隨著網(wǎng)絡(luò)流量的增加，服務(wù)器開始面臨繁重負(fù)載，這時就需要搭配一套HTTP負(fù)載均衡系統(tǒng)了，那么Linux下該如何配置HTTP負(fù)載均衡系統(tǒng)呢？隨小編一起來學(xué)習(xí)一下吧。
如今對基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用和服務(wù)的要求越來越大，這給廣大的IT管理員施加了越來越大的壓力。面對突如其來的流量猛增、自生的流量增加或者是內(nèi)部挑戰(zhàn)（比如硬件故障和緊急維護(hù)），不管怎樣，你的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都必須保持隨時可用。連現(xiàn)代化的開發(fā)運營和持續(xù)交付做法也會危及互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的可靠性和一貫表現(xiàn)。
無法預(yù)測或缺乏一貫的表現(xiàn)是你所無法承受的。那么，我們?nèi)绾文芟@些缺點呢？在大多數(shù)情況下，一套合適的負(fù)載均衡解決方案有望滿足這個要求。今天我將為各位介紹如何使用HAProxy搭建一套HTTP負(fù)載均衡系統(tǒng)。
HTTP負(fù)載均衡簡介
HTTP負(fù)載均衡是一種網(wǎng)絡(luò)解決方案，負(fù)責(zé)在托管相同應(yīng)用內(nèi)容的幾臺服務(wù)器之間分配進(jìn)入的HTTP或HTTPS流量。由于在多臺可用服務(wù)器之間均衡了應(yīng)用請求，負(fù)載均衡系統(tǒng)就能防止任何應(yīng)用服務(wù)器變成單一故障點，因而提高了整體的應(yīng)用可用性和響應(yīng)能力。它還讓你可以隨著不斷變化的工作負(fù)載，輕松地縮小/擴(kuò)大部署的應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)模，只需添加或刪除額外的應(yīng)用服務(wù)器。
哪里使用負(fù)載均衡、何時使用？
由于負(fù)載均衡系統(tǒng)改進(jìn)了服務(wù)器的利用率，最大限度地提高了可用性，只要你的服務(wù)器開始面臨繁重負(fù)載，或者正為一個較龐大的項目規(guī)劃架構(gòu)，就應(yīng)該使用它。事先規(guī)劃好負(fù)載均衡系統(tǒng)的用途是個好習(xí)慣。那樣，未來你需要擴(kuò)展環(huán)境規(guī)模時，它會證明其用途。
HAProxy是什么東東？
HAProxy是一種流行的開源負(fù)載均衡和代理系統(tǒng)，面向GNU/Linux平臺上的TCP/HTTP服務(wù)器。HAProxy采用了單一線程的事件驅(qū)動型架構(gòu)而設(shè)計，它能夠輕松地處理10G網(wǎng)卡線路速度，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于許多生產(chǎn)環(huán)境中。其功能特性包括：自動檢查健康狀況、可定制的負(fù)載均衡算法、支持HTTPS/SSL以及會話速率限制等。
我們在本教程中要達(dá)到什么樣的目的？
在本教程中，我們將逐步介紹為HTTP網(wǎng)站服務(wù)器配置基于HAProxy的負(fù)載均衡系統(tǒng)這個過程。
前提條件
你至少需要一臺（最好是兩臺）網(wǎng)站服務(wù)器來證實所搭建負(fù)載均衡系統(tǒng)的功能。我們假設(shè)，后端HTTP網(wǎng)站服務(wù)器已經(jīng)搭建并運行起來。
將HAProxy安裝到Linux上
就大多數(shù)發(fā)行版而言，我們可以使用你所用發(fā)行版的軟件包管理器來安裝HAProxy。
將HAProxy安裝到Debian上
在Debian中，我們需要為Wheezy添加向后移植功能。為此，請在/etc/apt/sources.list.d中創(chuàng)建一個名為“backports.list”的新文件，其內(nèi)容如下：
deb http://cdn.debian.net/debian wheezybackports main
更新你的軟件庫數(shù)據(jù)，并安裝HAProxy。
# apt get update # apt get install haproxy
將HAProxy安裝到Ubuntu上
# apt get install haproxy
將HAProxy安裝到CentOS和RHEL上
# yum install haproxy
配置HAProxy
在本教程中，我們假設(shè)有兩臺HTTP網(wǎng)站服務(wù)器已搭建并運行起來，其IP地址分別為192.168.100.2和192.168.100.3。我們還假設(shè)，負(fù)載均衡系統(tǒng)將在IP地址為192.168.100.4的那臺服務(wù)器處進(jìn)行配置。
為了讓HAProxy發(fā)揮功用，你需要更改/etc/haproxy/haproxy.cfg中的幾個項目。這些變更在本章節(jié)中予以描述。萬一某個配置對不同的GNU/Linux發(fā)行版而言有所不同，會在相應(yīng)段落中加以注明。
1. 配置日志功能
你首先要做的工作之一就是，為你的HAProxy建立合適的日志功能，這對將來進(jìn)行調(diào)試大有用處。日志配置內(nèi)容位于/etc/haproxy/haproxy.cfg的global部分。下面這些是針對特定發(fā)行版的指令，用于為HAProxy配置日志。
CentOS或RHEL：
要想在CentOS/RHEL上啟用日志功能，把：
log 127.0.0.1 local2
換成：
log 127.0.0.1 local0
下一步，在/var/log中為HAProxy創(chuàng)建單獨的日志文件。為此，我們需要改動當(dāng)前的rsyslog配置。為了讓配置簡單而清楚，我們將在/etc/rsyslog.d/中創(chuàng)建一個名為haproxy.conf的新文件，其內(nèi)容如下。
$ModLoad imudp $UDPServerRun 514 $template Haproxy，“%msg%\n” local0.=info /var/log/haproxy.log;Haproxy local0.notice /var/log/haproxystatus.log;Haproxy local0.* ~
該配置將把基于$template的所有HAProxy消息隔離到/var/log中的日志文件?，F(xiàn)在，重啟rsyslog，讓變更內(nèi)容生效。
# service rsyslog restart
Debian或Ubuntu：
要想在Debian或Ubuntu上為HAProxy啟用日志功能，把：
log /dev/log local0 log /dev/log local1 notice
換成：
log 127.0.0.1 local0
下一步，為HAProxy配置單獨的日志文件，編輯/etc/rsyslog.d/中一個名為haproxy.conf的文件（或者Debian中的49-haproxy.conf），其內(nèi)容如下。
$ModLoad imudp $UDPServerRun 514 $template Haproxy，“%msg%\n” local0.=info /var/log/haproxy.log;Haproxy local0.notice /var/log/haproxystatus.log;Haproxy local0.* ~
該配置將把基于$template的所有HAProxy消息隔離到/var/log中的日志文件?，F(xiàn)在，重啟rsyslog，讓變更內(nèi)容生效。
# service rsyslog restart
2. 設(shè)置默認(rèn)值
下一步是為HAProxy設(shè)置默認(rèn)變量。找到/etc/haproxy/haproxy.cfg中的defaults部分，把它換成下列配置。
log global mode http option httplog option dontlognull retries 3 option redispatch maxconn 20000 contimeout 5000 clitimeout 50000 srvtimeout 50000
上述配置推薦HTTP負(fù)載均衡器使用，但可能不是最適合你環(huán)境的解決方案。如果那樣，請參閱HAProxy參考手冊頁，進(jìn)行適當(dāng)?shù)母膭雍驼{(diào)整。
3. 網(wǎng)站服務(wù)器集群的配置
網(wǎng)站服務(wù)器集群（Webfarm）的配置定義了可用的HTTP服務(wù)器集群。我們所建負(fù)載均衡系統(tǒng)的大部分設(shè)置都將放在這里?，F(xiàn)在，我們將創(chuàng)建一些基本的配置，我們的節(jié)點將在這里加以定義。把從frontend部分到文件末尾的所有配置換成下列代碼：
listen webfarm *：80 mode http stats enable stats uri /haproxy？stats stats realm Haproxy\ Statistics stats auth haproxy:stats balance roundrobin cookie LBN insert indirect nocache option httpclose option forwardfor server web01 192.168.100.2:80 cookie node1 check server web02 192.168.100.3:80 cookie node2 check
“listen webfarm *：80”這一行定義了我們的負(fù)載均衡系統(tǒng)將偵聽哪些接口。出于本教程的需要，我將該值設(shè)為“*”，這讓負(fù)載均衡系統(tǒng)偵聽我們的所有接口。在實際場景下，這可能不合意，應(yīng)該換成可從互聯(lián)網(wǎng)來訪問的某個接口。
stats enable stats uri /haproxy？stats stats realm Haproxy\ Statistics stats auth haproxy:stats
上述設(shè)置聲明，可以在http://《load-balancer-IP》/haproxy？stats處訪問負(fù)載均衡系統(tǒng)的統(tǒng)計數(shù)字。這種訪問由簡單的HTTP驗證以及登錄名“haproxy”和密碼“stats”來確保安全。這些設(shè)置應(yīng)該換成你自己的登錄信息。如果你不想讓這些統(tǒng)計數(shù)字被人看到，那么可以完全禁用它們。
下面是HAProxy統(tǒng)計數(shù)字的一個例子。
“balance roundrobin”這一行定義了我們將使用哪種類型的負(fù)載均衡。在本教程中，我們將使用簡單的輪叫調(diào)度算法，這對HTTP負(fù)載均衡來說完全綽綽有余。HAProxy還提供了其他類型的負(fù)載均衡：
•leastconn：連接數(shù)最少的服務(wù)器優(yōu)先接收連接。
•source：對源IP地址進(jìn)行哈希處理，用運行中服務(wù)器的總權(quán)重除以哈希值，即可決定哪臺服務(wù)器將接收請求。
•uri：URI的左邊部分（問號前面）經(jīng)哈希處理，用運行中服務(wù)器的總權(quán)重除以哈希值。所得結(jié)果決定哪臺服務(wù)器將接收請求。
•url_param：變量中指定的URL參數(shù)將在每個HTTP GET請求的查詢串中進(jìn)行查詢。你基本上可以將使用蓄意制作的URL（crafted URL）的請求鎖定于特定的負(fù)載均衡節(jié)點。
•hdr（name）：HTTP頭《name》 將在每個HTTP請求中進(jìn)行查詢，被定向到特定節(jié)點。
“cookie LBN insert indirect nocache”這一行讓我們的負(fù)載均衡系統(tǒng)存儲持久性cookie，這讓我們得以準(zhǔn)確查明集群中的哪個節(jié)點用于某一個會話。這些節(jié)點cookie將與指定的名稱一并存儲起來。在我們這個例子中，我使用了“LBN”，但你可以指定自己喜歡的任意名稱。節(jié)點將為該cookie把字符串作為一個值而存儲起來。
server web01 192.168.100.2:80 cookie node1 check server web02 192.168.100.3:80 cookie node2 check
上述部分對網(wǎng)站服務(wù)器節(jié)點集群進(jìn)行了定義。每臺服務(wù)器都用內(nèi)部名稱（比如web01和web02）、IP地址和獨特的cookie串來表示。cookie串可以定義為你需要的任何名稱。我使用了簡單的node1、node2 。。。 node（n）。
啟動HAProxy
你完成了配置工作后，可以啟動HAProxy，驗證一切按預(yù)期運行。
在Centos/RHEL上啟動HAProxy
使用下列指令，讓HAProxy能夠在系統(tǒng)啟動后啟動，并打開它：
# chkconfig haproxy on # service haproxy start
當(dāng)然，別忘了啟用防火墻中的端口80，如下所示。
CentOS/RHEL 7上的防火墻：
# firewallcmd permanent zone=public addport=80/tcp # firewallcmd reload
CentOS/RHEL 6上的防火墻：
把下面這一行添加到/etc/sysconfig/iptables中的這部分“：OUTPUT ACCEPT”：
A INPUT m state state NEW m tcp p tcp dport 80 j ACCEPT
然后重啟iptables：
# service iptables restart
在Debian上啟動HAProxy
使用下列指令啟動HAProxy：
# service haproxy start
別忘了啟用防火墻中的端口80，為此把下面這一行添加到/etc/iptables.up.rules：
A INPUT p tcp dport 80 j ACCEPT
在Ubuntu上啟動HAProxy
讓HAProxy能夠在系統(tǒng)啟動后啟動，只要在/etc/default/haproxy中將“ENABLED”選項設(shè)為“1”：
ENABLED=1
啟動HAProxy：
# service haproxy start
然后啟用防火墻中的端口80：
# ufw allow 80
測試HAProxy
為了檢查HAproxy是否在正常工作，我們可以執(zhí)行下列步驟：
首先，用下列內(nèi)容準(zhǔn)備好test.php文件：
《？php header（‘Content-Type： text/plain’）; echo “Server IP： ”。
該P(yáng)HP文件將告訴我們哪臺服務(wù)器（即負(fù)載均衡系統(tǒng)）轉(zhuǎn)發(fā)請求，哪臺后端網(wǎng)站服務(wù)器實際處理請求。
把該P(yáng)HP文件放到這兩臺后端網(wǎng)站服務(wù)器的根目錄下?，F(xiàn)在，使用curl命令，從負(fù)載均衡系統(tǒng)（192.168.100.4）提取這個PHP文件。
# chkconfig haproxy on # service haproxy start nbsp;curl http://192.168.100.4/test.php
我們多次運行這個命令時，應(yīng)該會看到下面兩個輸出交替出現(xiàn)（由于輪叫調(diào)度算法）。
Server IP： 192.168.100.2
X-Forwarded-for： 192.168.100.4
Server IP： 192.168.100.3
X-Forwarded-for： 192.168.100.4
如果我們停止這兩臺后端網(wǎng)站服務(wù)器中的其中一臺，curl命令應(yīng)該仍會執(zhí)行，將請求定向到另一臺可用的網(wǎng)站服務(wù)器。
結(jié)束語
至此，你應(yīng)該有了一套完全實用的負(fù)載均衡系統(tǒng)，能夠在輪叫循環(huán)模式下為你的網(wǎng)站節(jié)點提供請求。與往常一樣，你可以隨意更改配置，讓它更適合自己的基礎(chǔ)設(shè)施。希望本教程幫助你讓自己的網(wǎng)站項目具有更強(qiáng)的抗壓力和更高的可用性。
正如大家已經(jīng)注意到的那樣，本教程所含的設(shè)置適用于僅僅一套負(fù)載均衡系統(tǒng)。這意味著，我們把一個單一故障點換成了另一個單一故障點。在實際場景下，你應(yīng)該部署至少兩套或三套負(fù)載均衡系統(tǒng)，以防范可能出現(xiàn)的任何故障，但這不在本教程的討論范圍之內(nèi)。
上面就是Linux系統(tǒng)下配置HTTP負(fù)載均衡系統(tǒng)的方法介紹了，這里主要使用的是HAProxy，且只介紹了配置一套負(fù)載均衡系統(tǒng)的方法，趕緊試試看吧。
