HaproxyはWebクラスターを構築します(理論+実際の展開)

1. Haproxyアプリケーション分析

1.1、一般的なWebクラスタスケジューラ

現在、一般的なWebクラスタースケジューラはソフトウェアとハ​​ードウェアに分かれています。
ソフトウェアは通常、オープンソースのLVS、Haproxy、およびNginxを
使用します。一般的に使用されるハードウェアはF5であり、多くの人々がバラクーダ、NSFOCUSなどの国内製品を使用しています。

1.2、Haproxyアプリケーション分析

(1)LVSにはエンタープライズアプリケーションで強力なアンチロード機能がありますが、欠点があります。

•LVSは通常の処理をサポートしておらず、動的および静的な分離を実現できません
•大規模なWebサイトの場合、LVSの実装と構成は複雑で、メンテナンスコストは比較的高くなります

(2)Haproxyは、TCPおよびHTTPアプリケーションに基づいて高可用性、ロードバランシング、およびプロキシを提供できるソフトウェアです。

•特に負荷の大きいWebサイトに適しています
。•現在のハードウェアで実行し、数万の同時接続要求をサポートします。

2、Haproxyスケジューリングアルゴリズム

Haproxyはさまざまなスケジューリングアルゴリズムをサポートし、最も一般的に使用される3つがあります:RR(ラウンドロビン)、LC(最小接続)、SH(ソースハッシュ)

2.1、RR(ラウンドロビン)

RRアルゴリズムは、最も単純で最も一般的に使用されるアルゴリズム、つまりラウンドロビンスケジューリングです。

例:
•3つのノードA、B、Cがあり
ます•最初のユーザーアクセスはノードAに割り当てられます
•2番目のユーザーアクセスはノードBに割り当てられます
•3番目のユーザーアクセスはノードCに割り当てられます
•4 番目のユーザーアクセスユーザーアクセスは引き続きノードAに割り当てられ、ポーリングしてアクセス要求を割り当て、ロードバランシングを実現します。

2.2、LC(最小接続)

LCアルゴリズムは最小接続アルゴリズムであり、バックエンドノード接続の数に応じてフロントエンド要求を動的に割り当てます

例:
•A、B、Cの3つのノードがあり、各ノードの接続数はA:4、B:5、C:6です。
•最初のユーザー接続要求はAに割り当てられ、接続数はAになります。 :5、B:5、C:6
•2番目のユーザー要求は引き続きAに割り当てられ、接続数はA6、B:5、C:6になります。新しい要求は毎回Bに割り当てられます新しいリクエストは
、接続数が最も少ないクライアントに割り当てられます。実際の状況では、A、B、Cの接続数が動的に解放される
ため、同じ接続数にすることは困難です。このため、このアルゴリズムはrrアルゴリズムと比較して大幅に改善されています。最も使用されているアルゴリズムの1つ

2.3、SH(ソースハッシュ)

SHはソースアクセススケジューリングアルゴリズムに基づいています。このアルゴリズムは、セッションセッションがサーバー側で記録されるいくつかのシナリオで使用されます。クラスターのスケジューリングは、ソースIP、Cookieなどに基づいて実行できます。

例:
•A、B、Cの3つのノードがあります。最初のユーザーは最初の訪問のAに割り当てられ、2番目のユーザーは
最初の訪問のB 割り当てられます。 Aに割り当てられた2番目のユーザーは、2回目の訪問時に引き続きBに割り当てられます。負荷分散スケジューラが再起動しない限り、最初のユーザーのアクセスはAに割り当てられ、2番目のユーザーのアクセスはBに割り当てられます。クラスタスケジューリングの実現
•このスケジューリングアルゴリズムの利点は、セッションの保持を実現することですが、一部のIPアクセスが非常に大きい場合、負荷が不均衡になり、一部のノードに過度のアクセスが発生し、ビジネスの使用に影響します

3、Haproxyクラスター構成

3.1。実験環境

VMwareソフトウェア
Nginxサーバーとしての2つのcentos7.6仮想マシン(IPアドレス:192.168.100.22; IPアドレス:192.168.100.23)、
Haproxyサーバーとしての1つのcentos7.6仮想マシン(IPアドレス:192.168.100.21)および
1つのcentos7.6仮想マシンはストレージサーバーとして機能します(IPアドレス:192.168.100.24)

3.2、ストレージサーバーを構成する

まず、nfs-utilsとrpcbindがインストールされているかどうかを確認します。これらがyum
インストールされていない場合は、インストール後に2つのサービスを開始します。

[root@localhost ~]# systemctl start nfs
[root@localhost ~]# systemctl start rpcbind
[root@localhost ~]# mkdir /opt/51xit /opt/52xit
[root@localhost ~]# vi /etc/exports
/opt/51xit 192.168.100.0/24(rw,sync)
/opt/52xit 192.168.100.0/24(rw,sync)
[root@localhost ~]# systemctl restart rpcbind
[root@localhost ~]# systemctl restart nfs
[root@localhost ~]# systemctl enable nfs
[root@localhost ~]# systemctl enable rpcbind
[root@localhost ~]# echo "this is www.51xit.top" > /opt/51xit/index.html
[root@localhost ~]# echo "this is www.52xit.top" > /opt/52xit/index.html

3.3、nginxサーバーの構成

3.3.1、Nginxのコンパイルとインストール

Nginxインストールファイルは、公式ウェブサイトhttp://www.nginx.org/からダウンロードできます。
Nginx 1.12.2の安定バージョンを例に取り、/ optにアップロードしましょう

[root@localhost ~]#yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc-c++
[root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@localhost ~]# tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz
[root@localhost ~]# cd nginx-1.12.2
[root@localhost nginx-1.12.2]# 
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx

[root@localhost nginx-1.12.2]# make && make install
[root@localhost nginx-1.12.2]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@localhost nginx-1.12.2]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@localhost nginx-1.12.2]# nginx
[root@localhost nginx-1.12.2]# netstat -anpt | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      25182/nginx: master 

2つのnginxサーバーが同じ手順でnginxサービスをコンパイルしてインストールします

3.3.2、httpdマウントテストページのインストール

192.168.100.22

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.100.24
Export list for 192.168.100.24:
/opt/52xit 192.168.100.0/24
/opt/51xit 192.168.100.0/24
[root@localhost ~]# mount 192.168.100.24:/opt/51xit /usr/local/nginx/html/
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab 

#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Thu Aug  6 12:23:03 2020
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
UUID=a1c935eb-f211-43a5-be35-2a9fef1f6a89 /boot                   xfs     defaults        0 0
/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
/dev/cdrom /mnt iso9660 defaults 0 0
192.168.100.24:/opt/51xit/ /usr/local/nginx/html/ nfs defaults,_netdev 0 0
[root@localhost ~]# killall -1 nginx

ログインが通常の
ここに画像の説明を挿入
192.168.100.23 かどうかをテストする

[root@localhost ~]# showmount -e 192.168.100.24
Export list for 192.168.100.24:
/opt/52xit 192.168.100.0/24
/opt/51xit 192.168.100.0/24
[root@localhost ~]# mount 192.168.100.24:/opt/52xit /usr/local/nginx/html/
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab 

#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Thu Aug  6 12:23:03 2020
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
UUID=a1c935eb-f211-43a5-be35-2a9fef1f6a89 /boot                   xfs     defaults        0 0
/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
/dev/cdrom /mnt iso9660 defaults 0 0
192.168.100.24:/opt/52xit/ /usr/local/nginx/html/ nfs defaults,_netdev 0 0
[root@localhost ~]# killall -1 nginx

ログインが正常かどうかをテストする
ここに画像の説明を挿入

3.4。Haproxyサーバーの設定

3.4.1、Haproxyのコンパイルとインストール

上传 haproxy-1.4.24.tar.gz 到/opt目录下
[root@localhost ~]# yum -y install pcre-devel bzip2-devel gcc gcc-c++
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@localhost opt]# tar xzvf haproxy-1.4.24.tar.gz 
[root@localhost opt]# cd haproxy-1.4.24/
[root@localhost haproxy-1.4.24]# make TARGET=linux26
[root@localhost haproxy-1.4.24]# make install

3.4.2。Haproxyサービスの設定

[root@localhost haproxy-1.4.24]# mkdir /etc/haproxy
[root@localhost haproxy-1.4.24]# cp examples/haproxy.cfg /etc/haproxy/
[root@localhost haproxy-1.4.24]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg 
global
        log 127.0.0.1   local0
        log 127.0.0.1   local1 notice
        #log loghost    local0 info
        maxconn 4096
        #chroot /usr/share/haproxy
        uid 99
        gid 99
        daemon
        #debug
        #quiet

defaults
        log     global
        mode    http
        option  httplog
        option  dontlognull
        retries 3
        #redispatch
        maxconn 2000
        contimeout      5000
        clitimeout      50000
        srvtimeout      50000

listen  webcluster 0.0.0.0:80
        option httpchk GET /index.html
        balance roundrobin
        server inst1 192.168.100.22:80 check inter 2000 fall 3
        server inst2 192.168.100.23:80 check inter 2000 fall 3
[root@localhost haproxy-1.4.24]# cp examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
[root@localhost haproxy-1.4.24]# chmod 755 /etc/init.d/haproxy
[root@localhost haproxy-1.4.24]# chkconfig --add haproxy
[root@localhost haproxy-1.4.24]# ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy
[root@localhost haproxy-1.4.24]# systemctl start haproxy.service

3.5、検証

実機のブラウザに192.168.100.21と入力します
ここに画像の説明を挿入

1分後に再入力
ここに画像の説明を挿入
すると、ロードバランスが達成されたことを示す別のWebサイトページが表示されます。

3.6 Haproxy設定ファイルの詳細説明

1. Haproxy構成ファイルは通常、3つの部分に分かれています。
グローバル:グローバル
デフォルトの構成
デフォルトのリスンの構成:アプリケーションコンポーネントの
グローバル構成パラメーター
ログ127.0.0.1の構成local0:ロギングの構成、ロギングの構成、local0はログデバイス、デフォルトシステム
ログログに保存127.0.0.1 local1通知:通知はログレベルであり、通常は24レベルあります
maxconn 4096:接続の最大数
uid 99:ユーザーuid gid 99:ユーザーgid

2.デフォルトの構成アイテムの構成のデフォルトパラメータは、通常、アプリケーションコンポーネントによって継承されます。アプリケーションコンポーネントに特別なステートメントがない場合、デフォルトの構成パラメータがインストールされます。
ロググローバル:グローバル構成
モードでログ定義としてログを定義http:モードはhttp
オプションhttplog:httpログ形式を使用してログ
オプションを記録するdontlognull:HAProxyが上位レベルのロードバランサーによって送信されたハートビートパケットを記録せず、データを
再試行せずに状態を検出する3:ノードサーバーの障害を3回連続で確認し、ノードは利用できないと見なされる
maxconn 2000:最大接続数値
contimeout 5000:接続タイムアウト時間
clitimeout 50000:クライアントタイムアウト時間
srvtimeout 50000:サーバータイムアウト時間

3.一般に、listen構成項目は、アプリケーションモジュールパラメータ
listen appli4-backup 0.0.0.0:10004 を構成します。appli4-backupアプリケーション
オプションを定義しますhttpchk /index.html:サーバー
オプションのindex.htmlファイルを確認します。持続:要求を強制的に送信します
ダウンラウンドされサーバーラウンドロビンのバランスをとる:ロードバランシングスケジューリングアルゴリズムはポーリングアルゴリズムを使用します
server inst1 192.168.114.56:80 2000年秋のチェック3:オンラインノード
サーバーの定義

4、Haproxyログ管理

Haproxyのログは、デフォルトでシステムのsyslogに出力されます。これは通常、実稼働環境で個別に定義されます

定義方法の手順:
Haproxy構成ファイルのログ構成オプションを変更し、構成を追加します:
log / dev / log local0 info
log / dev / log local0 notice
rsyslog構成を変更し、Haproxy関連の構成を
haproxy.confに個別定義します。/etc/rsyslog.d/の下に
配置します。構成ファイルを保存し、rsyslogサービスを再起動して、rsyslog構成を完了します。

[root@localhost haproxy-1.4.24]# vi /etc/haproxy/haproxy.cfg	'//编辑haproxy配置文件'
# this config needs haproxy-1.1.28 or haproxy-1.2.1

global
        log /dev/log    local0 info	
        log /dev/log    local1 notice
    ...省略内容
[root@localhost haproxy-1.4.24]# systemctl restart haproxy.service	'//重启haproxy服务'
[root@localhost haproxy-1.4.24]# touch /etc/rsyslog.d/haproxy.conf	'//创建一个新haproxy配置文件'
[root@localhost haproxy-1.4.24]# vi /etc/rsyslog.d/haproxy.conf 	'//编写haproxy配置文件脚本'
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
&~
[root@localhost haproxy-1.4.24]# vi /etc/rsyslog.d/haproxy.conf systemctl restart rsyslog.service 	'//重启日志服务'

HaproxyクラスターテストWebページにアクセスしてログ情報をテストする

'//未访问网页,查看/var/log'
[root@localhost ~]# cd /var/log
[root@localhost log]# ls
发现没有haproxy文件
'//查看网页之后,再次查看/var/log'
[root@localhost log]# ls
已经生成haproxy文件了,可以进去查看
[root@localhost log]# cd haproxy/
[root@localhost haproxy]# ls
haproxy-info.log
[root@localhost haproxy]# cat haproxy-info.log 

5、Haproxyパラメータの最適化

企業のWebサイトへの負荷が増加するにつれて、haproxyパラメータの最適化は非常に重要です

•Maxconn:アプリケーションの実際の状況に応じて調整された最大接続数。10240を使用することをお勧めします

•デーモン:デーモンプロセスモード。Haproxyは非デーモンプロセスモードで開始できます。開始するにはデーモンプロセスモードを使用することをお勧めします

•nbproc:負荷分散のための同時プロセスの数。現在のサーバーのCPUコアの数と同じか2倍にすることをお勧めします。retries:
主にクラスターノードのチェックに使用される再試行の数。ノードが多く、同時実行の量が多い場合は、2に設定します。回または3回

•オプションhttp-server-close:httpリクエストオプションをアクティブに閉じます。本番環境ではこのオプションを使用することをお勧めします

•タイムアウトhttp-keep-alive:長い接続タイムアウト時間。長い接続タイムアウト時間を設定します。これは10秒に設定できます。

•タイムアウトhttp-request:httpリクエストのタイムアウト時間。http接続のリリース速度を上げるには、この時間を5〜10秒に設定することをお勧めします。

•タイムアウトクライアント:クライアントのタイムアウト時間。トラフィックが大きすぎてノードの応答が遅い場合は、この時間を短く設定できます。約1分に設定することをお勧めします。

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転載: blog.csdn.net/weixin_48191211/article/details/108776372