Centos7 HAproxy实现反向代理和资源动静分离

HAProxy 是一款提供高可用性、负载均衡以及基于TCP（第四层）和HTTP（第七层）应用的代理软件，支持虚拟主机，它是免费、快速并且可靠的一种解决方案。 HAProxy特别适用于那些负载特大的web站点，这些站点通常又需要会话保持或七层处理。HAProxy运行在时下的硬件上，完全可以支持数以万计的并发连接。并且它的运行模式使得它可以很简单安全的整合进您当前的架构中，同时可以保护你的web服务器不被暴露到网络上。
HAProxy 实现了一种事件驱动、单一进程模型，此模型支持非常大的并发连接数。多进程或多线程模型受内存限制、系统调度器限制以及无处不在的锁限制，很少能处理数千并发连接。事件驱动模型因为在有更好的资源和时间管理的用户端(User-Space) 实现所有这些任务，所以没有这些问题。此模型的弊端是，在多核系统上，这些程序通常扩展性较差。
这就是为什么他们必须进行优化以使每个CPU时间片(Cycle)做更多的工作。

总结：HAproxy只是Http协议的反向代理，不提供内存，但额外支持对TCP层基于Http通信的应用做负载均衡

架构图

HAproxy工作模式：
1、Http反向代理
2、TCP连接负载均衡

HAproxy的配置文件格式：
global: 设定全局配置参数
proxy：定义”defaults” “listen” “frontend” “backend”

三台主机：
HAProxy:192.168.1.51
Web1:192.168.1.52
Web2:192.168.1.53

目的：利用HAproxy实现反向代理和资源动静分离

利用HAproxy实现反向代理

Web1主机安装httpd
[root@web1 ~]# yum -y install httpd
[root@web1 ~]# echo web1 > /var/www/html/index.html
[root@web1 ~]# systemctl start httpd
[root@web1 ~]# firewall-cmd --permanent --add-service=http
[root@web1 ~]# firewall-cmd --reload
[root@web1 ~]# curl http://192.168.1.52
    web1
Web2主机配置同上

Proxy主机安装HAproxy
[root@proxy ~]# yum -y install haproxy.x86_64
[root@proxy ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
chroot      /var/lib/haproxy #工作目录
pidfile     /var/run/haproxy.pid #pid文件
maxconn     4000 #最大连接数
user        haproxy #进程启动以哪个用户来运行
group       haproxy
daemon  #启动为守护进程，不加daemon将会运行在前台

frontend  main *:80 #监听的端口
  efault_backend    webserver
  backend webserver
    balance     roundrobin  #使用roundrobin算法（rr轮询）
    #用法:server <name> <addr>[:port] [param]
  server web1 192.168.1.52:80 check weight=1 #check做健康监测，默认2秒一次,weight定义权重
  server web2 192.168.1.53:80 check weight=1

[root@proxy ~]# systemctl start haproxy.service    
[root@proxy ~]# curl http://192.168.1.51
    web1
[root@proxy ~]# curl http://192.168.1.51
    web2
[root@proxy ~]# firewall-cmd --permanent --add-port=80/tcp
[root@proxy ~]# firewall-cmd --reload

基于浏览器cookie实现session sticke

backend webserver
balance     roundrobin
cookie SERVERID insert nocahe #设置cookie,insert插入，nocache不允许缓存，indirect间接方式让cookie生效
server web1 192.168.1.52:80 check weight=1 cookie websrv1 #绑定cookie并指定cookie名称
server web2 192.168.1.53:80 check weight=1 cookie websrv2
要点：
（1）每个server有自己唯一的cookie标识
（2）在backend中定义为用户请求调度完成操作其cookie

Haproxy的几种调度方法

动态：（权重可以动态调整）
静态：（调整权重不会立即生效，需要重启服务生效）

1、Roundrobin(rr轮询）:根据权重的比率在服务器之间公平调度，每个后端服务器最多可以承载4128个并发连接，属于动态

2、Leastcinn: 根据后端服务器的负载数量进行调度，仅适用于长连接回话，属于动态

3、Static（rr轮询）:和roundrobin类似，但是不支持实时修改权重，后端服务器并发连接理论没有上限，属于静态，

4、Source：将连接请求的源地址进行Hash计算，并由后端服务器的权重总和相除后转发至匹配的服务器，是否静态或动态，取决于Hash-type

5、URI: 对uri左半部分或对整个uri进行Hash计算,并由服务器的总权重相除后派至匹配后的某个服务器，特别适用于代理缓存服务器应用场景

6、Hdr<name>: 根据请求报文中指定的header,（如：user_agent,referer,hostname）进行调度，把指定的header的值做hash计算,Hash_type

7、URL_param: 根据url中指定参数的值进行调度，把值做Hash计算，并除以总权重，Hash_type

   ##只要用到Hash算法，就会根据Hash_type的值来确定是动态还是静态
Hash-type：
     1、map-hash(取模法)，静态
     2、consistent(一致性哈希)，动态

配置stats管理界面

[root@proxy ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
frontend  main
    bind *:80
default_backend             webserver

listen stat
    bind 192.168.1.51:9000 #管理页面的端口
    stats enable #开启stats页面
stats hide-version #隐藏版本号
    stats uri /admin #访问stats的url
    stats realm haproxy\ admin\ area  #需要认证时，认证框里面的提示信息
    stats auth admin:admin #认证的账号和密码（user:password）
    stats refresh 5s #打开页面后每秒刷新间隔
    stats admin if TRUE #是否开启管理功能

然后浏览器输入 192.168.1.51:9000/admin 根据提示输入用户和密码

密码验证：

管理界面：

利用Haproxy实现动静分离

[root@proxy ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
frontend  main
    bind *:80
default_backend   dynamic #默认backend为dynamic
    acl url_static path_end -i .php #访问控制列表，匹配结尾.php资源
    use_backend static if url_static #如果结尾是.php，则backend为static

backend static
balance    roundrobin  #这里使用roundrobin算法
server dynamic 192.168.1.53:80 check

backend dynamic
    balance uri#这里使用uri算法
    server static 192.168.1.52:80 check

客户端资源验证

静态资源

动态资源