Haproxy搭建Web群集（Haproxy+Nginx高可用）

HAProxy是一个使用C语言编写的自由及开放源代码软件，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。

• 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，也是很多人使用国内的一些产品，如梭子鱼、绿盟等

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

• 适用于负载大的Web站点
• 运行在硬件上可支持数以万计的并发连接的连接请求

Haproxy支持多种调度算法，最常用的有三种

RR(Round Robin)
RR算法是最简单最常用的一种算法，即轮询调度

• 理解举例
  • 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C
  • 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 (Least Connections)
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

• 理解举例
  • 有三个节点A、B、C，各节点的连接数分别为A:4、B:5、C:6
  • 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，很难会出现一样连接数的情况
  • 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(Source Hashing)
基于来源访问调度算法，用于一些有Session会话记录在服务器端的场景，可以基于来源的IP、Cookie等做集群调度

• 理解举例
  • 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配置文件通常分为三个部分

• global:为全局配置
• defaults:为默认配置
• listen:为应用组件配置

global配置参数

defaults配置项配置默认参数，一般会被应用组件继承
如果应用组件中没有特别声明，将按默认配置参数设置

• 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
• 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配置项目一般为配置应用模块参数

• listen appli4-backup 0.0.0.0;10004:定义一个appli4-backup的应用
• option httpchk /index.html:检查服务器的index.html文件
• option persist:强制将请求发送到已经down掉的服务器
• balance roundrobin:负载均衡调度算法使用轮询算法
• server inst1 192.168.114.56:80 check inter 2000 fall 3：定义在线节点
• server inst2192.168.114.56:81 check inter 2000 fall 3 backup: 定义备份节点

先来了解下日志的level: local0～local7 16～23保留为本地使用

默认是输出到系统的syslog中，生产环境中一般单独定义
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 /dev/log 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

访问Haproxy集群测试网页并查看日志信息

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10 240
• 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

测试高性能

• 可在两个不同的浏览器中分别访问两个测试网站，正常情况下应该出现两个网站的测试页面

高可用性

• 将其中一台Nginx服务器停用，在客户端浏览器中访问Haproxy，正常情况下应出现另外一台Nginx服务器的网站测试页面

6.3.1 节点服务器配置（安装Nginx服务）

6.3.2 Haproxy服务器配置

6.3.3 验证

6.3.4 日志管理