8snode02
192.168.23.100 node1.com
192.168.23.100 node2.com
[[email protected] config]# curl "node1.com" #正常访问到node1
node1
[[email protected] config]# curl "node1.com"
node1
[[email protected] config]# curl "node2.com" curl "node1.com" #正常访问到node2
node2
[[email protected] config]# curl "node2.com"
node2
[[email protected] config]# curl "192.168.23.100"
node2
[[email protected] config]# curl "192.168.23.100"
node1
[[email protected] config]#
http://192.168.23.100:1080/stats