企业级负载均衡-HAproxy

一、CentOS7源码编译安装

源码编译安装版本：haproxy-2.2.25 LTS版本，更多版本下载：https://www.haproxy.org/#down

默认centos7中存在的lua包的版本过低，haproxy至少需要5.3以上的版本，因此需要安装更新的lua版本

[root@localhost soft]# lua -v
Lua 5.1.4  Copyright (C) 1994-2008 Lua.org, PUC-Rio
[root@localhost soft]#

编译安装lua

[root@localhost soft]# yum install gcc readline-devel make

[root@localhost soft]#wget  http://www.lua.org/ftp/lua-5.4.4.tar.gz

[root@localhost soft]# tar zxf lua-5.4.4.tar.gz
[root@localhost soft]# cd lua-5.4.4
[root@localhost soft]# make all test

1.1 编译安装haproxy

1）安装依赖

[root@localhost soft]# yum -y install gcc openssl-devel pcre-devel systemd-devel

2）解压源码包

[root@localhost soft]# tar zxvf haproxy-2.2.25.tar.gz -C /usr/local/

3）编译源码包

[root@localhost haproxy-2.2.25]# make ARCH=x86_64 TARGET=linux-glibc USE_PCRE=1 USE_OPENSSL=1 USE_ZLIB=1 USE_SYSTEMD=1 USE_LUA=1 LUA_INC=/opt/soft/lua-5.4.4/src/ LUA_LIB=/opt/soft/lua-5.4.4/src/

注意：如果是1.8或者1.9的版本编译安装的命令有一定区别

[root@centos17haproxy-1.8.20]#make ARCH=x86_64 TARGET=linux2628 USE_PCRE=1 USE_OPENSSL=1 USE_ZLIB=1 USE_SYSTEMD=1 USE_CPU_AFFINITY=1 USE_LUA=1 LUA_INC=/opt/soft/lua-5.4.4/src/ LUA_LIB=/opt/soft/lua-5.4.4/src/ PREFIX=/usr/local/haproxy

4）编译安装

[root@localhost haproxy-2.2.25]# make install PREFIX=/usr/local/haproxy

1.2生成软连接

[root@localhost haproxy-2.2.25]# ln -s /usr/local/haproxy/sbin/haproxy /usr/sbin/

1.3 版本验证

[root@localhost haproxy-2.2.25]# haproxy -v
HA-Proxy version 2.2.25-50b5f5d 2022/07/28 - https://haproxy.org/

1.4 服务管理，配置service

[root@localhost ~]#vim /usr/lib/systemd/system/haproxy.service
[root@localhost ~]#cat /usr/lib/systemd/system/haproxy.service
[Unit]
Description=HAProxy Load Balancer
After=syslog.target network.target
[Service]
ExecStartPre=/usr/sbin/haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg  -c -q
ExecStart=/usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid
ExecReload=/bin/kill -USR2 $MAINPID
LimitNOFILE=100000
[Install]
WantedBy=multi-user.target

新建haproxy的配置文件目录

[root@localhost haproxy-2.2.25]# mkdir /etc/haproxy/

1.5 创建配置文件

将配置文件模板复制到/etc/haproxy目录下，并重新命名haproxy.cfg

[root@localhost ~]# cd /usr/local/haproxy-2.2.25/examples/     #模板配置文件路径

[root@localhost examples]# cp option-http_proxy.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg

1.6 创建用户和组

[root@localhost ~]# useradd -r -s /sbin/nologin -d /usr/local/haproxy/ haproxy

1.7 启动服务

[root@localhost ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg   修改此配置文件中的
"frontend test-proxy
        bind            192.168.1.100:8080"  此处的IP地址修改成宿主机的IP，否则无法启动


[root@localhost ~]# systemctl start haproxy
[root@localhost ~]# ps -ef |grep haproxy
root      78655      1  0 15:30 ?        00:00:00 /usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid
200       78657  78655  0 15:30 ?        00:00:00 /usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid
200       78658  78655  0 15:30 ?        00:00:00 /usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid
200       78659  78655  0 15:30 ?        00:00:00 /usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid
200       78660  78655  0 15:30 ?        00:00:00 /usr/sbin/haproxy -Ws -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p /var/lib/haproxy/haproxy.pid
root      78664   2997  0 15:30 pts/1    00:00:00 grep --color=auto haproxy

二、配置haproxy

haproxy配置文件手册：http://docs.haproxy.org/

官方文档：

http://cbonte.github.io/haproxy-dconv/
http://cbonte.github.io/haproxy-dconv/2.2/configuration.html

5.1 haproxy配置文件

HAProxy 的配置文件haproxy.cfg由两大部分组成，分别是global和proxies部分

global
    log         127.0.0.1 local2      # 需要设置/etc/rsyslog.conf加上local2设备的日志记录级别和日志路径
   chroot      /var/lib/haproxy
    nbthread 4                                    #此选项不支持和多进程共存
    pidfile     /var/run/haproxy.pid
    maxconn     4000                  # 这是前段对外的最大连接数。代理http时，1G空闲内存承载20000以上没大问题
    user        haproxy
    group       haproxy
    daemon
    stats socket /var/lib/haproxy/stats  # 开启动态查看、管理haproxy的状态文件
                                         # 另外建议设置spread-checks全局项，且百分比建议为2-5之间
defaults
    mode                    http         # 7层http代理，另有4层tcp代理
    log                     global
    option                  httplog      # 在日志中记录http请求、session信息等
    option                  dontlognull  # 不要在日志中记录空连接
    option http-server-close             # 后端为动态应用程序建议使用http-server-close，后端为静态建议使用http-keep-alive
    option forwardfor       except 127.0.0.0/8  # haproxy将在发往后端的请求中加上"X-Forwarded-For"首部字段
    option                  redispatch   # 当某后端down掉使得haproxy无法转发携带cookie的请求到该后端时，将其转发到别的后端上
    timeout http-request    10s     # 此为等待客户端发送完整请求的最大时长，应该设置较短些防止洪水攻击，如设置为2-3秒
                                    # haproxy总是要求一次请求或响应全部发送完成后才会处理、转发，
    timeout queue           1m      # 请求在队列中的最大时长，1分钟太长了。设置为10秒都有点长，10秒请求不到资源客户端会失去耐心
    timeout connect         10s     # haproxy和服务端建立连接的最大时长，设置为1秒就足够了。局域网内建立连接一般都是瞬间的
    timeout client          1m      # 和客户端保持空闲连接的超时时长，在高并发下可稍微短一点，可设置为10秒以尽快释放连接
    timeout server          1m      # 和服务端保持空闲连接的超时时长，局域网内建立连接很快，所以尽量设置短一些，特别是并发时，如设置为1-3秒
    timeout http-keep-alive 10s     # 和客户端保持长连接的最大时长。优先级高于timeout http-request高于timeout client
    timeout check           10s     # 和后端服务器成功建立连接后到最终完成检查的时长(不包括建立连接的时间，只是读取到检查结果的时长)，
                                    # 可设置短一点，如1-2秒
    maxconn                 3000    # 默认和前段的最大连接数，但不能超过global中的maxconn硬限制数

2.2 配置文件解读

haproxy的配置文件 haproxy.cf 的默认地址：/etc/haproxy/haproxy.cfg

haproxy.cf 由两大部分组成，分别是 global 和 proxies 部分。

global：全局配置：

进程及安全配置相关的参数
性能调整相关参数
Debug参数


proxies：代理配置

defaults：为 frontend, backend, listen提供默认配置
frontend：前端，相当于 nginx 中的 server {}
backend： 后端，相当于 nginx 中的 upstream {}
listen：  同时拥有 前端和后端配置

2.2.1 global 全局配置

chroot                   # 锁定运行目录
deamon                   # 以守护进程运行
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock mode 600 level admin    # socket文件
user, group, uid, gid     # 运行haproxy的用户身份
nbproc                    # 开启的haproxy进程数，与CPU保持一致
nbthread                  # 指定每个haproxy进程开启的线程数，默认为每个进程一个线程
cpu-map 1 0               # 绑定haproxy 进程至指定CPU,主要针对多核心CPU设置（进程:核心数）
#cpu-map 1 0
#cpu-map 2 1
#cpu-map 3 2
#cpu-map 4 3
maxconn                   # 每个haproxy进程的最大并发连接数
maxsslconn                # 每个haproxy进程ssl最大连接数,用于haproxy配置了证书的场景下
maxconnrate               # 每个进程每秒创建的最大连接数量
spread-checks             # 后端server状态check随机提前或延迟百分比时间，建议2-5(20%-50%)之间
pidfile                   # 指定pid文件路径
log 127.0.0.1 local3 info    # 定义全局的syslog服务器；最多可以定义两个

全局配置示例
global 
    chroot /var/haproxy             # 锁定运行目录
    uid 99                          # 所属运行的用户uid 
    gid 99                          # 所属运行的用户组 
    daemon                          # 守护进程。以后台形式运行haproxy 
    nbproc 1                        # haproxy进程数，与CPU保持一致
    pidfile /var/run/haproxy.pid    # haproxy的pid存放路径,启动进程的用户必须有权限访问此文件 
    ulimit-n 65535                  # ulimit的数量限制
    maxconn 20480                   # 默认最大连接数 
    log 127.0.0.1 local0            # 日志输出配置，所有日志都记录在本机系统日志，通过 local0 输出
    log 127.0.0.1 local1 notice     # notice 为日志级别，通常有24个级别（error warring info debug

2.2.2 proxy 代理配置

主要分为下面4个部分

defaults [<name>]  # 默认配置项，针对以下的frontend、backend和lsiten生效，可以多个name
frontend <name>    # 前端servername，类似于Nginx的一个虚拟主机 server。
backend <name>     # 后端服务器组，等于nginx的upstream
listen  <name>      # 将frontend和backend合并在一起配置

1）proxies 配置-defaults

option redispatch           # 当server Id对应的服务器挂掉后，强制定向到其他健康的服务器
option abortonclose         # 当服务器负载很高的时候，自动结束掉当前队列处理比较久的链接
option http-keep-alive      # 开启与客户端的会话保持
option forwardfor           # 透传客户端真实IP至后端web服务器
mode http                   # 默认工作类型
timeout connect 120s        # 客户端请求到后端server的最长连接等待时间(TCP之前)
timeout server 600s         # 客户端请求到后端服务端的超时超时时长（TCP之后）
timeout client 600s         # 与客户端的最长非活动时间
timeout http-keep-alive 120s # session 会话保持超时时间，范围内会转发到相同的后端服务器
timeout check 5s            # 对后端服务器的检测超时时间

defaults配置示例：

#########################  默认设置  ########################## 
## 这些参数可以被利用配置到 frontend，backend，listen组件
defaults 
    mode http                       # 所处理的类别 (网络七层协议中，tcp是第4层的会话层、http是第7层的应用层) 
    maxconn 20480                   # 最大连接数 
    option httplog                  # 日志类别http日志格式 
    option httpclose                # 每次请求完毕后主动关闭http通道 
    option dontlognull              # 不记录健康检查的日志信息 
    option forwardfor               # 如果后端服务器需要获得客户端真实ip需要配置的参数，可以从Http Header中获得客户端ip  
    option redispatch               # 当server Id对应的服务器挂掉后，强制定向到其他健康的服务器
    option abortonclose             # 当服务器负载很高的时候，自动结束掉当前队列处理比较久的连接 
    stats refresh 30                # 统计页面刷新间隔 
    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
    balance roundrobin              # 默认的负载均衡的方式，轮询方式
    #balance source                 # 默认的负载均衡的方式，类似nginx的ip_hash 
    #balance leastconn              # 默认的负载均衡的方式，最小连接 
    contimeout 5000                 # 客户端请求haproxy到后端server的最长等待连接的超时时间
    clitimeout 50000                # 客户端请求haproxy的超时时间
    srvtimeout 50000                # 服务器的超时时间
    timeout check 2000              # 心跳检测的超时时间

2）proxies配置-frontend 配置参数

frontend 配置参数

bind：指定HAProxy的监听地址，可以是IPV4或IPV6，可以同时监听多 个IP或端口，可同时用于1isten字段中
bind [<address>]:<port_range> [, ...] [param*]

listen http_proxy #监听听http的多个IP的多个端口和sock文件
bind :80,:443,:8801-8810
bind 10.0.0.1:10080,10.0.0.1:10443
bind /var/run/ssl-frontend. sock user root mode 600 accept-proxy

1isten http_https_proxy #https监听
bind :80
bind :443 ssl crt /etc/haproxy/site.pem

1isten http_https_proxy_explicit #监听ipv6、ipv4和unix sock文件
bind ipv6@:80
bind ipv4@public_ssl:443 ssl crt /etc/haproxy/site.pem
bind unix@ssl-frontend.sock user root mode 660 accept-proxy

1isten external bind app1 #监听file descriptor
bind "fd@$(FD_APP1)"

生产示例：
frontend WEB_PORT
bind :80,:8080
bind 192.168.7.102:10080,:8801-8810,192.168.7.101:9001-9010
default_backend backend_name  #定义默认服务器组，如果没有匹配到服务器组，那就使用默认的服务器组。
mode http/tcp   #指定负载协议类型
use-backend backend_name #调用的后端服务器组名称

3）proxies配置-backend 配置参数

定义一组后端服务器，backend服务器将被frontend进行调用。

mode  http/tcp  #指定负载协议类型
option         #配置选项
server         #定义后端real server

注意：option后面加httpchk, smtpchk,mysql-check,pgsql-check， ssl-hello-chk方法可以用于实现更多应用层检测功能
option httpchk GET /index.html   ##设置7层的心跳检测

检测功能。
check       #对指定real进行健康状态检查，默认不开启，如果加了，默认是对端口进行健康检查
addr IP     #可指定的健康状态检测IP
port num    #指定的健康状态监控端口
inter num    #健康状态检查间隔时间，默认2000ms
fall  num    #后端服务器失效检查次数，默认为3次
rise num     #后端服务器从下线到恢复前检查次数，默认为2，如果2次检查都OK，就加入集群
weight       #默认为1，最大值为256，0代表不参与负载均衡
backup       #将后端服务器标记为备份状杰
disabled     #将后端服务器标记为不可用状态
redirect prefix http://www.wcfeng.top  #将请求临时重定向到其他的URL地址，仅限于http模式，作用于frontend段 
redir    等同于redirect，作用于backend段中，redir http://www.myhopu.com
maxconn <maxconn>：  #当前后端server的最大并发连按数
backlog <back1og>：   #当server的连接数达到上限后的后援队列长度

注意：如果配置文件后不加“inter 5s  fall 5”这类参数，默认是2秒检查一次，检查3次，一共6s，如果有问题就将服务器摘除。

4)fronten+backend的配置

##定义业务入口
frontend WEB_PORT
    bind :80
    use_backend web_svr1     #使用后端服务器组
    backlog 1024          #后援队列长度
    #临时重定向到其他的网站( 也可以写在backend中，redir http://www.myhopu.com)
    #redirect prefix http://www.myhopu.com
<p>##后端服务器组<br />
backend web_svr1
  mode http
  option forwardfor  
  server web01 192.168.1.101:80   maxconn 10   check  addr 192.168.1.101 port 81 inter 2s  fall 3 rise 5  weight 2
  server web02 192.168.1.102:80   maxconn 10   check  addr 192.168.1.102 port 82 inter 2s  fall 3 rise 5  weight 1
 
  注意：addr ‘ip’ port ‘port_num’一般是指在多端口的业务场景下，专门用于健康检测的端口，当端口异常后，服务器就下线，不在接收用户的请求

5）proxies配置中listen替代fronten+backend的4层配置

   listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance source
  mode tcp    ##4层配置
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:22 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 5
  server web2 192.168.1.102:22 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1

配置完成后，我们测试SSH的转发代理

[root@localhost ~]# ssh -p80 192.168.1.100 'ifconfig' |sed -n '2p'|awk '{print $2}' ##查看代理后的IP地址

6)完整配置

global
   chroot /var/lib/haproxy            
   uid 99                          
   gid 99                          
   daemon
   nbtread 4    ##此选项不支持和多进程共存
   nbproc 4
   cpu-map 1 0
   cpu-map 2 1
   cpu-map 3 2
   cpu-map 4 3
 
#在多进程的环境下，建议可以配置多个socket，然后可以根据不同的socket来动态调整权重等其他信息
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock1 mode 600 level admin  process 1
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock2 mode 600 level admin  process 2
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock3 mode 600 level admin  process 3
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock4 mode 600 level admin  process 4
pidfile /var/run/haproxy.pid    
   ulimit-n 65535                
   maxconn 20480                        
   log 127.0.0.1 local0 info<br />
</p>
<p>defaults
   log global
   mode    http
   option  httplog
   retries 3
   maxconn 100000
option redispatch
option abortonclose
option http-keep-alive  
option forwardfor              
timeout connect 120s  
timeout server 600s        
timeout client 600s        
timeout http-keep-alive 120s
timeout check 5s            </p>
<p>listen admin_stats
   bind 192.168.1.100:8080
   mode http
   option httplog
   maxconn 1000
   stats refresh 30s
   stats uri /stats
   stats auth  admin:admin
stats hide-version

##网站业务入口
listen http_web
   bind 192.168.1.100:80
mode http
   option forwardfor  
   balance  roundrobin
   cookie WEBSRV insert nocache
   server web01 192.168.1.101:80 check weight 1  inter 3000 rise 2 fall 2 cookie cksrv1
   server web02 192.168.1.102:80 check weight 1  inter 3000 rise 2 fall 2 cookie cksrv2

2.3 基于TCP端口的健康检查

   listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  mode tcp        ##4层配置
  balance   roundrobin
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:80 check port 80  inter 3s fall 3 rise 5 weight 2
  server web2 192.168.1.102:80 check port 80  inter 3s fall 3 rise 5 weight 1

2.4 基于HTTP的IP url的健康检查

2.4.1 基于HEAD方法

option httpchk HEAD /check.html HTTP/1.1

这种方式相当于使用curl -I 192.168.1.101/check.html或者wget 192.168.1.101/check.html,如果可以访问则代表后端服务器是正常的

实例：

 listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance roundrobin
  mode http
  option forwardfor
  option httpchk HEAD /check.html HTTP/1.0  ##指定HTTP协议版本
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 5
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 2

2.4.2 基于GET的方式

option httpchk GET /check.html

实例：

   listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance roundrobin
  mode http
  option forwardfor
 # option httpchk HEAD /check.html HTTP/1.0
  option httpchk GET /check.html   HTTP/1.0   ##不指定HTTP协议版本，默认是HTTP/1.1
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 5
  server web2 192.168.1.102:80 check  inter 3s fall 3 rise 5 weight 2

关于“option httpchk”选项的详细内容，请参考.haproxy/doc/haproxy/configuration.txt文件。

2.5 其他服务的健康状态检查

haproxy还可以针对mysql,ldap,smtp等其他的服务器进行健康状态检查

2.5.1 针对mysql,ldap,smtp的语法示例

option ldap-check
Use LDAPv3 health checks for server testing.

option mysql-check [ user <sername> ]
Use MySQL health checks for server testing

option smtpchk
option smtpchk <hello> <domain>
Use SMTP health checks for server testing

3、HAProxy的调度算法

HAProxy通过固定参数 balance 指明对后端服务器的调度算法，该参数可以配置在listen或backend选项中。

HAProxy的调度算法分为静态和动态调度算法，但是有些算法可以根据参数在静态和动态算法中相互转换。

HAPorxy调度算法：http://docs.haproxy.org/2.2/configuration.html#4-balance

3.1 静态调度算法

静态算法（static-rr）：按照事先定义好的规则轮询公平调度，不关心后端服务器的当前负载、连接数和响应速度等，且无法实时修改权重，只能靠重启HAProxy生效。

服务器权重动态调整

# yum install socat -y
socat是 Linux 下的一个多功能的网络工具，名宇来由是socket CAT, socat 的主要特点就是在两个数据流之间建立通道，且支持众多协议和连接方式。如 IP、TCP、UDP、 IPv6、 Socket文件等</p>
<h1 id="echo "help" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock">echo "help" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock</h1><h1 id="echo "get weight web_svr1/web1" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock">echo "get weight web_svr1/web1" | socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock</h1>
<p>1 (initial 1)</p>
<h1 id="echo "set weight web_svr1/web1 2" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock">echo "set weight web_svr1/web1 2" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock</h1>
<p>Backend is using a static LB algorithm and only accepts weights '0%'and '100%'

总结：通过socat方式不仅可以动态调整后端服务器的优先级，还可以根据不同的socket来设置权重（在多进程的环境下），同时还可以关闭后端服务器的socket（监控平台查看状态）

[root@localhost ~]# echo "disable server web_svr1/web1" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1

[root@localhost ~]# echo "disable server web_svr1/web1" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock2

[root@localhost ~]# echo "enable server web_svr1/web1" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock2

[root@localhost ~]# echo "enable server web_svr1/web1" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1

3.1.1 static-rr--------->tcp/http

基于权重的轮询调度，不支持权重的动态调整及后端服务器慢启动，其他后端主机量没有限制

  listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance static-rr    ##调度算法
  mode http
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1

3.1.2 first------------->tcp/http

根据服务器在列表中的位置，至上而下进行调度，但是其只会当第一台服务器的连接数达到上限，新的请求才会分配给下一台服务去，因此会忽略服务器权重设置(列表优先，榨干前任再调下一任)

  listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance first    ##调度算法
  mode http
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:80 maxconn 1 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 2
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1

测试效果

while true;do curl http://192.168.1.100/index.html;sleep 0.1;done

3.2 动态调度算法

动态算法：基于后端服务器状态进行调度适当调整，新请求将优先调度至当前负载较低的服务器，且权重可以在haproxy运行时动态调整无需重启。

3.2.1 roundrobin

基于权重的轮询动态调度算法，支持权重运行时调整，最多支持4095个RS，为默认的调度算法

  listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance   roundrobin  ##调度算法
  mode http
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1

动态调整权重

[root@haproxy ~]# echo "get weight web_svr1/web1" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1
1 (initial 1)

[root@haproxy ~]# echo "set weight web_svr1/web1 2" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1

[root@haproxy ~]# echo "get weight web_svr1/web1" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1
2 (initial 1)

3.2.2 leastconn

leastconn加权的最少连接的动态，支持权重运行时调整和慢启动，当前服务器连接最少的优先调度（新连接）,适用于mysql的场景

  listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance leastconn   ##调度算法
  mode http
  option forwardfor
 
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1

3.3 其他算法

其他部分算法既可以作为静态算法，又可以通过选项成为动态

3.3.1 source

源地址hash，基于用户源地址hash并将请求转发到后端服务器，默认为静态取模方式，可以通过hash-type选项更改，后续同一个源地址请求将被转发至同一个后端服务器。

两种转发计算方式：一致性hash和取模

1)map-base取模法

基于服务器总权重的hash数组取模，该hash时静态的不支持在线权重调整，不知道慢启动，其对后端服务器调度均衡，缺点是当服务器的总权重发生变化时（服务器上下线），都会因其权重发生变化而导致调度结果改变

取模运算：计算两数相除之后的余数，10%6=4，7%4=3，基于权重取模：（2^32-1）%（1+1+2）

   listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance source     ##算法
  mode http
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 5
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1


##取模法是一种静态算法，无法动态修改权重值
echo "set weight web_svr1/web1 2" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1
Backend is using a static LB algorithm and only accepts weights '0%' and '100%'.

2)一致性hash

一致性hash，该hash是动态，支持在线调整权重，支持慢启动，优点在于当服务器的总权重发生变化时，对调度的结果是局部的，不会引起大的变动.

一致性hash的映射关系

后端服务器在线和离线的调度方式

一致性hash示例：

   listen web_svr1
  bind 192.168.1.100:80
  balance source
  hash-type consistent     ##算法
  mode http
  option forwardfor
  server web1 192.168.1.101:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 5
  server web2 192.168.1.102:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1
 
 
支持在线动态调整权重
  echo "set weight web_svr1/web1 2" |socat stdio /var/lib/haproxy/haproxy.sock1

3.3.2 uri算法

基于对用户请求的uri做hash并将请求转发到后端指定服务器，也可以通过map-based和consistent定义使用取模法还是一致性hash，再将hash结果对总权重进行取模后，根据最终结果将请求转发到后端指定服务器（也就是对同一个uri访问，调度到同一个后端）。适用于后端是缓存服务器场景

http://example.org/absolute/URI/with/absolute/path/to/resource.txt 　#URI/URL

ftp://example.org/resource.txt 　#URI/URL

/relative/URI/with/absolute/path/to/resource.txt 　#URI

默认是静态算法，也可以通过hash-type指定map-based和consistent，来定义使用取模法还是一致性hash

注意：此算法基于应用层，所以只支持 mode http ，不支持 mode tcp

 listen web_svr1
mode http
balance uri
 #hash-type map-base
hash-type consistent
server web1 192.168.1.101:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 1
server web2 192.168.1.102:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 3

#通过访问不同的uri测试，相同的uri会调度到同一台服务器
[root@haproxy ~]# while true; do curl http://192.168.1.100/index.html; sleep 0.1;done

[root@haproxy ~]# while true; do curl http://192.168.1.100/check.html; sleep 0.1;done

3.3.3 hdr

针对用户每个http头部(header)请求中的指定信息做hash，此处由 name 指定的http首部将会被取出并做hash计算，然后由服务器总权重相除以后派发至某挑出的服务器，假如无有效的值，则会使用默认的轮询调度

1）hdr取模算法配置示例

listen web_svr1
       bind 192.168.1.100:80
       mode http
       #User-Agent浏览器类型
       balance hdr(User-Agent)
      server web1 192.168.1.101:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 1
      server web2 192.168.1.102:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 3

2）hdr一致性hash配置示例

listen web_svr1
       bind 192.168.1.100:80
       mode http
       #User-Agent浏览器类型
       balance hdr(User-Agent)
       hash-type consistent
      server web1 192.168.1.101:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 1
      server web2 192.168.1.102:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 3

3.3.4 rdp-cookie

rdp-cookie使⽤客户端cookie保持会话，实现对windows远程桌⾯的负载等，rdp-cookie只支持tcp负载

1)rdp-cookie取模法配置示例

listen RDP_svr1
        bind 192.168.1.100:80
       mode tcp
       balance rdp-cookie
       server rdp01 192.168.1.100:3389 weight 1 check inter 3000 fall 3 rise 5

2)rdp-cookie一致性hash配置

listen RDP_svr1
       bind 192.168.1.100:80
       mode tcp
       balance rdp-cookie
       hash-type consistent
       server rdp01 192.168.1.100:3389 weight 1 check inter 3000 fall 3 rise 5

3.3.5 random

在1.9版本开始增加一个叫做random的负载平衡算法，其基于一个随机数作为一致性hash的key，随机负载平衡对于大型服务器场或经常添加或删除服务器非常有用，因为它可以避免在这种情况下由roundrobin或leastconn导致的锤击效应

1）random配置示例

listen web_svr1
       bind 192.168.1.100:80
       mode http
       balance random
      server web1 192.168.1.101:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 1
      server web2 192.168.1.102:80 check inter 3000 fall 2 rise 5 weight 3

3.4 算法总结

#静态
static-rr--------->tcp/http
first------------->tcp/http

#动态
roundrobin-------->tcp/http
leastconn--------->tcp/http
random------------>tcp/http

#以下静态和动态取决于hash_type是否consistent
source------------>tcp/http
Uri--------------->http
hdr--------------->http
rdp-cookie-------->tcp

3.5 各算法使用场景

first      #使用较少

static-rr  #做了session共享的web集群
roundrobin
random

leastconn   #数据库

source      #基于客户端公网IP的会话保持

Uri ---------------> http    #缓存服务器，CDN服务商，蓝汛、百度、阿里云、腾讯

url_param ---------> http    #可以实现session保持

hdr            #基于客户端请求报文头部做下一步处理

rdp-cookie     #基于Windows主机,很少使用

4、高级功能及配置

介绍HAProxy高级配置及实用案例

4.1 基于cookie的会话保持

cookie value：为当前server指定cookie值，实现基于cookie的会话黏性，相对于基于 source 地址hash 调度算法对客户端的粒度更精准，但同时也加大了haproxy负载，目前此模式使用较少，已经被session共享服务器代替

注意：不支持 tcp mode，使用 http mode

4.1.1 配置选项

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

name：      #cookie 的 key名称，用于实现持久连接

insert：    #插入新的cookie,默认不插入cookie

indirect：  #如果客户端已经有cookie,则不会再发送cookie信息

nocache：   #当client和hapoxy之间有缓存服务器（如：CDN）时，不允许中间缓存器缓存cookie，因为这会导致很多经过同一个CDN的请求都发送到同一台后端服务器

4.1.2 配置示例

[root@haproxy ~]#vim /etc/haproxy/conf.d/web_host.cfg
listen web_host
bind 192.168.252.132:80
mode http
log global
cookie WEBSRV insert nocache indirect
 #hash-type consistent
server 192.168.3.15 192.168.3.15:80 weight 1 check cookie host1
server 192.168.3.16 192.168.3.16:80 weight 1 check cookie host2
 
[root@haproxy ~]#systemctl restart haproxy
[root@haproxy ~]#systemctl status haproxy
</p>
<h1 id="浏览器访问测试</code></pre><p style="text-align: start; "><img src="/upload/image-20220612124000866.png" style="display: inline-block"></p><p style="text-align: start; "></p><p style="text-align: start; "><img src="/upload/image-20220612124046495.png" style="display: inline-block"></p><pre><code># curl 访问过程中不携带(存储) cookie 所以访问轮询">浏览器访问测试

# curl 访问过程中不携带(存储) cookie 所以访问轮询</h1>
<p>[root@client ~]#while :; do curl 192.168.252.132;sleep 0.5;done
web2
web1
web2
web1
web2

[root@client ~]#curl -vi 192.168.252.132</p>
<ul>
<li>Rebuilt URL to: 192.168.252.132/</li>
<li>  Trying 192.168.252.132...</li>
<li>TCP_NODELAY set</li>
<li>Connected to 192.168.252.132 (192.168.252.132) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> Host: 192.168.252.132
> User-Agent: curl/7.61.1
> Accept: <em>/</em>
>
< HTTP/1.1 200 OK
HTTP/1.1 200 OK
< date: Sun, 12 Jun 2022 04:45:08 GMT
date: Sun, 12 Jun 2022 04:45:08 GMT
< server: Apache/2.4.37 (centos)
server: Apache/2.4.37 (centos)
< last-modified: Thu, 12 May 2022 06:43:54 GMT
last-modified: Thu, 12 May 2022 06:43:54 GMT
< etag: "5-5decae1aee7a3"
etag: "5-5decae1aee7a3"
< accept-ranges: bytes
accept-ranges: bytes
< content-length: 5
content-length: 5
< content-type: text/html; charset=UTF-8
content-type: text/html; charset=UTF-8
< set-cookie: WEBSRV=host1; path=/
set-cookie: WEBSRV=host1; path=/
< cache-control: private
cache-control: private

<
web1</li>
<li>Connection #0 to host 192.168.252.132 left intact
</li>
</ul>
<h1 id="指定 cookie 进行调度">指定 cookie 进行调度</h1>
<p>[root@client ~]#curl -b "sessionid=host1" 192.168.252.132
web2

[root@client ~]#curl -b "sessionid=host2" 192.168.252.132
web1

[root@client ~]#curl -vib "sessionid=host1" 192.168.252.132
[root@client ~]#curl -vib "sessionid=host2" 192.168.252.132

4.2 HAproxy的ACL

访问控制列表（ACL，Access Control Lists）是一种基于包过滤的访问控制技术，它可以根据设定的条件对经过服务器传输的数据包进行过滤(条件匹配)，即对接收到的报文进行匹配和过滤，

基于请求报文头部中的源地址、源端口、目标地址、目标端口、请求方法、URL、文件后缀等信息内容进行匹配并执行进一步操作，比如允许其通过或丢弃。

ACL的功能主要是为了完成如下的2个功能

1、通过设置ACL规则来检查客户端请求是否符合规则，将不符合规则要求的请求直接中断---》访问控制；
2、符合ACL规则的请求由backend指定的后端服务器池执行基于ACL规则的负载均衡，不符合的可以直接中断响应，也可以交由其它服务器池执行-----》7层调度

注意：Haproxy中的ACL汇总设置在frontend部分，frontend 配置里面可以定义多个 acl 进行匹配操作

4.2.1 ACL语法

acl 名称 方法 -i [匹配的路径或文件]

-i：忽略大小写
-f：从指定的文件中加载模式

说明：
acl：区分字符大小写，且其只能包含大小写字母、数字、-(连接线)、_(下划线)、.(点号)和:(冒号)；haproxy中，acl可以重名，这可以把多个测试条件定义为一个共同的acl。

4.2.2 常用的方法

1、hdr_beg(host)：用于测试请求报文的指定首部的开头部分是否符合指定的模式

acl host_static hdr_beg(host) -i img. video. download. ftp.

use_backend  web_svr1  if host_static    ##调用ACL规则

测试请求是否为提供静态内容的主机img、video、download或ftp。

2、hdr_end(host)：用于测试请求报文的指定首部的结尾部分是否符合指定的模式

acl host_static hdr_end(host) -i  .aa.com  .bb.com

use_backend web_svr1 if host_static   ##调用ACL规则

3、hdr_reg(host)：通过正则匹配主机名

acl bbs hdr_reg(host) -i  ^(bbs.test.com|shequ.test.com|forum)  #定义ACL规则

use_backend  web_svr1  if bbs    ##调用ACL规则

4、path_beg：用于测试请求的URL是否以指定的模式开头

 #用于测试URL是否以/static、/javascript或/stylesheets开头
acl url_static path_beg -i /static  /javascript /stylesheets  

use_backend  web_svr1  if url_static     ##调用ACL规则

5、path_end：用于测试请求的URL是否以指定的模式结尾

 #测试URL是否以.jpg、.gif、.png、.css或.js结尾。
acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js
use_backend  web_svr1  if url_static     ##调用ACL规则

6、根据访问的地址和端口进行规制设置：

dst：目标地址
dst_port：目标端口
src：源地址
src_port：源端口

方法1：
frontend http02
   bind 192.168.10.100:8888
   acl invalid_src src 10.0.0.100 192.168.10.0/24
   acl invalid_port src_port 0:1023
   http-response deny if invalid_src
   use_backend web_svr3
backend web_svr3
   server web1 192.168.1.102:80 check inter 2s rise 3 fall 3
   
方法2：    
listen http02
   mode  http
   bind 192.168.10.100:8888
   acl invalid_src src 192.168.10.1
   http-response deny if invalid_src
   server web1 192.168.10.102:80 check inter 2s rise 3 fall 3

7、url_reg：正则匹配URL地址

acl html url_reg -i .html$
use_backend web_svr1 if html

8、实现数据过滤

示例1：

acl forbidden_dst url_ip 192.168.0.0/16
acl forbidden_dst url_ip 172.16.0.0/12
acl forbidden_dst url_ip 10.0.0.0/8
http-request deny if forbidden_dst

示例2：

acl allow_host src 192.168.1.200/32
http-request deny if !allow_host

5、HAproxy基于rsyslog配置日志功能

5.1 配置本地接收日志 (收束)

5.1.1 配置/etc/rsyslog.conf

在此配置文件中加入如下内容，此内容的日志级别和haproxy.cfg配置文件中定义的要一致

# haproxy application log
local0.*                                                /var/log/haproxy.log

将下面2个开关打开</p>
<h1 id="Provides UDP syslog reception      ">Provides UDP syslog reception      </h1>
<p>$ModLoad imudp
$UDPServerRun 514

5.1.2 重启rsyslog服务

[root@haproxy ~]# systemctl restart rsyslog

5.1.3 配置haproxy.cfg配置文件

在此配置文件的global段中加入如下内容

    log 127.0.0.1 local0 info

5.1.4 查看日志

[root@haproxy log]# tail -n 5 haproxy.log
Oct 14 09:22:36 localhost haproxy[10929]: 192.168.1.1:11378 [14/Oct/2022:09:22:36.962] admin_stats admin_stats/<NOSRV> 0/-1/-1/-1/0 503 222 - - SC-- 2/1/0/0/0 0/0 "GET /favicon.ico HTTP/1.1"
Oct 14 09:23:06 localhost haproxy[10929]: 192.168.1.1:11378 [14/Oct/2022:09:23:06.971] admin_stats admin_stats/<STATS> 0/0/0/0/0 200 20879 - - LR-- 2/1/0/0/0 0/0 "GET /stats HTTP/1.1"
Oct 14 09:23:07 localhost haproxy[10929]: 192.168.1.1:11378 [14/Oct/2022:09:23:07.010] admin_stats admin_stats/<NOSRV> 0/-1/-1/-1/0 503 222 - - SC-- 2/1/0/0/0 0/0 "GET /favicon.ico HTTP/1.1"
Oct 14 09:23:37 localhost haproxy[10929]: 192.168.1.1:2977 [14/Oct/2022:09:23:37.014] admin_stats admin_stats/<STATS> 0/0/0/0/0 200 20883 - - LR-- 1/1/0/0/0 0/0 "GET /stats HTTP/1.1"
Oct 14 09:23:37 localhost haproxy[10929]: 192.168.1.1:2977 [14/Oct/2022:09:23:37.055] admin_stats admin_stats/<NOSRV> 0/-1/-1/-1/0 503 222 - - SC-- 1/1/0/0/0 0/0 "GET /favicon.ico HTTP/1.1"
[root@haproxy log]#

5.2 远程接收服务器的日志

5.2.1 在日志服务器接收端开启日志收集的模块

打开rsyslog的配置文件，将$ModLoad imudp和$ModLoad imtcp两个模块打开，表示开启日志接收的功能，端口是514；

5.2.2 开启后,重启日志服务

可以看到UDP和TCP的514端口均已经开启，服务段已经准备好了，接下来开始配置客户端；

5.2.3 在日志的发送方的配置，打开haproxy配置文件

在global段加入如下内容：
log 192.168.1.104 local0 info

5.2.4 重启haproxy

[root@haproxy haproxy]# systemctl restart haproxy

5.2.5 模拟访问haproxy的vip地址，观察日志的接收端的日志输出

[root@myx05/etc/haproxy]$ cat haproxy.cfg</p>
<h1></h1><h1 id="demo config for Proxy mode">demo config for Proxy mode</h1><h1></h1>
<p>
global
       maxconn         20000
ulimit-n    16384
       log             10.0.0.10 local0 info
       uid             995
       gid             995
       daemon
chroot /var/lib/haproxy
   #nbtread 1    ##此选项不支持和多进程共存
   nbproc 4
   cpu-map 1 0
   cpu-map 2 1
   cpu-map 3 2
   cpu-map 4 3

stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock1 mode 600 level admin  process 1
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock2 mode 600 level admin  process 2
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock3 mode 600 level admin  process 3
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock4 mode 600 level admin  process 4
pidfile /var/run/haproxy.pid    
   ulimit-n 65535                
   maxconn 20480                        
   log 127.0.0.1 local0 info<br />

defaults
   log global
   mode    http
   option  httplog
   retries 3
   maxconn 100000
option redispatch
option abortonclose
option http-keep-alive  
option forwardfor              
timeout connect 120s  
timeout server 600s        
timeout client 600s        
timeout http-keep-alive 120s
timeout check 5s        

listen admin_stats
   bind 10.0.0.12:8080
   mode http
   option httplog
   maxconn 1000
   stats refresh 30s
   stats uri /stats
   stats auth  admin:admin
   stats hide-version

listen http_web
   bind 10.0.0.12:80
mode http
   option forwardfor  
   balance  roundrobin
  # cookie WEBSRV insert nocache
   server web01 10.0.0.13:80 check weight 1  inter 3000 rise 2 fall 2
   server web02 10.0.0.14:80 check weight 1  inter 3000 rise 2 fall 2


listen web_svr1
  bind 10.0.0.12:82
  # balance roundrobin
  # balance uri # 调度算法 static-rr,first,roundrobin,leastconn
  # hash-type consistent
  mode http
  balance random
  hash-type consistent
  # mode tcp        ##4层配置
  # option forwardfor
  # option httpchk GET /check.html # 基于GET的方式
  # option httpchk HEAD /check.html HTTP/1.0  ##指定HTTP协议版本
  server web3 10.0.0.15:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1
  server web4 10.0.0.16:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 3

listen web_host
   bind 10.0.0.12:83
   mode http
   log global
   cookie WEBSRV insert nocache indirect

  server web3 10.0.0.15:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 1
  server web4 10.0.0.16:80 check inter 3s fall 3 rise 5 weight 3

listen http02
mode http
bind 10.0.0.12:84
acl invalid_src src 10.0.0.100 10.0.0.0/24
http-response deny if invalid_src
server web3 10.0.0.15:80 check inter 2s rise 3 fall 3
server web4 10.0.0.16:80 check inter 2s rise 3 fall 3

6、HAProxy实战1：配置haproxy负载均衡实现apache负载均衡

6.1 实验拓扑如下

6.2 先配置后端的server，分别安装httpd服务，并启动服务

server1:
[root@server1 ~]# yum -y install httpd
[root@server1 ~]# cat /var/www/html/index.html
<h1>haproxy backend server web01<h1>
[root@server1 ~]# systemctl enable --now httpd
[root@server1 ~]#

server2:
[root@server2 ~]# yum -y install httpd
[root@server2 ~]# cat /var/www/html/index.html
<h1>haproxy backend server web02<h1>
[root@server2 ~]# systemctl enable --now httpd
[root@server2 ~]#

6.3 配置haproxy

global
   chroot /var/lib/haproxy            
   uid 99                          
   gid 99                          
   daemon
   nbproc 2
#在多进程的环境下，建议可以配置多个socket，然后可以根据不同的socket来动态调整权重等其他信息
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock1 mode 600 level admin  process 1
stats socket /var/lib/haproxy/haproxy.sock2 mode 600 level admin  process 2
pidfile /var/run/haproxy.pid    
   ulimit-n 65535                
   maxconn 20480                        
   log 127.0.0.1 local0 info<br />
</p>
<p>defaults
   log global
   mode    http
   option  httplog
   retries 3
   maxconn 4096
option redispatch
option abortonclose
option http-keep-alive  
option forwardfor              
timeout connect 120s  
timeout server 600s        
timeout client 600s        
timeout http-keep-alive 120s
timeout check 5s            </p>
<p>listen admin_stats
   bind 192.168.1.100:8080
   mode http
   option httplog
   maxconn 1000
   stats refresh 30s
   stats uri /stats
   stats auth  admin:admin
stats hide-version

##网站业务入口
frontend WEB_PORT
bind 192.168.1.100:80
   use_backend web_svr1
backlog 1024
log global
option httplog
option httpclose
 
default_backend web_svr1

##后端服务器
backend web_svr1
  mode http
  option forwardfor
  balance roundrobin  
  option httpchk GET /check.html
  cookie SERVERID insert  indirect nocache
  server web01 192.168.1.101:80  cookie 1     check   inter 2s  fall 3 rise 5  weight 1
  server web02 192.168.1.102:80  cookie 1     check   inter 2s  fall 3 rise 5  weight 1

6.4 测试

[root@localhost ~]# curl 192.168.1.100
<h1>haproxy backend server web01<h1>
[root@localhost ~]# curl 192.168.1.100
<h1>haproxy backend server web02<h1>
[root@localhost ~]# curl 192.168.1.100
<h1>haproxy backend server web01<h1>
[root@localhost ~]# curl 192.168.1.100
<h1>haproxy backend server web02<h1>
[root@localhost ~]# curl 192.168.1.100
<h1>haproxy backend server web02<h1>
[root@localhost ~]# curl 192.168.1.100
<h1>haproxy backend server web01<h1>
[root@localhost ~]#

7、HAProxy实战2：配置haproxy实现mysql的负载均衡

7.1 实验拓扑图

7.2 先在后端服务器上安装mysql5.7

server1&server2同样安装：
[root@server1 ~]# ~]# wget -i -c http://dev.mysql.com/get/mysql57-community-release-el7-10.noarch.rpm
 ##使用上面的命令就直接下载了安装用的Yum Repository，大概25KB的样子，然后就可以直接yum安装了。

[root@server1  ~]# yum -y install mysql57-community-release-el7-10.noarch.rpm
 ##之后就开始安装MySQL服务器。
 
[root@server1 ~]# rpm --import https://repo.mysql.com/RPM-GPG-KEY-mysql-2022

 ##替换旧的密钥

[root@server1  ~]# yum -y install mysql-community-server
 ##这步可能会花些时间，安装完成后就会覆盖掉之前的mariadb。

7.3 安装完成后，启动mysql，使用临时密码登录服务器修改密码

关闭密码强度审计：validate-password=off

[root@server1 ~]# systemctl restart mysqld
[root@server1 ~]# grep 'password' /var/log/mysqld.log
2022-10-15T12:33:00.461303Z 1 [Note] A temporary password is generated for root@localhost: s?X4%0ji;3md
[root@server1 ~]#


mysql> set global validate_password_policy=0;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> set global validate_password_length=6;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

mysql> set password for 'root'@'localhost'=password('123456');
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

mysql>

7.4 配置server1&server2服务器

[root@server1 ~]# vim /etc/my.cnf
在[mysqld]添加如下内容：
log-bin=mysql-bin-master  #启用二进制日志
server-id=1       #本机数据库ID 标示
binlog-do-db=HA    #可以被从服务器复制的库。二进制需要同步的数据库名
binlog-ignore-db=mysql   #不可以被从服务器复制的库
validate-password=off   #关闭密码审计强度


[root@server2 ~]# vim /etc/my.cnf
在[mysqld]添加如下内容
server-id = 2  #服务器的ID
log-bin=mysql-bin-slave   #开启binlog
binlog-do-db=HA    ##同步的数据库
binlog-ignore-db=mysql   #忽略同步的数据库
validate-password=off   ##关闭密码强度审计

7.5 重启数据库

[root@server1 ~]# systemctl restart mysqld

[root@server2 ~]# systemctl restart mysqld

7.6 在server1&server2授权可以同步本端数据库的用户

server1:
mysql> show master status;
+-------------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File                    | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+-------------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin-master.000002 |      154 | HA           | mysql            |                   |
+-------------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> grant replication slave on <em>.</em> to slave@'192.168.1.102' identified by '123456'; ##授权192.168.1.102可以使用slave用户，密码是123456来连接本端
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

mysql> Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.01 sec)


server2:
mysql> show master status;
+------------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| File                   | Position | Binlog_Do_DB | Binlog_Ignore_DB | Executed_Gtid_Set |
+------------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
| mysql-bin-slave.000002 |      154 | HA           | mysql            |                   |
+------------------------+----------+--------------+------------------+-------------------+
1 row in set (0.00 sec)

mysql> grant replication slave on <em>.</em> to slave@'192.168.1.101' identified by '123456';
Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)

mysql>

7.7 相互指定对方为自己的主数据库

server1:
mysql> change master to master_host='192.168.1.102',master_user='slave',master_password='123456';
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.00 sec)


server2:
mysql> change master to master_host='192.168.1.101',master_user='slave',master_password='123456';
Query OK, 0 rows affected, 2 warnings (0.01 sec)

7.8 server1&serve2开启同步

执行：
mysql> start slave;
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

7.9 查看同步状态

确保IO线程和SQL线程是yes即可：  
       Slave_IO_Running: Yes
       Slave_SQL_Running: Yes

mysql> show slave status\G
*************************** 1. row ***************************
              Slave_IO_State: Waiting for master to send event
                 Master_Host: 192.168.1.102
                 Master_User: slave
                 Master_Port: 3306
               Connect_Retry: 60
             Master_Log_File: mysql-bin-slave.000002
         Read_Master_Log_Pos: 450
              Relay_Log_File: server1-relay-bin.000003
               Relay_Log_Pos: 675
       Relay_Master_Log_File: mysql-bin-slave.000002
            Slave_IO_Running: Yes
           Slave_SQL_Running: Yes
             Replicate_Do_DB:
         Replicate_Ignore_DB:
          Replicate_Do_Table:
      Replicate_Ignore_Table:
     Replicate_Wild_Do_Table:
Replicate_Wild_Ignore_Table:
                  Last_Errno: 0
                  Last_Error:
                Skip_Counter: 0
         Exec_Master_Log_Pos: 450
             Relay_Log_Space: 1109
             Until_Condition: None
              Until_Log_File:
               Until_Log_Pos: 0
          Master_SSL_Allowed: No
          Master_SSL_CA_File:
          Master_SSL_CA_Path:
             Master_SSL_Cert:
           Master_SSL_Cipher:
              Master_SSL_Key:
       Seconds_Behind_Master: 0
Master_SSL_Verify_Server_Cert: No
               Last_IO_Errno: 0
               Last_IO_Error:
              Last_SQL_Errno: 0
              Last_SQL_Error:
Replicate_Ignore_Server_Ids:
            Master_Server_Id: 2
                 Master_UUID: e43ce633-4d4e-11ed-80a6-000c29c79690
            Master_Info_File: /var/lib/mysql/master.info
                   SQL_Delay: 0
         SQL_Remaining_Delay: NULL
     Slave_SQL_Running_State: Slave has read all relay log; waiting for more updates
          Master_Retry_Count: 86400
                 Master_Bind:
     Last_IO_Error_Timestamp:
    Last_SQL_Error_Timestamp:
              Master_SSL_Crl:
          Master_SSL_Crlpath:
          Retrieved_Gtid_Set:
           Executed_Gtid_Set:
               Auto_Position: 0

7.10 测试，在server1上创建数据库HA

####server1:

mysql> create database HA;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> use HA;
Database changed
mysql> create table t1(id int,name varchar(50));
Query OK, 0 rows affected (0.01 sec)

mysql> insert into t1 values(1,'zhangsan');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

###server2:

mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| HA                 |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

mysql> use HA;
Reading table information for completion of table and column names
You can turn off this feature to get a quicker startup with -A

Database changed
mysql> select * from t1;
+------+----------+
| id   | name     |
+------+----------+
|    1 | zhangsan |
+------+----------+
1 row in set (0.00 sec)

反向测试

###server2:
mysql> insert into t1 values(1,'lisi');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)


###server1:
mysql> select * from t1;    
+------+----------+
| id   | name     |
+------+----------+
|    1 | zhangsan |
|    1 | lisi     |       ##server2新增的数据也可以在server1查看到。
+------+----------+
2 rows in set (0.00 sec)

7.11 配置haproxy

listen mysql
bind 192.168.1.100:3307
option forwardfor
balance roundrobin
mode tcp
server server1 192.168.1.101:3306 check   inter 2s  fall 3 rise 5  weight 1
server server2 192.168.1.102:3306 check   inter 2s  fall 3 rise 5  weight 1

7.12 重启haproxy

[root@haproxy haproxy]# systemctl restart haproxy
[root@haproxy haproxy]#  netstat -antup
Active Internet connections (servers and established)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name
tcp        0      0 192.168.1.100:3307      0.0.0.0:*               LISTEN      7078/haproxy

7.13 测试

使用Navicat进行测试连接，注意前提对服务器进行授权，允许外部远程连接

授权命令如下：
mysql> grant all privileges on <em>.</em> to root@'%' identified by '123456';

利用navicat连接192.168.1.100的3307端口，理论上我们会连接到后端的server1或者server2的mysql上，为了区别，我们分别从server1和server2单独建立两个库以便区分：

192.168.1.101 server1建立测试数据库web101;

192.168.1.102 server2建立测试数据库web102;

server1:
mysql> create database web101;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql>


server2:
mysql> create database web102;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql>

再次测试：

断开连接后再次测试

由此看出来，haproxy实现了对mysql的负载均衡。而server1和server2做了双主同步策略，因此可以实现数据库的数据同步。

8、HAProxy实战案例3：HAproxy实现web动静分离

8.1 实验拓扑图

8.2 在后端服务器上安装http，并启动服务

server1:设置静态页
[root@server1 ~]# yum -y install httpd
[root@server1 ~]# cat /var/www/html/index.html  新建静态页面
<h1>haproxy backend server web01<h1>
[root@server1 ~]# systemctl enable --now httpd
[root@server1 ~]#

server2:设置动态页
[root@server2 ~]# yum -y install httpd php
[root@server2 html]# cat index.php
<?php
  phpinfo();

?>
[root@server2 ~]# systemctl enable --now httpd

8.3 配置haproxy

##网站业务入口
frontend  http
   bind 192.168.1.100:80
   acl url_dyn path_end -i .php
   acl url_sta path_end -i  .jpg .gif .png .css .js .html .txt
   use_backend   staticblog if url_sta
   use_backend   dynamicblog if url_dyn
   option forwardfor  
backend staticblog
   balance     roundrobin
   cookie WEBSRV insert nocache
   server web01 192.168.1.101:80 check weight 1   inter 3000 rise 2 fall 2 cookie cksrv1
backend dynamicblog
   balance     roundrobin
   cookie WEBSRV insert nocache
   server web02 192.168.1.102:80 check weight 1  inter 3000 rise 2 fall 2 cookie cksrv2

8.4 重启haproxy进行测试

[root@haproxy haproxy]# systemctl restart haproxy

9、HAProxy实战案例4：haproxy+keepalived+apache实现高可用

9.1 实验拓扑图

9.2 安装haproxy，这里我们采用的是源码安装

9.2.1 编译安装lua

[root@localhost soft]# yum install gcc readline-devel make

[root@localhost soft]#wget  http://www.lua.org/ftp/lua-5.4.4.tar.gz

[root@localhost soft]# tar zxf lua-5.4.4.tar.gz
[root@localhost soft]# cd lua-5.4.4
[root@localhost soft]# make all test

9.2.2 编译安装haproxy