Haproxy+keepalived高可用集群实战

1.1 Haproxy+keepalived高可用集群实战

随着互联网火热的发展，开源负载均衡器的大量的应用，企业主流软件负载均衡如LVS、Haproxy、Nginx等，各方面性能不亚于硬件负载均衡F5，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。

1.1.1 Haproxy入门简介

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。负载均衡LVS是基于四层，新型的大型互联网公司也在采用Haproxy，了解了Haproxy大并发、七层应用等，Haproxy高性能负载均衡优点：

q HAProxy是支持虚拟主机的，可以工作在4、7层；

q 能够补充Nginx的一些缺点比如Session的保持，Cookie的引导等工作；

q 支持url检测后端的服务器；

q 它跟LVS一样，只是一款负载均衡软件，单纯从效率上来讲HAProxy更会比Nginx有更出色的负载均衡速度，在并发处理上也是优于Nginx的；

q HAProxy可以对Mysql读进行负载均衡，对后端的MySQL节点进行检测和负载均衡，HAProxy的支持多种算法。

Haproxy+Keepalived企业高性能WEB能够支持千万级并发网站，实现Haproxy高性能WEB网站架构配置步骤如下：

1.1.2 Haproxy安装配置

Haproxy安装配置步骤相对比较简单，跟其他源码软件安装方法大致相同，如下为Haproxy配置方法及步骤：

（1） Haproxy编译及安装

cd /usr/src

wget http://haproxy.1wt.eu/download/1.4/src/haproxy-1.4.21.tar.gz

tar xzf haproxy-1.4.21.tar.gz

cd haproxy-1.4.21

make TARGET=linux26 PREFIX=/usr/local/haproxy/

make install PREFIX=/usr/local/haproxy

（2）配置Haproxy服务

cd /usr/local/haproxy ;mkdir -p etc/

touch /usr/local/haproxy/etc/haproxy.cfg

（3） Haproxy.cfg配置文件内容如下：

global

log 127.0.0.1 local0

log 127.0.0.1 local1 notice

maxconn 4096

uid 99

gid 99

daemon

defaults

log global

mode http

option httplog

option dontlognull

retries 3

option redispatch

maxconn 2000

contimeout 5000

clitimeout 50000

srvtimeout 50000

frontend http-in

bind *:80

acl is_www.jf1.com hdr_end(host) -i jf1.com

acl is_www.jf2.com hdr_end(host) -i jf2.com

use_backend www.jf1.com if is_www.jf1.com

use_backend www.jf2.com if is_www.jf2.com

default_backend www.jf1.com

backend www.jf1.com

balance roundrobin

cookie SERVERID insert nocache indirect

option httpchk HEAD /index.html HTTP/1.0

option httpclose

option forwardfor

server jf1 192.168.33.11:80 cookie jf1 check inter 1500 rise 3 fall 3 weight 1

backend www.jf2.com

balance roundrobin

cookie SERVERID insert nocache indirect

option httpchk HEAD /index.html HTTP/1.0

option httpclose

option forwardfor

server jf2 192.168.33.11:81 cookie jf2 check inter 1500 rise 3 fall 3 weight 1

（4）启动Haproxy服务

/usr/local/haproxy/sbin/haproxy -f /usr/local/haproxy/etc/haproxy.cfg

启动Haproxy报错如下：

[WARNING] 217/202150 (2857) : Proxy 'chinaapp.sinaapp.com': in multi-process mode, stats will be limited to process assigned to the current request.

修改源码配置src/cfgparse.c找到如下行，调整nbproc > 1数值即可：

if (nbproc > 1) {

if (curproxy->uri_auth) {

- Warning("Proxy '%s': in multi-process mode, stats will be limited to process assigned to the current request.\n",

+ Warning("Proxy '%s': in multi-process mode, stats will be limited to the process assigned to the current request.\n",

1.1.3 Haproxy配置文件详解

Hproxy配置文件内容详解如下：

######全局配置信息#######

global

maxconn 20480 #默认最大连接数

log 127.0.0.1 local3 #[err warning info debug]

chroot /usr/local/haproxy #chroot运行的路径

uid 99 #所属运行的用户uid

gid 99 #所属运行的用户组

daemon #以后台形式运行haproxy

nbproc 8 #进程数量(可以设置多个进程提高性能)

pidfile /usr/local/haproxy/haproxy.pid #haproxy的pid存放路径,启动进程的用户必须有权限访问此文件

ulimit-n 65535 #ulimit的数量限制

###########默认的全局设置##########

##这些参数可以被利用配置到frontend，backend，listen组件##

defaults

log global

mode http #所处理的类别 (#7层 http;4层tcp )

maxconn 20480 #最大连接数

option httplog #日志类别http日志格式

option httpclose #每次请求完毕后主动关闭http通道

option dontlognull #不记录健康检查的日志信息

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 redispatch #serverId对应的服务器挂掉后,强制定向到其他健康的服务器

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连接

stats refresh 30 #统计页面刷新间隔

retries 3 #3次连接失败就认为服务不可用，也可以通过后面设置

balance roundrobin #默认的负载均衡的方式,轮询方式

#balance source #默认的负载均衡的方式,类似nginx的ip_hash

#balance leastconn #默认的负载均衡的方式,最小连接

contimeout 5000 #连接超时

clitimeout 50000 #客户端超时

srvtimeout 50000 #服务器超时

timeout check 2000 #心跳检测超时

##############监控页面的设置###########

listen admin_status #Frontend和Backend的组合体,监控组的名称，按需自定义名称

bind 0.0.0.0:65532 #监听端口

mode http #http的7层模式

log 127.0.0.1 local3 err #错误日志记录

stats refresh 5s #每隔5秒自动刷新监控页面

stats uri /admin?stats #监控页面的url

stats realm jfedu\ jfedu #监控页面的提示信息

stats auth admin:admin #监控页面的用户和密码admin,可以设置多个用户名

stats hide-version #隐藏统计页面上的HAproxy版本信息

stats admin if TRUE #手工启用/禁用,后端服务器；

##########监控haproxy后端服务器的状态############

listen site_status

bind 0.0.0.0:1081 #监听端口

mode http #http的7层模式

log 127.0.0.1 local3 err #[err warning info debug]

monitor-uri /site_status #网站健康检测URL，用来检测HAProxy管理的网站是否可以用，正常返回200，不正常返回503

acl site_dead nbsrv(server_web) lt 2 #定义网站down时的策略当挂在负载均衡上的指定backend的中有效机器数小于1台时返回true

monitor fail if site_dead #当满足策略的时候返回503，网上文档说的是500，实际测试为503

monitor-net 192.168.149.129/32 #来自192.168.149.129的日志信息不会被记录和转发；

monitor-net 192.168.149.130/32 #来自192.168.149.130的日志信息不会被记录和转发；

########frontend配置############

#####注意，frontend配置里面可以定义多个acl进行匹配操作########

frontend http_80_in

bind 0.0.0.0:80 #监听端口，即haproxy提供web服务的端口，和lvs的vip端口类似

mode http #http的7层模式

log global #应用全局的日志配置

option httplog #启用http的log

option httpclose #每次请求完毕后主动关闭http通道，HA-Proxy不支持keep-alive模式

option forwardfor #如果后端服务器需要获得客户端的真实IP需要配置次参数，将可以从Http Header中获得客户端IP

########acl策略配置#############

acl jfedu_web hdr_reg(host) -i ^(www1.jfedu.net|www2.jfedu.net)$

#如果请求的域名满足正则表达式中的2个域名返回true -i是忽略大小写

#如果请求的域名满足www.jfedu.net返回true -i是忽略大小写

#acl jfedu hdr(host) -i jfedu.net

#如果请求的域名满足jfedu.net返回true -i是忽略大小写

#acl file_req url_sub -i killall=

#在请求url中包含killall=，则此控制策略返回true,否则为false

#acl dir_req url_dir -i allow

#在请求url中存在allow作为部分地址路径，则此控制策略返回true,否则返回false

#acl missing_cl hdr_cnt(Content-length) eq 0

#当请求的header中Content-length等于0时返回true

########acl策略匹配相应#############

#block if missing_cl

#当请求中header中Content-length等于0阻止请求返回403

#block if !file_req || dir_req

#block表示阻止请求，返回403错误，当前表示如果不满足策略file_req，或者满足策略dir_req，则阻止请求

use_backend server_web if jfedu_web

#当满足jfedu_web的策略时使用server_web的backend

##########backend的设置##############

backend server_web

mode http #http的7层模式

balance roundrobin #负载均衡的方式，roundrobin平均方式

cookie SERVERID #允许插入serverid到cookie中，serverid后面可以定义

option httpchk GET /index.html #心跳检测的文件

server web1 192.168.149.129:80 cookie web1 check inter 1500 rise 3 fall 3 weight 1

#服务器定义，cookie 1表示serverid为web1，check inter 1500是检测心跳频率rise 3是3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

server web2 192.168.149.130:80 cookie web2 check inter 1500 rise 3 fall 3 weight 2

#服务器定义，cookie 1表示serverid为web2，check inter 1500是检测心跳频率rise 3是3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。

1.1.4 安装Keepalived服务

cd /usr/src ;

wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.1.tar.gz

tar xzf keepalived-1.2.1.tar.gz

cd keepalived-1.2.1 &&

./configure --with-kernel-dir=/usr/src/kernels/2.6.32-71.el6.x86_64/

make &&make install

DIR=/usr/local/ ;cp $DIR/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/rc.d/init.d/

cp $DIR/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/

mkdir -p /etc/keepalived && cp $DIR/sbin/keepalived /usr/sbin/

1.1.5 配置Haproxy+keepalived

Haproxy+keealived Master端keepalived.conf配置文件如下：

! Configuration File for keepalived

global_defs {

notification_email {

xxx@139.com

}

notification_email_from wgkgood@139.com

smtp_server 127.0.0.1

smtp_connect_timeout 30

router_id LVS_DEVEL

}

vrrp_script chk_haproxy {

script "/data/sh/check_haproxy.sh"

interval 2

weight 2

}

# VIP1

vrrp_instance VI_1 {

state MASTER

interface eth0

lvs_sync_daemon_inteface eth0

virtual_router_id 151

priority 100

advert_int 5

nopreempt

authentication {

auth_typePASS

auth_pass 2222

}

virtual_ipaddress {

192.168.0.133

}

track_script {

chk_haproxy

}

1.1.6 创建haproxy脚本

设置可执行权限chmod +x check_haproxy.sh，脚本内容如下：

#!/bin/bash

#auto check haprox process

killall -0 haproxy

[[ $? -ne 0 ]];then

/etc/init.d/keepalived stop

Haproxy+keealived Backup端keepalived.conf配置文件如下：

! Configuration File for keepalived

global_defs {

notification_email {

xxx@139.com

}

notification_email_from wgkgood@139.com

smtp_server 127.0.0.1

smtp_connect_timeout 30

router_id LVS_DEVEL

}

vrrp_script chk_haproxy {

script "/data/sh/check_haproxy.sh"

interval 2

weight 2

}

# VIP1

vrrp_instance VI_1 {

state BACKUP

interface eth0

lvs_sync_daemon_inteface eth0

virtual_router_id 151

priority 90

advert_int 5

nopreempt

authentication {

auth_typePASS

auth_pass 2222

}

virtual_ipaddress {

192.168.0.133

}

track_script {

chk_haproxy

}

1.1.7 测试Haproxy+Keepalived服务

手动kill掉131的haproxy进程后，130的keepalived后台日志显示如下，并且访问133 VIP正常访问，提供服务，则证明Haproxy+keepalived高可用架构配置完毕，如图23-4（a）、23-4（b）、23-24（c）、23-24（d）所示：

图23-4（a） Haproxy+Keepalived网站架构

图23-4（b） Haproxy+Keepalived网站架构

图23-4（c） Haproxy+Keepalived网站架构

图23-4（d） Haproxy+Keepalived网站架构