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Haproxy搭建web群集（实战！！！）

由 白昼怎懂夜的黑 提交于 2019-12-20 20:32:36

常见的web集群调度器

目前常见的web集群调度器分为软件和硬件，软件通常使用开源的LVS，Haproxy，Nginx，硬件一般使用比较多的是F5，也有很多人使用国内的一些产品，如梭子鱼，绿盟等

Haproxy应用分析

LVS在企业应用中抗负载能力很强，但存在不足

  • LVS不支持正则处理，不能实现动静分离
  • 对于大型网站，LVS的实施配置复杂，维护成本相对较高

Haproxy是一款可提供高可用性，负载均衡，及基于TCP和HTTP应用的代理的软件

  • 特别适用于负载特别大的web站点
  • 运行在当前的硬件上可支持数以万计的并发连接连接请求

Haproxy调度算法原理

RR：最简单常用的，轮询调度

举例说明：

  • 有三个节点A、B、C，第一个用户访问会被指派到节点A，第二个用户访问会被指派到节点B，第三个用户访问会被指派到节点
  • 第四个用户访问继续指派到节点A，轮询分配访问请求实现负载均衡效果

LC：最小连接数算法，根据后端的节点连接数大小动态分配前端请求

举例说明：

  • 有三个节点A、B、C，各节点的连接数分别为A:4、B:5、 C:6，此时如果有第一个用户连接请求，会被指派到A上，连接数变为A:5、B:5、 C:6
  • 第二个用户请求会继续分配到A上，连接数变为A:6、B:5、 C:6，再有新的请求会分配给B，每次将新的请求指派给连接数最小的客户端
  • 由于实际情况下A、B、C的连接数会动态释放，很难会出现- -样连接数的情况，因此此算法相比较rr算法有很大改进，是目前用到比较多的一种算法

SH：来源访问调度算法，用于有session会话记录在服务器端，可以基于来源ip，cookie做群集调度

  • 有三个节点A、B、C,第一个用户第一次访问被指派到了A，第二个用户第一次访问被指派到了B
  • 当第一个用户第二次访问时会被继续指派到A,第二个用户第二次访问时依旧会被指派到B，只要负载均衡调度器不重启，第一个用户访问都会被指派到A，第二个用户访问都会被指派到B,实现集群的调度
  • 此调度算法好处是实现会话保持，但某些IP访问量非常大时会引|起负载不均衡，部分节点访问量超大,影响业务使用

Haproxy日志管理

Haproxy的日志默认是输出到系统的syslog中，在生产环境中一般单独定义出来

定义的方法步骤

  • 修改Haproxy配置文件中关于日志配置的选项，加入配置：

    log /devlog local0 info
log /dev/log local0 notice
  • 修改rsyslog配置，将Haproxy相关的配置独立定义到haproxy.conf，并放到/etc/rsyslog.d/下
  • 保存配置文件并重启rsyslog服务，完成rsyslog配置

Haproxy参数优化

随着企业网站负载增加，haproxy参数优化相当重要

maxconn:最大连接数，根据应用实际情况进行调整，推荐使用10240
daemon:守护进程模式，Haproxy可以使用非守护进程模式启动，建议使用守护进程模式启动
nbproc:负载均衡的并发进程数，建议与当前服务器CPU核数相等或为其2倍
retries:重试次数，主要用于对集群节点的检查，如果节点多，且并发量大，设置为2次或3次
option http-server-close:主动关闭http请求选项，建议在生产环境中使用此选项
timeout http-keep-alive:长连接超时时间，设置长连接超时时间可以设置为10s
timeout http-request:http请求超时时间，建议将此时间设置为5~10s，增加http连接释放速度
timeout client:客户端超时时间，如果访问量过大，节点响应慢可以将此时间设置短一些，建议设置为1min左右就可以了

实验拓扑图

Haproxy搭建web群集（实战！！！）

实验环境

Haporxy服务器：192.168.100.210
Nginx服务器1：192.168.100.201
Nginx服务器2：192.168.100.202
client测试机：192.168.100.100

1、分别在三台Linux服务器上安装实验所需环境包

Nginx服务器1：
[root@localhost ~]# yum install -y pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make

Nginx服务器2：
[root@localhost ~]# yum install -y pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make

Haporxy服务器：
[root@localhost ~]# yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

2、分别将四台虚拟机的网络模式改为仅主机模式（操作相同）

Haproxy搭建web群集（实战！！！）

3、在宿主机将所需工具包共享出来

Haproxy搭建web群集（实战！！！）

Nginx服务器1配置

1、配置固定IP地址

[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static     #dhcp改为static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
UUID=8ecd53ce-afdb-46f8-b7ff-b2f428a3bc8f
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.201     #IP地址
NETMASK=255.255.255.0     #子网掩码
GATEWAY=192.168.100.1     #网关
[root@localhost ~]# systemctl restart network     #重启网络服务
[root@localhost ~]# ifconfig       #查看网卡信息
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.100.201  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.100.255     #IP地址配置成功
        inet6 fe80::c776:9d00:618:88f2  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:eb:34:07  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 51789  bytes 75688349 (72.1 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 7987  bytes 543001 (530.2 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

2、挂载工具包，解压Nginx源码包

[root@localhost ~]# mkdir /mnt/tools     #创建挂载点
[root@localhost ~]# mount.cifs //192.168.100.100/tools /mnt/tools/     #挂载
Password for root@//192.168.100.100/tools:  
[root@localhost ~]# cd /mnt/tools/LNMP/
[root@localhost LNMP]# ls
Discuz_X3.4_SC_UTF8.zip    nginx-1.12.2.tar.gz  php-7.1.20.tar.gz
mysql-boost-5.7.20.tar.gz  php-7.1.10.tar.bz2
[root@localhost LNMP]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz -C /opt/       #解压源码包
[root@localhost LNMP]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
nginx-1.12.2  rh
[root@localhost opt]#

3、编译安装Nginx服务

[root@localhost opt]# cd nginx-1.12.2/
[root@localhost nginx-1.12.2]# ls
auto  CHANGES  CHANGES.ru  conf  configure  contrib  html  LICENSE  man  README  src
[root@localhost nginx-1.12.2]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx     #创建nginx用户
[root@localhost nginx-1.12.2]# ./configure \     #配置Nginx服务
> --prefix=/usr/local/nginx \     #安装路径
> --user=nginx \     #属主
> --group=nginx \     #属组
> --with-http_stub_status_module
#启用ngx_http_stub_status_module支持（获取nginx自上次启动以来的工作状态）

[root@localhost nginx-1.12.2]# make && make install     #编译安装Nginx服务

4、配置Nginx服务站点首页，并开启服务

[root@localhost nginx-1.12.2]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@localhost html]# echo "this is abc web" > index.html     #创建站点首页
[root@localhost html]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/     #建立软链接
[root@localhost html]# nginx -t     #检查配置文件语法
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@localhost html]# nginx      #开启服务
[root@localhost html]# netstat -ntap | grep 80     #查看端口
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      18683/nginx: master 
[root@localhost html]# systemctl stop firewalld.service      #关闭防火墙
[root@localhost html]# setenforce 0     #关闭增强型安全功能
[root@localhost html]#

5、测试访问Nginx服务

Haproxy搭建web群集（实战！！！）

Nginx服务器2配置

1、配置固定IP地址

[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static     #dhcp改为static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
UUID=09073596-a7cf-404c-a098-28c3ff58c44b
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.202     #IP地址
NETMASK=255.255.255.0     #子网掩码
GATEWAY=192.168.100.1     #网关
[root@localhost ~]# systemctl restart network     #重启网络服务
[root@localhost ~]# ifconfig       #查看网卡信息
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.100.202  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.100.255     #IP地址配置成功
        inet6 fe80::5134:22f5:842b:5201  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:0d:f1:75  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 50790  bytes 74736905 (71.2 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 7366  bytes 466513 (455.5 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

2、挂载工具包，解压Nginx源码包

[root@localhost ~]# mkdir /mnt/tools     #创建挂载点
[root@localhost ~]# mount.cifs //192.168.100.100/tools /mnt/tools/     #挂载
Password for root@//192.168.100.100/tools:  
[root@localhost ~]# cd /mnt/tools/LNMP/
[root@localhost LNMP]# ls
Discuz_X3.4_SC_UTF8.zip    nginx-1.12.2.tar.gz  php-7.1.20.tar.gz
mysql-boost-5.7.20.tar.gz  php-7.1.10.tar.bz2
[root@localhost LNMP]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz -C /opt/       #解压源码包
[root@localhost LNMP]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
nginx-1.12.2  rh
[root@localhost opt]#

3、编译安装Nginx服务

[root@localhost opt]# cd nginx-1.12.2/
[root@localhost nginx-1.12.2]# ls
auto  CHANGES  CHANGES.ru  conf  configure  contrib  html  LICENSE  man  README  src
[root@localhost nginx-1.12.2]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx     #创建nginx用户
[root@localhost nginx-1.12.2]# ./configure \     #配置Nginx服务
> --prefix=/usr/local/nginx \     #安装路径
> --user=nginx \     #属主
> --group=nginx \     #属组
> --with-http_stub_status_module
#启用ngx_http_stub_status_module支持（获取nginx自上次启动以来的工作状态）

[root@localhost nginx-1.12.2]# make && make install     #编译安装Nginx服务

4、配置Nginx服务站点首页，并开启服务

[root@localhost nginx-1.12.2]# cd /usr/local/nginx/html/
[root@localhost html]# echo "this is xyz web" > index.html     #创建站点首页
[root@localhost html]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/     #建立软链接
[root@localhost html]# nginx -t     #检查配置文件语法
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@localhost html]# nginx      #开启服务
[root@localhost html]# netstat -ntap | grep 80     #查看端口
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      18683/nginx: master 
[root@localhost html]# systemctl stop firewalld.service      #关闭防火墙
[root@localhost html]# setenforce 0     #关闭增强型安全功能
[root@localhost html]#

5、测试访问Nginx服务

Haproxy搭建web群集（实战！！！）

Haproxy服务器配置

1、配置固定IP地址

[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=static     #dhcp改为static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ens33
UUID=3ceed540-b04c-48d6-a4f7-79951f09ea1d
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.100.210     #IP地址
NETMASK=255.255.255.0     #子网掩码
GATEWAY=192.168.100.1     #网关
[root@localhost ~]# systemctl restart network     #重启网络服务
[root@localhost ~]# ifconfig       #查看网卡信息
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.100.210  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.100.255     #IP地址配置成功
        inet6 fe80::3e1d:31ba:f66a:6f80  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:95:9b:1b  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 51747  bytes 75871654 (72.3 MiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 7407  bytes 470471 (459.4 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

2、编译安装haproxy服务

[root@localhost ~]# mkdir /mnt/tools     #创建挂载点
[root@localhost ~]# mount.cifs //192.168.100.100/tools /mnt/tools/     #挂载
Password for root@//192.168.100.100/tools:  
[root@localhost ~]# cd /mnt/tools/MySQL/
[root@localhost MySQL]# ls
amoeba-mysql-binary-2.2.0.tar.gz  haproxy-1.5.19.tar.gz   mysql-5.5.24.tar.gz
boost_1_59_0.tar.gz               jdk-6u14-linux-x64.bin  mysql-5.7.17.tar.gz
[root@localhost MySQL]# tar zxf haproxy-1.5.19.tar.gz -C /opt/     #解压haproxy源码包
[root@localhost MySQL]# cd /opt/
[root@localhost opt]# ls
haproxy-1.5.19  rh
[root@localhost opt]# 
[root@localhost opt]# cd haproxy-1.5.19/
[root@localhost haproxy-1.5.19]# make TARGET=linux26     #编译haproxy服务

[root@localhost haproxy-1.5.19]# make install     #安装haproxy服务

3、配置haproxy服务

[root@localhost haproxy-1.5.19]# mkdir /etc/haproxy   #创建配置文件目录
[root@localhost haproxy-1.5.19]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/  #模板复制到配置目录下
[root@localhost haproxy-1.5.19]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg    #编辑配置文件

        chroot /usr/share/haproxy  ##注释掉

        redispatch  ##注释掉
#  this config needs haproxy-1.1.28 or haproxy-1.2.1

#为全局配置
global
        log 127.0.0.1   local0   #配置日志记，local0为日志设备，默认存放到系统日志
        log 127.0.0.1   local1 notice   #notice为 日志级别，通常有24个级别
        #log loghost    local0 info
        maxconn 4096   #最大连接数
        uid 99   #用户uid
        gid 99   #用户gid
        daemon
        #debug
        #quiet

#defaults配置项配置默认参数，一般会被应用组件继承，如果在应用组件中没有特别声明，将安装默认配置参数设置
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   #日志不为空
        retries 3   #检查节点服务器失败连续达到三次则认为节点不可用
        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

listen  webcluster 0.0.0.0:80
        option httpchk GET /index.html    #检查服务器的index.html文件
        balance roundrobin    #负载均衡调度算法使用轮询算法
        server inst1 192.168.100.201:80 check inter 2000 fall 3   #定义备份节点，健康检查请求三次
        server inst2 192.168.100.202:80 check inter 2000 fall 3

[root@localhost haproxy-1.5.19]# cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy   #启动文件
[root@localhost haproxy-1.5.19]# chmod +x /etc/init.d/haproxy    #添加执行权限
[root@localhost haproxy-1.5.19]# chkconfig --add haproxy    #添加到service
[root@localhost haproxy-1.5.19]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/   #便于系统识别
[root@localhost haproxy-1.5.19]# 
[root@localhost haproxy-1.5.19]# service haproxy start     #开启服务
Starting haproxy (via systemctl):                          [  确定  ]
[root@localhost haproxy-1.5.19]# systemctl stop firewalld.service     #关闭防火墙
[root@localhost haproxy-1.5.19]# setenforce 0    #关闭增强型安全功能
[root@localhost haproxy-1.5.19]#

4、用测试主机访问haproxy服务器IP地址

Haproxy搭建web群集（实战！！！）
Haproxy搭建web群集（实战！！！）

5、日志定义，修改haproxy配置文件

[root@localhost haproxy-1.5.19]# cd /etc/haproxy/
[root@localhost haproxy]# vim haproxy.cfg 
        log /dev/log    local0 info   #添加
        log /dev/log    local0 notice    #添加
                #log 127.0.0.1   local0     #注释
        #log 127.0.0.1   local1 notice    #注释
[root@haproxy haproxy]# service haproxy restart  ##重启服务
[root@haproxy haproxy]# touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf  ##创建系统日志haproxy配置文件
[root@haproxy haproxy]# vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf
if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'info')  ##根据级别创建不同的日志文件
then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
&~
if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'notice')
then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log
&~
[root@haproxy haproxy]# systemctl restart rsyslog.service  ##重启系统日志服务
[root@haproxy haproxy]# cd /var/log/  ##此时是没有haproxy日志
##重新访问网页
[root@haproxy haproxy]# cd /var/log/haproxy/
[root@haproxy haproxy]# ls   ##此时就生成了info级别的日志文件
haproxy-info.log
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