一、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
LVS性能最好,但是搭建相对复杂;
Nginx的upstream模块支持集群功能,但是对集群节点健康检查功能不强,高并发没有Haproxy好
硬件一般使用的比较多的是F5,也有很多人使用梭子鱼、绿盟等国内产品

二、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,维护成功相对较高
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万计的并发连接的连接请求

三、Haproxy调度算法原理

Haproxy支持多种调度算法,最常用的有三种

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

四、Haproxy搭建 Web 群集

image.png

1、部署haproxy服务器

Haproxy-Server:192.168.74.72
(1)关闭防火墙,将安装Haproxy所需软件包传到/opt目录下
```html/xml
systemctl stop firewalld
setenforce 0

cd /opt
haproxy-1.5.19.tar.gz

![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1654998880308228.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
#### 2、编译安装 Haproxy
```html/xml
yum install -y pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++ make

tar zxvf haproxy-1.5.19.tar.gz
cd haproxy-1.5.19/
make TARGET=linux2628 ARCH=x86_64
make install

参数说明
#使用uname -r查看内核,如:2.6.18-371.el5,此时该参数用TARGET=linux26;kernel大于2.6.28的用TARGET=linux2628
TARGET=linux26  #内核版本
ARCH=x86_64     #系统位数,64位系统

image.png
image.png

3、Haproxy服务器配置

```html/xml
mkdir /etc/haproxy
cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/

cd /etc/haproxy/
vim haproxy.cfg
global
#4~5行–修改,配置日志记录,local0为日志设备,默认存放到系统日志3
log /dev/log local0 info
log /dev/log local0 notice
#log loghost local0 info
maxconn 4096 #最大连接数,需考虑ulimit-n限制

#8行–注释,chroot运行路径,为该服务自设置的根目录,一般需将此行注释掉
#chroot /usr/share/haproxy
uid 99 #用户UID
gid 99 #用户GID
daemon #守护进程模式

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 #不记录健康检查日志信息
retries 3 #检查节点服务器失败次数,连续达到三次失败,则认为节点不可用
redispatch #当服务器负载很高时,自动结束当前队列处理比较久的连接
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
timeout http-request 10s #默认http请求超时时间
timeout queue 1m #默认队列超时时间
timeout connect 10s #默认连接超时时间,新版本中替代contimeout,该参数向后兼容
timeout client 1m #默认客户端超时时间,新版本中替代clitimeout,该参数向后兼容
timeout server 1m #默认服务器超时时间,新版本中替代srvtimeout,该参数向后兼容
timeout http-keep-alive 10s #默认持久连接超时时间
timeout check 10s #设置心跳检查超时时间

#删除下面所有listen项–,添加
listen webcluster 0.0.0.0:80
option httpchk GET /test.html #检查服务器的test.html文件
balance roundrobin #负载均衡调度算法使用轮询算法roundrobin
server inst1 192.168.74.74:80 check inter 2000 fall 3 #定义在线节点
server inst2 192.168.74.75:80 check inter 2000 fall 3

#--参数说明----------------
balance roundrobin #负载均衡调度算法
#轮询算法: roundrobin;最小连接数算法: leastconn;来源访问调度算法: source,类似于nginx的ip_hash

check inter 2000 #表示haproxy服务器和节点之间的一个心跳频率
fall 3 #表示连续三次检测不到心跳频率则认为该节点失效
若节点配置后带有""backup"表示该节点只是个备份节点,只有主节点失效该节点才会上。不携带"backup",表示为主节点,和其它主节点共同提供服务。

![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1654999651348770.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
进入配置文件
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655001644662270.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
添加Haproxy系统服务
(如果你先做Haproxy服务器,这步需要等到Nginx服务器搭建好再去做,不然会启动失败)
```html/xml
cp /opt/haproxy-1.5.19/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
cd /etc/init.d/
ll
chmod +x haproxy
chkconfig --add /etc/init.d/haproxy
ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
service haproxy start

image.png

2、yum安装Nginx服务器

Nginx-Server1:192.168.74.74
Nginx-Server2:192.168.74.75
```html/xml

  1. #关闭防火墙
    systemctl stop firewalld
    setenforce 0

  2. #安装依赖关系包
    yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make

  3. #新建用户和组便于管理
    useradd -M -s /sbin/nologin nginx

  4. #通过yum来进行编译安装Nginx服务
    cd /etc/yum.repos.d/
    ls

vim nginx.repo

[nginx]
name=nginx repo
baseurl=https://nginx.org/packages/centos/7/$basearch/
gpgcheck=0
enabled=1

  1. #清理缓存并安装nginx
    yum makecache
    make && make install -j4
  2. #yum安装
    yum -y intsall nginx
    7.把配置的nginx.repo源传给第二个节点服务器
    scp nginx.repo root@192.168.74.74:/etc/yum.repos.d/

  3. #做软连接,让系统识别nginx的操作命令
    ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

  4. #创建站点目录【在第一台服务器192.168.74.74】
    echo "this is kgc web" > /usr/share/nginx/html/text.html
    cat /usr/share/nginx/html/text.html

    #创建站点目录【在第一台服务器192.168.74.75】
    echo "this is benet web" > /usr/share/nginx/html/text.html
    cat /usr/share/nginx/html/text.html

10.vim /etc/nginx/conf.d/default.conf修改一下
修改东西

  1. #重新加载单元.启动服务
    systemctl start nginx

  2. #查看是否能成功启动
    ss -ntap|grep nginx
    http://192.168.74.75/
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655006567308668.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655006655314385.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655006704647551.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655006749207487.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655006849392256.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655007478795279.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655007399464601.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
页面验证
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655007501917719.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
第二台服务器步骤我就不写了,跟上边的一样
![image.png](https://s2.51cto.com/images/20220612/1655007885317209.png?x-oss-process=image/watermark,size_14,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_30,g_se,x_10,y_10,shadow_20,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=)
启动我的haproxy服务
```html/xml
service haproxy start

这边给我报错了
image.png
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3、测试 Web集群

在客户端使用浏览器打开 http://192.168.74.72/text.html ,不断刷新浏览器测试负载均衡效果
image.png
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五、日志定义

默认haproxy的日志是输出到系统的syslog中,查看起来不是非常方便,为了更好的管理haproxy的日志,我们在生产环境中一般单独定义出来。需要将haproxy的info及notice日志分别记录到不同的日志文件中。
```html/xml
vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global
log /dev/log local0 info
log /dev/log local0 notice

service haproxy restart

需要修改rsyslog配置,为了便于管理。将haproxy相关的配置独立定义到haproxy.conf,并放到/etc/rsyslog.d/下,rsyslog启动时会自动加载此目录下的所有配置文件。
```html/xml
vim /etc/rsyslog.d/haproxy.conf

if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'info')
then -/var/log/haproxy/haproxy-info.log
&~
if ($programname == 'haproxy' and $syslogseverity-text == 'notice')
then -/var/log/haproxy/haproxy-notice.log
&~
说明:
这部分配置是将haproxy的info日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-info.log下,将notice日志记录到/var/log/haproxy/haproxy-notice.log下。“&~”表示当日志写入到日志文件后,rsyslog停止处理这个信息。

systemctl restart rsyslog.service

tail -f /var/log/haproxy/haproxy-info.log       #查看haproxy的访问请求日志信息

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六、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