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負載均衡之-haproxy

阿新 • • 發佈：2018-12-14

老規矩，先介紹？複製一段？

1）HAProxy提供高可用性、負載均衡以及基於TCP和HTTP應用的代理，支援虛擬主機，它是免費、快速並且可靠的一種解決方案。

2）HAProxy特別適用於那些負載特大的web站點，這些站點通常又需要會話保持或七層處理。

3）HAProxy執行在當前的硬體上，完全可以支援數以萬計的併發連線。並且它的執行模式使得它可以很簡單安全的整合進您當前的架構中， 同時可以保護你的web伺服器不被暴露到網路上。

4）HAProxy實現了一種事件驅動, 單一程序模型，此模型支援非常大的併發連線數。多程序或多執行緒模型受記憶體限制 、系統排程器限制以及無處不在的鎖限制，很少能處理數千併發連線。事件驅動模型因為在有更好的資源和時間管理的使用者空間(User-Space) 實現所有這些任務，所以沒有這些問題。此模型的弊端是，在多核系統上，這些程式通常擴充套件性較差。這就是為什麼他們必須進行優化以 使每個CPU時間片(Cycle)做更多的工作。
--------------------- 原文：

https://blog.csdn.net/sj349781478/article/details/78862315

安裝haproxy

推薦直接yum安裝吧：

yum install -y haproxy

haproxy的配置檔案在/etc/haproxy/下面！

haproxy配置檔案引數，在http://www.ywnds.com/?p=6749   部落格中有詳細的說明，這裡只說明haproxy的用法以及涉及到的引數說明！

首先來測試負載均衡：

兩臺後端伺服器ip為：10.0.102.204和10.0.102.214，是nginx伺服器！

10.0.102.179作為排程器，使用的是haproxy！

yum安裝完成之後，在配置檔案中加入如下引數，也可以修改原配置檔案！

frontend  webserver
   bind   *:80
   default_backend  web_test


backend  web_test
    balance     roundrobin
    server  app1 10.0.102.204:80  check
    server  app2 10.0.102.214:80  check

#frontend定義了一些監聽的套接字，bind監聽套接字的埠，*表示監聽所有的ip，default_backend定義了real server伺服器組
#backend：指定後端伺服器組，與前面的frontend
 
對應，balance表示使用的排程演算法，server指定的是後面真實伺服器的地

測試如下：

[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The host ip is 10.0.102.204
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The hosname is test3

使用listen命令

上面的配置可以使用一個listen配置，同時還可以加上權重：

listen  webserver
    bind   *:80
    stats  enable          #啟用haproxy自帶的介面監控
    balance     roundrobin
    server  app1 10.0.102.204:80  check weight 2
    server  app2 10.0.102.214:80  check weight 1

訪問測試：

[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The host ip is 10.0.102.204
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The host ip is 10.0.102.204
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The hosname is test3
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The host ip is 10.0.102.204
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The host ip is 10.0.102.204
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The hosname is test3
[[email protected] ~]#

訪問其web介面：

url的格式如下：

http://10.0.102.179/haproxy?stats

這個介面的資訊統計還是蠻全面的！

訪問這個介面的時候，介面上顯示了haproxy的版本號，我們可以設定不顯示版本號，並且還可以加上使用者認證！

配置如下：

listen  webserver
    bind   *:80
    stats  enable
    stats  hide-version          #隱藏版本資訊
    stats  realm FUCK            #顯示提示資訊
    stats  auth admin:123456     #認證的使用者名稱和密碼
    balance     roundrobin
    server  app1 10.0.102.204:80  check weight 2
    server  app2 10.0.102.214:80  check weight 1

再次訪問url時候，會出現如下提示：

輸入正確的使用者名稱和密碼之後，會進入到監控介面，可以看到監控介面中haproxy的版本資訊已經消失！

相比較於lvs和keepalived，haproxy的web介面已經很讓人驚奇了！我們還可以在web介面進行一些操作，只需要開啟管理員的視窗即可！

listen  webserver
    bind   *:80
    stats  enable
    stats  hide-version
    stats  realm FUCK
    stats  auth admin:123456
    stats  admin if TRUE
    stats  uri /admin?admin

    balance     roundrobin
    server  app1 10.0.102.204:80  check weight 2
    server  app2 10.0.102.214:80  check weight 1

開啟如下的url：

http://10.0.102.179/admin?admin

輸入使用者名稱和密碼之後

上面的監聽都是監聽同一埠，可以藉助於listen和frontend設定監聽不同的埠！

我們把其中的一個後端伺服器的埠改為監聽8080埠！

[[email protected] sbin]# netstat -lntp
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address               Foreign Address             State       PID/Program name   
tcp        0      0 0.0.0.0:22                  0.0.0.0:*                   LISTEN      1028/sshd           
tcp        0      0 0.0.0.0:8080                0.0.0.0:*                   LISTEN      1293/nginx          
tcp        0      0 :::22                       :::*                        LISTEN      1028/sshd           
[[email protected] sbin]#

修改haproxy的配置檔案如下：

listen  webserver
    bind   *:80
    balance     roundrobin
    server  app1 10.0.102.214:80  check weight 2

    stats  enable
    stats  hide-version
    stats  realm FUCK
    stats  auth admin:123456
    stats  admin if TRUE
    stats  uri /admin?admin

frontend  test
    bind   *:8080
    default_backend  back_srv
    backend  back_srv
    balance roundrobin
    server  app2 10.0.102.204:8080  check weight 1

然後重新haproxy，測試結果如下：

[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179
The hosname is test3
[[email protected] ~]# curl 10.0.102.179:8080
The host ip is 10.0.102.204

上面說明了haproxy的一些簡單應用，但是haproxy都是單機的，接下來我們測試haproxy+keepalived的應用！

使用haproxy做負載均衡，使用keepalived做高可用！

keeplaived配置引數詳解，很詳細的地址： https://blog.csdn.net/mofiu/article/details/76644012

在這裡我們引入了一個vrrp_script引數：

作用：新增一個週期性執行的指令碼。指令碼的退出狀態碼會被呼叫它的所有的VRRP Instance記錄。
注意：至少有一個VRRP例項呼叫它並且優先順序不能為0.優先順序範圍是1-254.
vrrp_script <SCRIPT_NAME> {
          ...
    }

選項說明：
scrip "/path/to/somewhere"：指定要執行的指令碼的路徑。
interval <INTEGER>：指定指令碼執行的間隔。單位是秒。預設為1s。
timeout <INTEGER>：指定在多少秒後，指令碼被認為執行失敗。
weight <-254 --- 254>：調整優先順序。預設為2.
rise <INTEGER>：執行成功多少次才認為是成功。
fall <INTEGER>：執行失敗多少次才認為失敗。
user <USERNAME> [GROUPNAME]：執行指令碼的使用者和組。
init_fail：假設指令碼初始狀態是失敗狀態。

解釋：
weight： 
1. 如果指令碼執行成功(退出狀態碼為0)，weight大於0，則priority增加。
2. 如果指令碼執行失敗(退出狀態碼為非0)，weight小於0，則priority減少。
3. 其他情況下，priority不變。

做為master的配置檔案如下：

! Configuration File for keepalived

vrrp_script check_haproxy {
    script "/root/check_haproxy_status.sh"
    interval 3
    weight -5
}


vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 62
    priority 91
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }

    track_script {
        
        check_haproxy
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.102.110 dev eth0
    }
}

從的配置檔案與主基本相似，需要更改的是state的狀態和權重值！需要保證兩臺主備的virtual_router_id數值是一樣的！

然後是新增檢測指令碼檔案：

cat check_haproxy_status.sh
#!/bin/bash
if [ $(ps -C haproxy --no-header | wc -l) -eq 0 ];then
        service haproxy start
fi
sleep 2
if [ $(ps -C haproxy --no-header | wc -l) -eq 0 ];then
        service keepalived stop
fi

然後分別在master和backup上啟動keepalived!

測試VIP如下：

[[email protected] sbin]# curl 10.0.102.110
The hosname is test3
[[email protected] sbin]# curl 10.0.102.110
The host ip is 10.0.102.204
[[email protected] sbin]# curl 10.0.102.110
The hosname is test3
[[email protected] sbin]# curl 10.0.102.110
The hosname is test3
[[email protected] sbin]# curl 10.0.102.110
The host ip is 10.0.102.204

 我們可以在主上模擬，停掉haproxy的服務，觀察VIP的漂移情況，只有在主上的keepalived服務停掉之後，VIP才會發生漂移！

在線上環境中有一個問題，好像是bug吧！就是keepalived執行長時間之後，會忽然停掉，不知道什麼原因造成。在這裡使用了自己寫的shell指令碼，對keepalived進行監控。

在master上配置檔案，監控指令碼，如下：

[[email protected] log]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived

vrrp_script check_haproxy {
    script "/root/check_haproxy_status.sh"
    interval 3
    weight -5
}


vrrp_instance VI_1 {
    state MASTER
    interface eth0
    virtual_router_id 110
    priority 91
    nopreempt
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }

    track_script {
        
        check_haproxy
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.102.110 dev eth0
    }
}

[[email protected] log]#
cat /etc/keepalived/keepalived.conf

監控指令碼如下：

[[email protected] log]# cat /root/moniter_keepalived.sh 
#!/bin/bash
#
#
VIP=10.0.102.110
MASTER=10.0.102.179
BACKUP=10.8.102.221
CONF=/etc/keepalived/keepalived.conf
NodeRole=`grep -i "state" /etc/keepalived/keepalived.conf  | awk '{print $2}'`

check_Vip() {
   ping -c 1 -w 3 $VIP &> /dev/null && return  0  ||  return 1
}

restart_Server() {
   if [ $NodeRole == "MASTER" ];then 
      ping -c 1 -w 3 $BACKUP &> /dev/null  
      if [ $? -eq 0 ];then
         ssh -l root $BACKUP "/etc/init.d/keepalived stop"
         sleep 2 
         /etc/init.d/keepalived restart
         echo `date +%Y-%m-%d_%H:%M` "NodeRole--MASTER: if"
         check_Vip && ssh -l root $BACKUP "/etc/init.d/keepalived start"
      else
         /etc/init.d/keepalived restart 
         echo `date +%Y-%m-%d_%H:%M` "NodeRole-Master: else"
      fi
   elif [ $NodeRole == "BACKUP" ];then
      ping -c 1 -w 3 $MASTER &> /dev/null
      if [ $? -eq 0 ];then 
         /etc/init.d/keepalived stop
         ssh -l root $MASTER  "/etc/init.d/keepalived restart"
         check_Vip && /etc/init.d/keepalived start
          echo  $(date +%F_%H-%M-%S) "NodeRole-BACKUP: if"  
      else
         /etc/init.d/keepalived restart
         echo  $(date +%F_%H-%M-%S) "NodeRole-Backup: else" 

      fi
   fi
}

while true;do
   check_Vip
   if [ $? -eq 1 ];then
      restart_Server
   else
      echo "ok"
   fi
   sleep 3
done
cat /root/moniter_keepalived.sh

監控指令碼加上可執行許可權，然後放到後臺執行！

nohup /root/moniter_keepalived.sh  > /var/log/nohup.log  2>&1 &

在backup上配置檔案如下：

[[email protected] ~]# cat /etc/keepalived/keepalived.conf 
! Configuration File for keepalived

vrrp_script check_haproxy {
    script "/root/check_haproxy_status.sh"
    interval 3
    weight -5
}


vrrp_instance VI_1 {
    state BACKUP
    interface eth0
    virtual_router_id 110
    priority 80
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }

    track_script {
        
        check_haproxy
    }
    virtual_ipaddress {
        10.0.102.110 dev eth0
    }
}
cat /etc/keepalived/keepalived.conf

監控指令碼如下：

[[email protected] ~]# cat moniter_keepalived.sh 
#!/bin/bash
#
#
VIP=10.0.102.110
MASTER=10.0.102.179
BACKUP=10.0.102.221
CONF=/etc/keepalived/keepalived.conf
NodeRole=`grep -i "state" /etc/keepalived/keepalived.conf  | awk '{print $2}'`

check_Vip() {
   ping -c 1 -w 3 $VIP &> /dev/null && return  0  ||  return 1
}

restart_Server() {
   if [ $NodeRole == "MASTER" ];then 
      ping -c 1 -w 3 $BACKUP &> /dev/null  
      if [ $? -eq 0 ];then
         ssh -l root $BACKUP "/etc/init.d/keepalived stop"
         sleep 2 
         /etc/init.d/keepalived restart
         echo `date +%Y-%m-%d_%H:%M` "NodeRole--MASTER: if"
         check_Vip && ssh -l root $BACKUP "/etc/init.d/keepalived start"
      else
         /etc/init.d/keepalived restart 
         echo `date +%Y-%m-%d_%H:%M` "NodeRole-Master: else"
      fi
   elif [ $NodeRole == "BACKUP" ];then
      ping -c 1 -w 3 $MASTER &> /dev/null
      if [ $? -eq 0 ];then 
         /etc/init.d/keepalived stop
         ssh -l root $MASTER  "/etc/init.d/keepalived restart"
         check_Vip && /etc/init.d/keepalived start
          echo  $(date +%F_%H-%M-%S) "NodeRole-BACKUP: if"  
      else
         /etc/init.d/keepalived restart
         echo  $(date +%F_%H-%M-%S) "NodeRole-Backup: else" 

      fi
   fi
}


check_Vip
if [ $? -eq 1 ];then
   restart_Server
fi
cat /root/moniter_keepalived.sh

把此監控指令碼加入可執行計劃！

[[email protected] ~]# crontab -l
*/1 * * * * sh /root/moniter_keepalived.sh

當主和備的keepalived都宕機時，主的keepalived就會重新啟動！

 

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