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haproxy负载均衡

HAProxy 简介

HAProxy 是一个使用 C 语言编写的开源软件，提供高可用性 、负载均衡 以及基于 TCP 和 HTTP 的应用程序代理功能。

核心特点：

• 高性能：适用于负载巨大的 Web 站点，支持会话保持和七层处理。
• 高并发：采用事件驱动、单一进程模型，能高效支持数万并发连接。
• 安全集成：可简单安全地整合进现有架构，保护后端 Web 服务器不直接暴露于网络。

知名用户：GitHub, Bitbucket, Stack Overflow, Reddit, Tumblr, Twitter, 亚马逊 AWS 等。

负载均衡类型

根据 OSI 模型，负载均衡可分为不同层次：

层次	名称	工作原理	代表产品
二层	数据链路层负载均衡	基于虚拟 MAC 地址，分配至实际 MAC 地址响应。	-
三层	网络层负载均衡	基于虚拟 IP 地址，分配至实际 IP 地址响应。	-
四层	传输层负载均衡	基于 IP + Port 进行请求转发。	F5, LVS, HAProxy, Nginx
七层	应用层负载均衡	基于 URL、HTTP 头、主机名等应用层信息进行转发。	HAProxy, Nginx, Apache

说明 ：HAProxy 同时支持高效的四层（TCP） 和七层（HTTP） 负载均衡。

HAProxy 安装

可以使用yum直接进行安装

yum -y install haproxy

但是我们通常会使用源码安装，这样更灵活

首先安装依赖环境

[root@ha ~]# yum -y install make gcc pcre-devel bzip2-devel openssl-devel systemd-devel gcc-c++ zlib-devel lua

跟mysql一样，我们要创建一个haproxy的用户

[root@ha ~]# useradd -r -M -s /sbin/nologin haproxy

使用源码安装需要源码包，解压源码包

[root@ha ~]# tar -xzf haproxy-2.1.3.tar.gz

安装

[root@ha ~]# cd haproxy-2.1.3/
[root@ha haproxy-2.1.3]# make clean
[root@ha haproxy-2.1.3]# make -j $(grep 'processor' /proc/cpuinfo |wc -l) \
> TARGET=linux-glibc  \
> USE_OPENSSL=1  \
> USE_ZLIB=1  \
> USE_PCRE=1  \
> USE_SYSTEMD=1
[root@ha haproxy-2.1.3]# make install PREFIX=/usr/local/haproxy
[root@ha haproxy-2.1.3]# cp haproxy  /usr/sbin/

设置内核参数

[root@ha haproxy-2.1.3]# vim /etc/sysctl.conf 
[root@ha haproxy-2.1.3]# sysctl -p
net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv4.ip_nonlocal_bind = 1

配置haproxy服务

[root@ha ~]# mkdir /etc/haproxy
[root@ha ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg

global			#全局配置
    log 127.0.0.1 local0  info
    #log loghost local0 info
    maxconn 20480
#chroot /usr/local/haproxy
    pidfile /var/run/haproxy.pid
    #maxconn 4000
    user haproxy
    group haproxy
    daemon
#---------------------------------------------------------------------
#common defaults that all the 'listen' and 'backend' sections will
#use if not designated in their block
#---------------------------------------------------------------------
defaults		#默认参数，可以被用到frontend，backend，Listen组件，本次使用listen组件
    mode http
    log global
    option dontlognull
    option httpclose
    option httplog
    #option forwardfor
    option redispatch
    balance roundrobin
    timeout connect 10s
    timeout client 10s
    timeout server 10s
    timeout check 10s
    maxconn 60000
    retries 3
#--------------统计页面配置------------------
listen admin_stats	fronted和backend的组合体
    bind 0.0.0.0:8189
    stats enable
    mode http
    log global
    stats uri /haproxy_stats
    stats realm Haproxy\ Statistics
    stats auth admin:admin
    #stats hide-version
    stats admin if TRUE
    stats refresh 30s
#---------------web设置-----------------------
listen webcluster
    bind 0.0.0.0:80
    mode http
    #option httpchk GET /index.html
    log global
    maxconn 3000
    balance roundrobin
    cookie SESSION_COOKIE insert indirect nocache
server rs1 192.168.100.10:80 check
server rs2 192.168.100.20:80 check

配置文件由五部分组成，逻辑关系如下：

1. global：全局配置，与操作系统和进程相关的参数。
2. defaults ：为后续组件（frontend, backend, listen）提供默认参数。
3. frontend：定义前端虚拟服务，用于接收客户端请求。
4. backend：定义后端真实服务器集群。
5. listen ：frontend 和 backend 的组合体，常用于监控

---

全局配置详细解析

global
    log 127.0.0.1 local0 info    # 定义日志输出和级别
    maxconn 20480                # 全局最大连接数
    user haproxy                 # 运行用户
    group haproxy                # 运行用户组
    daemon                       # 以后台守护进程方式运行
    pidfile /var/run/haproxy.pid # PID 文件位置

defaults
    mode http                    # 默认模式（http/tcp）
    log global                   # 继承全局日志设置
    option dontlognull          # 不记录健康检查空日志
    option httpclose            # 关闭 HTTP 连接（不支持 keep-alive）
    option httplog              # 启用 HTTP 请求日志
    option redispatch           # 连接失败时重定向到其他服务器
    balance roundrobin          # 默认负载均衡算法：轮询
    timeout connect 10s         # 连接后端服务器超时时间
    timeout client 10s          # 客户端响应超时时间
    timeout server 10s          # 服务器端响应超时时间
    maxconn 60000               # 默认最大连接数
    retries 3                   # 3次失败判定服务器不可用

frontend http_80_in		#前端配置
    bind 0.0.0.0:80             # 监听所有 IP 的 80 端口
    mode http
    option forwardfor           # 向后端传递客户端真实 IP（X-Forwarded-For）
    default_backend wwwpool     # 指定默认后端服务器组

backend wwwpool		后端配置
    mode http
    balance source              # 负载均衡算法：源 IP 哈希
    option httpchk GET /index.html # 定义健康检查方法
    server web1 192.168.100.10:80 cookie 2 weight 3 check inter 2000 rise 2 fall 3
    server web2 192.168.100.20:80 cookie 2 weight 3 check inter 2000 rise 2 fall 3

listen admin_stats		监听配置
    bind 0.0.0.0:8189           # 监控页面访问端口
    stats enable                # 启用统计报告
    stats uri /haproxy_stats    # 统计页面的 URL 路径
    stats realm "Haproxy Statistics" # 认证提示信息
    stats auth admin:admin      # 登录用户名和密码
    stats refresh 30s           # 页面自动刷新间隔

配置haproxy的服务单元，然后启动

[root@ha ~]# vim /usr/lib/systemd/system/haproxy.service

[Unit]
Description=HAProxy Load Balancer
After=syslog.target network.target

[Service]
ExecStartPre=/usr/local/haproxy/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg   -c -q
ExecStart=/usr/local/haproxy/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg  -p /var/run/haproxy.pid
ExecReload=/bin/kill -USR2 $MAINPID

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[root@ha ~]# systemctl daemon-reload
[root@ha ~]# systemctl restart haproxy

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