【HAProxy05】企业级反向代理HAProxy调度算法之静态算法与动态算法

HAProxy 调度算法

HAProxy通过固定参数

balance 指明对后端服务器的调度算法，该参数可以配置在listen或backend选项中。

HAProxy的调度算法分为静态和动态调度算法，但是有些算法可以根据不同的参数实现静态和动态算法相互转换。官方文档： http://cbonte.github.io/haproxy-dconv/2.4/configuration.html#4-balancehttp://cbonte.github.io/haproxy-dconv/2.4/configuration.html#4-balance

静态算法

静态算法：按照事先定义好的规则轮询进行调度，不关心后端服务器的当前负载、连接数和响应速度等，且无法实时动态修改权重(只能为0和1,不支持其它值)或者修改后不生效，如果需要修改只能靠重启 HAProxy生效。

static-rr 算法

static-rr：基于权重的轮询调度，不支持运行时利用socat进行权重的动态调整(只支持0和1,不支持其它值)及后端服务器慢启动，其后端主机数量没有限制，相当于LVS中的 wrr

listen  web_host
  bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010
  mode http
  log global
  balance static-rr
  server web1  10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
  server web2  10.0.0.27:80 weight 2 check inter 3000 fall 2 rise 5

范例：调整权重

#只支持0或100%
[root@haproxy ~]#echo "set weight  www.wang.org_nginx/10.0.0.101 0" | socat stdio/var/lib/haproxy/haproxy.sock
[root@haproxy ~]#echo "get weight  www.wang.org_nginx/10.0.0.101" | socat stdio/var/lib/haproxy/haproxy.sock
 0 (initial 3)
[root@haproxy ~]#echo "set weight  www.wang.org_nginx/10.0.0.101 1" | socat stdio/var/lib/haproxy/haproxy.sock
Backend is using a static LB algorithm and only accepts weights '0%' and '100%'.
#只支持0或100%
[root@haproxy ~]#echo "set weight  www.wang.org_nginx/10.0.0.101 100%" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock

first 算法

first：根据服务器在列表中的位置，自上而下进行调度，但是其只会当第一台服务器的连接数达到上限，新请求才会分配给下一台服务，因此会忽略服务器的权重设置，此方式使用较少

不支持用socat进行动态修改权重,可以设置0和1,可以设置其它值但无效

listen web_host

bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010

mode http

log global

balance first

server web1 10.0.0.17:80 maxconn 2 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5

server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5

测试访问效果

#同时运行下面命令，观察结果
#在后端nginx服务器上限速 nginx.conf配置文件
server {
   ....
   limit_rate 10;
   ....
 }
#用wget下载文件测试才能看到效果
wget --limit-rate 1k http://192.168.10.100/test.img
#curl测试不成功
#while  true;do  curl http://10.0.0.7/index.html ; sleep 0.1;done

#动态修改权重，不报错，但不生效
[root@haproxy ~]#echo "set weight  www.wang.org_nginx/10.0.0.102 10" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock

动态算法

动态算法：基于后端服务器状态进行调度适当调整，新请求将优先调度至当前负载较低的服务器，且权重可以在haproxy运行时动态调整无需重启。

roundrobin 算法

roundrobin：基于权重的轮询动态调度算法，支持权重的运行时调整，不同于lvs中的rr轮训模式， HAProxy中的roundrobin支持慢启动(新加的服务器会逐渐增加转发数)，其每个后端backend中最多支持4095个real server，支持对real server权重动态调整，roundrobin为默认调度算法,此算法使用广泛

listen web_host

bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010

mode http

log global

balance roundrobin

server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5

server web2 10.0.0.27:80 weight 2 check inter 3000 fall 2 rise 5

支持动态调整权重：

# echo "get weight web_host/web1" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock 
1 (initial 1)
 # echo "set weight web_host/web1 3" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock 
# echo "get weight web_host/web1" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock 
3 (initial 1)

leastconn 算法

leastconn 加权的最少连接的动态，支持权重的运行时调整和慢启动，即根据当前连接最少的后端服务器而非权重进行优先调度(新客户端连接)，比较适合长连接的场景使用，比如：MySQL等场景。

相当于LVS中的WLC算法

listen web_host

bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010

mode http

log global

balance leastconn

server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5

server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5

random 算法

在1.9版本开始增加 random的负载平衡算法，其基于随机数作为一致性hash的key，随机负载平衡对于大型服务器场或经常添加或删除服务器非常有用，支持weight的动态调整，weight较大的主机有更大概率获取新请求

random配置实例

listen web_host

bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010

mode http

log global

balance random

server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5

server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5