HAProxy

内容简介：HAProxy

HAProxy简介

HAProxy是免费、极速且可靠的用于为TCP和基于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。HAProxy还可以将后端的服务器与网络隔离，起到保护后端服务器的作用。HAProxy的负载均衡能力虽不如LVS，但也是相当不错，而且由于其工作在7层，可以对http请求报文做深入分析，按照自己的需要将报文转发至后端不同的服务器（例如动静分离），这一点工作在4层的LVS无法完成。

HAProxy目前主要有版本： 1.3 ， 1.4 ，1.5，1.6，1.7

CentOS6.6 自带的RPM包为 1.5 的

安装配置HAproxy

HAProxy已经集成在base源中，可直接通过yum下载。

可以去官网直接下载源码编译安装。

配置文件HAproxy

/etc/haproxy/haproxy.cfg为haproxy的主配置文件，里面包括全局配置段（global

settings）和代理配置段（proxies）。

haproxy 的配置文件由两部分组成：全局设定（global

settings）和对代理的设定（proxies），共分为五段：global，defaults，frontend，backend，listen。

global settings：主要用于定义haproxy进程管理安全及性能相关的参数

proxies：代理相关的配置可以有如下几个配置端组成。

– defaults <name>：为其它配置段提供默认参数，默认配置参数可由下一个“defaults”重新设定。

– frontend <name>：定义一系列监听的套接字，这些套接字可接受客户端请求并与之建立连接。

– backend  <name>：定义“后端”服务器，前端代理服务器将会把客户端的请求调度至这些服务器。

– listen

<name>：定义监听的套接字和后端的服务器。类似于将frontend和backend段放在一起 

HAproxy的工作模式：

HAProxy的工作模式一般有两种：tcp模式和http模式。

tcp模式：实例运行于TCP模式，在客户端和服务器端之间将建立一个全双工的连接，且不会对7层报文做任何类型的检查，只能以简单模式工作。此为默认模式，通常用于SSL、SSH、SMTP等应用。

http模式：实例运行于HTTP模式，客户端请求在转发至后端服务器之前将被深度分析，所有不与RFC格式兼容的请求都会被拒绝。

当实现内容交换时，前端和后端必须工作于同一种模式(一般都是HTTP模式)，否则将无法启动实例。工作模式可通过mo

mode参数在default，frontend，listen，backend中实现定义。

下面介绍一些HAproxy的常见用法。

应用实例

基于HAProxy实现负载均衡

在backend段或listen段中通过server定义后端节点。

格式：server <name> <address>[:port] [param*]

<name>：为此服务器指定的内部名称

[param*]：为此服务器设定的一系参数。其可用的参数很多，以下为常用参数。

服务器参数：

backup：设定为备用服务器，仅在负载均衡场景中的其它server均不可用于启用此server；

maxconn <maxconn>：指定此服务器接受的最大并发连接数；如果发往此服务器的连接数目高于此处指定的值，其将被放置于请求队列，以等待其它连接被释放；

maxqueue <maxqueue>：设定请求队列的最大长度；

observe <mode>：通过观察服务器的通信状况来判定其健康状态，默认为禁用，其支持的类型有“layer4”和“layer7”，“layer7”仅能用于http代理场景；

redir <prefix>：启用重定向功能，将发往此服务器的GET和HEAD请求均以302状态码响应；

weight <weight>：服务器权重，默认为1，最大值为256，0表示不参与负载均衡；

定义负载均衡的算法，算法的定义除了listen段和backend段中也可以放在defaults段中，定义格式如下：

balance <algorithm> [ <arguments> ]
balance url_param <param> [check_post [<max_wait>]]

常见的调度算法有：

roundrobin：基于权重进行轮询，此算法是动态的，其权重可以在运行时进行调整。

static-rr：基于权重进行轮询，与roundrobin类似，但是为静态方法，在运行时调整其服务器权重不会生效。

leastconn：新的连接请求被派发至具有最少连接数目的后端服务器，动态算法，适用于较长时间会话的场景。

source：将请求的源地址进行hash运算，并与后端服务器的总权重作取模运算后调度至某台服务器；同一IP地址的请求将始终被调度至某特定的服务器，静态算法，可以使用hash-type修改此特性；

uri：对URI的左半部分(“？”之前的部分)或整个URI进行hash运算，并与后端服务器的总权重作取模运算后调度至某台服务器；同一URI的请求将始终被调度至某特定的服务器，静态算法，可以使用hash-type修改此特性；

hdr(<name>)：根据用户请求报文中指定的http首部的值进行调度，常用于实现将对同一个虚拟主机的请求始终发往同个backend

server。

前端代理服务器上配置示例（其余为默认配置）：

#---------------------------------------------------------------------
# main frontend which proxys to the backends
#---------------------------------------------------------------------
frontend  service *:80
default_backend             app
#---------------------------------------------------------------------
# static backend for serving up images, stylesheets and such
#---------------------------------------------------------------------
backend app
    balance     roundrobin
    server      app1 192.168.2.7:80 maxconn 3000 weight 2
    server      app2 192.168.2.18:80 maxconn 3000 weight 1
    server      app3 127.0.0.1:8080 backup

在app1（192.168.2.7）上配置测试页面：

[root@node1 ~]# vim /web/index.html
           <h1>server node1</h1>

在app1（192.168.2.18）上：

[root@node2 ~]# vim /web/index.html
          <h1>server node2</h1>

在代理服务器上有两个接口：192.168.1.116（面向客户端），192.168.2.11。配置完成后启动haproxy服务。后端节点上启动nginx服务

已实现轮询访问。

在上述的算法中涉及到hash运算，hash-type参数可定义hash的运算方式。格式如下：

格式：hash-type <map-based|consistent>

map-based：静态方法，在线调整服务器权重不能立即生效。hash表是一个包含了所有在线服务器的静态数组。简而言之，通过这种运算方式将请求调度至后端的某台服务器，当后端的服务器放生变动时（如某台服务器宕机或新添加了一台服务器），大部分的连接将会被重新调度至一个与之前不同的服务器上。

consistent：动态发放，支持在线调整服务器权重。hash表是一个由各服务器填充而成的树状结构，使用此算法调度，当后端的服务器发生变动时，大分布的连接将依旧被调度至原本的服务器上。

默认方式为map-based，可应用于大部分场景。但是若后端的服务器为缓存服务器，使用默认方式，当后端的服务器调整时，将导致缓存无法命中，从而影响系统的性能。推荐的配置方式：

backend <name>
    balance    uri
    hash-type consistent
    server      ....
    server      ...

对后端服务器健康状况的检测

check为server的参数，可启动对此server执行健康状态的检测。check借助其额外的参数可实现更精细的监测机制。

inter <delay>：健康状态检测的时间间隔，单位为毫秒，默认为2000，可以使用fastinter和downinter来根据服务器端状态优化此时间延迟；

rise <count>：健康状态检测中，某离线的server从离线状态转换至正常状态需要成功检查的次数；

fall <count>：确认server从正常状态转换为不可用状态需要检查的次数；

配置示例：

backend app
    balance     roundrobin
    server      app1 192.168.2.7:80 maxconn 3000 weight 2 check inter 1 rise 1 fall 2
    server      app2 192.168.2.18:80 maxconn 3000 weight 1 check inter 1 rise 1 fall 2
    server      app3 127.0.0.1:8080 backup

state页面

启用统计报告，通过state页面可查看到各服务器的状态及其相关信息。关于state的配置建议单独定义一个listen。

listen stats
    mode http                                   
    bind 192.168.1.116:1080              #监听端口  
    stats enable                         #启用state功能
    stats scope app                      #统计报告的报告区段，不启动这项则报告所有区段
    stats hide-version                   #隐藏HAProxy版本号
    stats uri /haproxyadmin?stats        #state页面的访问路径
    stats realm Haproxy\ Statistics      #认证时提示信息
    stats auth baby:baby                 #认证的账号密码
    stats admin if TRUE                  #启用管理功能

配置完成后重启haproxy服务。然后访问定义的路径：http://192.168.1.116:1080/haproxyadmin?stats。首先完成认证。

基于前面配置完成的健康状态检测，现在停止其中一台后端服务器的nginx服务。

[root@node1 web]# service nginx stop
    Stopping nginx:                                            [  OK  ]

红色表示服务不在线，若停止所有后端服务器的服务，则会访问定义为backup的server（127.0.0.1上的sorry页面）。

基于cookie的session绑定

在响应报文中添加cookie信息，下一次的客户请求会带上这个cookie信息，服务器端根据cookie将请求始终定向至后端的某一台服务器。可用于保持session会话。

cookie配置格式：

cookie <name> [ rewrite | insert | prefix ] [ indirect ] [ nocache ][ postonly ] [ preserve ] [ httponly ] [ secure ][ domain <domain> ]* [ maxidle <idle> ] [ maxlife <life> ]

配置示例：

backend app
    balance     roundrobin
    cookie      babyserver insert nocache indirect
    server      app1 192.168.2.17:80 check port 80 cookie app1
    server      app2 192.168.2.16:80 check port 80 cookie app2

重启服务，客户端进行访问。

客户端查看响应报文：

Set-Cookie首部已经添加信息，接下来该客户端的访问（只要cookie信息还在）将始终被定向至app2。

option forwardfor

客户端的请求经前端的代理服务器转发至后端的web服务器，代理服务器在转发时将目标地址改为后端的某台web服务器地址，将源地址由client

ip（客户端地址）改为自己面向后端服务器的地址。后端的web服务器若使用默认格式记录日志，则记录的客户端IP地址都为前端的代理服务器地址。这时需要在发往后端的请求报文中添加内容为客户端IP地址的首部，以便后端的web服务器能够正确获取客户端地址。

使用option forwardfor 在发往服务器的请求首部中插入“X-Forwarded-For”首部。

格式：option forwardfor [ except <network> ] [ header

<name> ] [ if-none ]

<network>：源地址被该参数匹配到时，禁用此功能；

<name>：可自定义首部名称代替“X-Forwarded-For”；

if-none：仅在此首部不存在时才允许添加至请求报文中。

backend app
    .......
    option forwardfor header X-Client

在后端的web服务器上修改日志格式。

这里后端的web服务器为nginx，若为httpd，%{headname}i获取指定首部信息。重新加载配置文件后，即可获取客户端IP。需要注意的是，HAProxy工作于隧道模式，其仅检查每一个连接的第一个请求，因此，仅第一个请求报文被附加此首部。如果想为每一个请求都附加此首部，需要确保同时使用了“option

httpclose”,“option forceclose”和“option http-server-close”几个option。

以上所述就是小编给大家介绍的《HAProxy》，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对 码农网 的支持！

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