Haproxy学习总结

一、Haproxy介绍

1、实现了一种事件驱动，单一进程模型，支持数万计的并发连接，用于为tcp和http应用程序提供高可用，负载均衡和代理服务的解决方案，尤其适用于高负载且需要持久连接或7层处理机制的web站点

2、代理(http)作用: web缓存（加速）、反向代理、内容路由（根据流量及内容类型等将请求转发至特定服务器）、转码器（将后端服务器的内容压缩后传输给client端）-在代理服务器上添加Via首部；

• 正向代理：
• 反向代理：

3、缓存的作用：减少冗余内容传输，节省带宽、缓解网络瓶颈，降低了对原始服务器的请求压力，降低了传输延迟

4、负载均衡作用：支持两种代理模式：TCP（四层）和HTTP（七层），支持虚拟主机，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

5、负载均衡对比

LVS：
1、抗负载能力强。抗负载能力强、性能高，能达到F5硬件的60%；对内存和cpu资源消耗比较低
2、工作在网络4层，通过vrrp协议转发（仅作分发之用），具体的流量由linux内核处理，因此没有流量的产生。
2、稳定性、可靠性好，自身有完美的热备方案；（如：LVS+Keepalived）
3、应用范围比较广，可以对所有应用做负载均衡；
4、不支持正则处理，不能做动静分离。
5、支持负载均衡算法：rr（轮循）、wrr（带权轮循）、lc（最小连接）、wlc（权重最小连接）
6、配置 复杂，对网络依赖比较大，稳定性很高。

Ngnix：
1、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；
2、Nginx对网络的依赖比较小，理论上能ping通就就能进行负载功能；
3、Nginx安装和配置比较简单，测试起来比较方便；
4、也可以承担高的负载压力且稳定，一般能支撑超过1万次的并发；
5、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。
6、Nginx对请求的异步处理可以帮助节点服务器减轻负载；
7、Nginx仅能支持http、https和Email协议，这样就在适用范围较小。
8、不支持Session的直接保持，但能通过ip_hash来解决。、对Big request header的支持不是很好，
9、支持负载均衡算法：Round-robin（轮循）、Weight-round-robin（带权轮循）、Ip-hash（Ip哈希）
10、Nginx还能做Web服务器即Cache功能。

HAProxy的特点是：
1、支持两种代理模式：TCP（四层）和HTTP（七层），支持虚拟主机；
2、能够补充Nginx的一些缺点比如Session的保持，Cookie的引导等工作
3、支持url检测后端的服务器出问题的检测会有很好的帮助。
4、更多的负载均衡策略比如：动态加权轮循(Dynamic Round Robin)，加权源地址哈希(Weighted Source Hash)，加权URL哈希和加权参数哈希(Weighted Parameter Hash)已经实现
5、单纯从效率上来讲HAProxy更会比Nginx有更出色的负载均衡速度。
6、HAProxy可以对Mysql进行负载均衡，对后端的DB节点进行检测和负载均衡。
9、支持负载均衡算法：Round-robin（轮循）、Weight-round-robin（带权轮循）、source（原地址保持）、RI（请求URL）、rdp-cookie（根据cookie）
10、不能做Web服务器即Cache。

二、Haproxy安装

1、简单的架构图

 2、环境(说明)：

HAProxy：192.168.1.157
web1：192.168.1.110
web2：192.168.1.184

3、安装步骤

（1）关闭Selinux和防火墙

（2）yum -y install haproxy

（3）主配置文件/etc/haproxy/haproxy.cfg---以下是负载的配置

#---------------------------------------------------------------------
# Global settings
#---------------------------------------------------------------------
global
 log 127.0.0.1 local2   ###[err warning info debug]
 chroot /usr/local/haproxy
 pidfile /var/run/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
 maxconn 4000     ###最大连接数，默认4000
 user haproxy
 group haproxy
 daemon       ###创建1个进程进入deamon模式运行。此参数要求将运行模式设置为"daemon"

#---------------------------------------------------------------------
# common defaults that all the 'listen' and 'backend' sections will
# use if not designated in their block
#---------------------------------------------------------------------
defaults
 mode http    ###默认的模式mode { tcp|http|health }，tcp是4层，http是7层，health只会返回OK
 log global   ###采用全局定义的日志
 option dontlognull  ###不记录健康检查的日志信息
 option httpclose  ###每次请求完毕后主动关闭http通道
 option httplog   ###日志类别http日志格式
 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
 timeout connect 10000 #default 10 second timeout if a backend is not found
 timeout client 300000 ###客户端连接超时
 timeout server 300000 ###服务器连接超时
 maxconn  60000  ###最大连接数
 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
####################################################################
#启用haproxy的状态监控页配置如下
listen stats
  bind 0.0.0.0:1080   #监听端口
  stats refresh 30s   #统计页面自动刷新时间
  stats uri /stats   #统计页面url
  stats realm Haproxy Manager #统计页面密码框上提示文本
  stats auth admin:admin  #统计页面用户名和密码设置
  #stats hide-version   #隐藏统计页面上HAProxy的版本信息
#---------------------------------------------------------------------
# main frontend which proxys to the backends
#---------------------------------------------------------------------
frontend main
 bind 0.0.0.0:80
 acl url_static path_beg -i /static /images /javascript /stylesheets
 acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js
  
#动态静态页面的分离
 use_backend static if url_static  ###满足策略要求，则响应策略定义的backend页面
 default_backend dynamic   ###不满足则响应backend的默认页面

#---------------------------------------------------------------------
# static backend for serving up images, stylesheets and such
#---------------------------------------------------------------------
#静态页面服务器
backend static
 balance  roundrobin     ###负载均衡模式轮询
 server  static 127.0.0.1:80 check ###后端服务器定义
 
#动态页面服务器
backend dynamic
 balance roundrobin
 server   websrv1 192.168.1.110:80 check maxconn 2000
 server   websrv2 192.168.1.184:80 check maxconn 2000

#---------------------------------------------------------------------
# round robin balancing between the various backends
#---------------------------------------------------------------------

#errorloc 503 http://www.osyunwei.com/404.html

errorfile 403 /etc/haproxy/errorfiles/403.http

errorfile 500 /etc/haproxy/errorfiles/500.http

errorfile 502 /etc/haproxy/errorfiles/502.http

errorfile 503 /etc/haproxy/errorfiles/503.http

errorfile 504 /etc/haproxy/errorfiles/504.http

　（4）设置HAProxy日志

vi /etc/syslog.conf #编辑，在最下边增加

# haproxy.log

local2.*   /var/log/haproxy.log

　　local2.*  定义haproxy的日志记录位置，service rsyslog restart 重启日志服务

（5）启用haproxy的状态监控页配置如下

####################################################################
listen stats
  bind 0.0.0.0:1080   #监听端口
  stats refresh 30s   #统计页面自动刷新时间
  stats uri /stats   #统计页面url
  stats realm Haproxy Manager #统计页面密码框上提示文本
  stats auth admin:admin  #统计页面用户名和密码设置
  #stats hide-version   #隐藏统计页面上HAProxy的版本信息
#---------------------------------------------------------------------

　（6）重启并访问

service haproxy start #启动
 
service haproxy stop #关闭
 
service haproxy restart #重启

三、配置的讲解

   1、haproxy 配置中分成五部分内容，分别如下：

• • global：参数是进程级的，通常是和操作系统相关。这些参数一般只设置一次，如果配置无误，就不需要再次进行修改
  • defaults：配置默认参数，这些参数可以被用到frontend，backend，Listen组件
  • frontend：接收请求的前端虚拟节点，Frontend可以更加规则直接指定具体使用后端的backend
  • backend：后端服务集群的配置，是真实服务器，一个Backend对应一个或者多个实体服务器
  • Listen Fronted和backend的组合体

2、haproxy 通过acl功能根据http请求报文中的请求方法实现对后端不同服务器组的调度

read 定义acl的名字， method匹配请求报文中首部Request Method的值

if write 如果匹配write这条acl 就使用tag_engine这个服务器组（if后面如果给了多个名字则要同时满足）

3、动静态页面分离

 acl url_static path_beg -i /static /images /javascript /stylesheets
 acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js

#动态静态页面的分离
 use_backend static if url_static  ###满足策略要求，则响应策略定义的backend页面
 default_backend dynamic   ###不满足则响应backend的默认页面

　4、haproxy 负载均衡MySQL服务的配置示例

#---------------------------------------------------------------------
# Global settings
#---------------------------------------------------------------------
global
    # to have these messages end up in /var/log/haproxy.log you will
    # need to:
    #
    # 1) configure syslog to accept network log events.  This is done
    #    by adding the '-r' option to the SYSLOGD_OPTIONS in
    #    /etc/sysconfig/syslog
    #
    # 2) configure local2 events to go to the /var/log/haproxy.log
    #   file. A line like the following can be added to
    #   /etc/sysconfig/syslog
    #
    #    local2.*                       /var/log/haproxy.log
    #
    log         127.0.0.1 local2
    chroot      /var/lib/haproxy
    pidfile     /var/run/haproxy.pid
    maxconn     4000
    user        haproxy
    group       haproxy
    daemon
defaults
    mode                    tcp
    log                     global
    option                  httplog
    option                  dontlognull
    retries                 3
    timeout http-request    10s
    timeout queue           1m
    timeout connect         10s
    timeout client          1m
    timeout server          1m
    timeout http-keep-alive 10s
    timeout check           10s
    maxconn                 600
listen stats
    mode http
    bind 0.0.0.0:1080
    stats enable
    stats hide-version
    stats uri     /haproxyadmin?stats
    stats realm   Haproxy\ Statistics
    stats auth    admin:admin
    stats admin if TRUE
frontend mysql
    bind *:3306
    mode tcp
    log global
    default_backend mysqlservers
backend mysqlservers
    balance leastconn
    server dbsrv1 192.168.10.11:3306 check port 3306 intval 2 rise 1 fall 2 maxconn 300
    server dbsrv2 192.168.10.12:3306 check port 3306 intval 2 rise 1 fall 2 maxconn 300

　5、反向代理的配置

haproxy代理https有两种方式：

1）haproxy服务器本身提供ssl证书，后面的web服务器走正常的http 
2）haproxy服务器本身只提供代理，后面的web服务器走https(配置ssl证书)

第一种方式：haproxy服务器本身提供ssl证书
注意：
需要编译haproxy的时候支持ssl
编译参数：
#make TARGET=linux26 USE_OPENSSL=1 ADDLIB=-lz
#ldd haproxy | grep ssl
libssl.so.10 => /usr/lib64/libssl.so.10 (0x00007fb0485e5000)
配置参数（修改haproxy.cfg文件）

frontend https_frontend
   bind *:443 ssl crt /etc/ssl/certs/servername.pem
   mode http
   option httpclose
   option forwardfor
   reqadd X-Forwarded-Proto:\ https
   default_backend web_server

backend web_server
  mode http
  balance roundrobin
  cookie SERVERID insert indirect nocache
  server s1 192.168.1.150:80 check cookie s1
  server s2 192.168.1.151:80 check cookie s2
-----------------------------------------------------------
注意：这里的pem 文件是下面两个文件合并而成：
#cat servername.crt servername.key |tee servername.pem
-----------------------------------------------------------

第二种方式：haproxy服务器本身只提供代理，没有ssl证书 （一般我们常用的就是这种方式）
这种方式，haproxy不需要重新编译支持ssl，简单方便，只需要后面的web服务器配置好ssl即可。
配置参数（修改haproxy.cfg文件）

frontend https_frontend
  bind *:443
  mode tcp
  default_backend web_server

backend web_server
  mode tcp
balance roundrobin
  stick-table type ip size 200k expire 30m
  stick on src
  server s1 192.168.1.150:443
  server s2 192.168.1.151:443
---------------------------------------------------------
注意，这种模式下mode 必须是tcp 模式

　5、正向向代理的配置

        配置文件几乎跟反向代理差不多，修改下代理的ip的地址，前端为内部地址，后端为外部地址

6、 acl <aclname> <criterion> [flags] [operator] <value> .

#用法一、允许10.0.0.0/24的用户访问，其他用户将禁止 　

acl  goodguys  src  10.0.0.0/24
tcp-request content  accept  if  goodguys
tcp-request  content  reject
tcp-request content accept [{if | unless} <condition>]
Accept a connection if/unless a content inspection condition is matched  

#用法二、将源IP为172.16.254.52的用户禁止、将403的错误重定向到其他服务器；

acl  badguy  src  172.16.254.52
block if badguy
errorloc  403  http://www.afwing.com/  

#用法三、当用户访问172.16.1.100时，重定向到http://www.afwing.com

acl  dstipaddr  hdr(Host) 172.16.1.100
redirect  location   http://www.afwing.com if  dstipaddr  

#用法四、限制某个IP访问的路径（文件）

acl  badguy  src  172.16.254.52
acl  denyfile  path  /index.html
http-request deny if denyfile  badguy

#用法五、读写、动静分离（见上面）

参考文献

https://www.cnblogs.com/linuxboke/p/5425914.html

http://www.jb51.net/article/101996.htm