1.HAProxy簡介
2.HAProxy性能詳解
3.簡單安裝和示例配置
4.案例：如何利用HAProxy實現網上購物商城的動靜分離
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1.HAProxy簡介
HAProxy提供高可用性、負載均衡以及基於TCP和HTTP應用的代理，支持虛擬主機，它是免費、快速並且可靠的一種解決方案。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。HAProxy運行在時下的硬件上，完全可以支持數以萬計的併發連接。並且它的運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服務器不被暴露到網絡上。
HAProxy實現了一種事件驅動、單一進程模型，此模型支持非常大的併發連接數。多進程或多線程模型受內存限制 、系統調度器限制以及無處不在的鎖限制，很少能處理數千併發連接。事件驅動模型因爲在有更好的資源和時間管理的用戶端(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，這些程序通常擴展性較差。這就是爲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。
HAProxy是免費、極速且可靠的用於爲TCP和基於HTTP應用程序提供高可用、負載均衡和代理服務的解決方案，尤其適用於高負載且需要持久連接或7層處理機制的web站點。
2.HAProxy性能詳解
1.基於單進程、事件驅動模型顯著降低了上下文切換的開銷及內存佔用。
2.事件檢查器(event checker)允許其在高併發連接中對任何連接的任何事件實現即時探測。
3.在任何可用的情況下，單緩衝(single buffering)機制能以不復制任何數據的方式完成讀寫操作，這會節約大量的CPU時鐘週期及內存帶寬；
4.藉助於Linux 2.6 (>= 2.6.27.19)上的splice()系統調用，HAProxy可以實現零複製轉發(Zero-copy forwarding)，在現在的新版本的Linux OS中還可以實現零複製啓動(zero-starting)
5.MRU內存分配器在固定大小的內存池中可實現即時內存分配，這能夠減少創建一個會話的時長；
6.樹型存儲：側重於使用作者多年前開發的彈性二叉樹，實現了接近以O(1)的低開銷來保持計時器命令、保持運行隊列命令及管理輪詢及最少連接隊列；
7.優化的HTTP首部分析：優化的首部分析功能避免了在HTTP首部分析過程中重讀任何內存區域；
8.支持客戶端側的長連接(client-side keep-alive)並且支持TCP加速(TCP speedups)
9.基於源的粘性(source-based stickiness)及更詳細的健康狀態檢測(more verbose health checks)
3.簡單安裝和示例配置
安裝：在RHEL6.4的系統鏡像中默認已經集成了HAProxy，版本爲1.4.22。在這裏我們使用yum裝：
[root@HAProxy ~]# yum install haproxy #安裝 [root@HAProxy ~]# rpm -ql haproxy #查看生成的配置文件 /etc/haproxy /etc/haproxy/haproxy.cfg /etc/logrotate.d/haproxy /etc/rc.d/init.d/haproxy /usr/bin/halog /usr/sbin/haproxy /usr/share/doc/haproxy-1.4.22 ......
簡單配置：
[root@HAProxy ~]# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
global #全局設置
log 127.0.0.1 local2 #定義日誌的記錄的級別和服務器地址
chroot /var/lib/haproxy #限定相關用戶的訪問目錄
pidfile /var/run/haproxy.pid #pid文件的設置
maxconn 4000 #最大連接數的設置
user haproxy #定義運行服務的用戶
group haproxy #屬組
daemon #設置服務後臺運行
stats socket /var/lib/haproxy/stats #打開狀態檢測socket
listen stats #關聯前端和後端定義一個定義一個完整的代理
mode http #設置代理協議
bind *:1080 #綁定相應的端口
stats enable #開啓狀態檢測
stats hide-version #隱藏代理服務器版本
stats uri /stats #設置資源詳細記錄
stats realm haproxy_stats #設置登錄認證提示信息
stats auth admin:admin #設置登錄用戶和密碼
frontend main *:8080 #定義監聽套接字
acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js #acl匹配靜態資源
use_backend static if url_static #如果匹配靜態資源使用static
default_backend app #否則使用默認的後端服務器
backend static #定義後端服務器的設置（匹配靜態）
balance roundrobin #使用動態的輪詢調度算法
server static 192.168.21.4:80 check #設置代理的後端服務器地址
backend app #定義匹配默認的後端服務器
balance roundrobin
server app1 192.168.21.1:80 check
server app2 192.168.21.2:80 check4.案例：如何利用HAProxy實現網上購物商城的動靜分離
4.1.實驗拓撲：
4.2.實驗環境
本次實驗所採用的系統環境都爲RHEL6.4.
HAProxy：haproxy-1.4.22-3.el6.src.rpm
Apache：httpd-2.2.15-26.el6.src.rpm
MySQL：mysql-5.5.33.tar.gz
TomcatA/TomcatB的實驗環境搭建和配置和上篇博客相同，這裏我就不再詳細給出。
4.3.簡單配置的實現
HAProxy：
# yum install haproxy
# cp /etc/haproxy/haproxy.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg.bak
# vim /etc/haproxy/haproxy.cfg
listen stats
mode http
bind *:1080
stats enable
stats hide-version
stats uri /stats
stats realm haproxy_stats
stats auth admin:admin
frontend main *:8080
acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js
use_backend static if url_static
default_backend app
backend static
balance roundrobin
server static 192.168.21.4:8080 check
backend app
balance roundrobin
server app1 192.168.21.1:80 check
server app2 192.168.21.2:80 check 關於參數的詳細解釋我在上面已經介紹這裏就不在敘述了。
MySQL:
[root@MySQL ~]# yum install cmake [root@MySQL ~]# useradd -r mysql [root@MySQL ~]# chown -R mysql:mysql /mydata/data [root@MySQL ~]# tar xf mysql-5.5.33.tar.gz [root@MySQL ~]# cd mysql-5.5.33 [root@MySQL ~]# cmake . -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/mysql \ -DMYSQL_DATADIR=/mydata/data \ -DSYSCONFDIR=/etc \ -DWITH_INNOBASE_STORAGE_ENGINE=1 \ -DWITH_ARCHIVE_STORAGE_ENGINE=1 \ -DWITH_BLACKHOLE_STORAGE_ENGINE=1 \ -DWITH_READLINE=1 \ -DWITH_SSL=system \ -DWITH_ZLIB=system \ -DWITH_LIBWRAP=0 \ -DMYSQL_UNIX_ADDR=/tmp/mysql.sock \ -DDEFAULT_CHARSET=utf8 \ -DDEFAULT_COLLATION=utf8_general_ci [root@MySQL ~]# make [root@MySQL ~]# make install [root@MySQL ~]# cd /usr/local/mysql [root@MySQL ~]# chown -R root:mysql * [root@MySQL ~]# cp support-files/my-large.cnf /etc/my.cnf [root@MySQL ~]# vim /etc/my.cnf [mysqld] thread_concurrency = 4 #物理核心的兩倍 datadir = /mydata/data #修改數據文件的目錄 [root@MySQL ~]# cp support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld [root@MySQL ~]# chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld #可以修改該腳本start選項參數添加 --skip-grant 跳過驗證 [root@MySQL ~]# cd /usr/local/mysql [root@MySQL ~]# scripts/mysql_install_db \ --user=mysql --datadir=/mydata/data #初始化腳本 [root@MySQL ~]# service mysqld start [root@MySQL ~]# chkconfig mysqld on [root@MySQL ~]# ss -tanl #查看相關監聽端口
爲相關用戶授權：
mysql> create database shopxx; mysql> create user 'showuser'@'%' identified by 'showpass'; mysql> grant all on shopxx.* to 'showuser'@'%';
TomcatA/B:
1.完成JDK和Tomcat的安裝
2.實現TomcatA和TomcatB基於內存的共享
3.完成shopxx-a5-Beta.zip商城的部署，下載鏈接： http://yunpan.cn/QbQadWAreYyGN
Tomcat的相關部署我在上一篇博客已經進行了詳細的敘述，整個環境完全一樣，大家可以參考一下。
Apache:
[root@Apache ~]# cd /etc/httpd/conf
[root@Apache conf]# vim httpd.conf
Listen 8080
[root@Apache ~]# cd /var/www/html/
[root@Apache html]# mkdir shop
[root@Apache html]# cd shop/
[root@Apache shop]# scp -rp 192.168.21.1:/usr/local/tomcat/webapps/shop/* /var/www/html/shop/
[root@Apache shop]# ls
admin favicon.ico license.html resources sitemap
article index.html META-INF robots.txt upload
changelog.txt install product shopxx.txt WEB-INF
[root@Apache ~]# service httpd restart
[root@Apache shop]# ss -tanl | grep :8080
LISTEN 0 128 :::8080 :::* 4.4.重新啓動所有的服務器，並進行相應的測試
1.訪問 http://172.16.21.100:1080/stats 查看後端服務器狀態：
2.輸帳號和密碼（已在HAProxy配置文件中定義）
3.訪問網上商城主頁： http://172.16.21.100:8080/shop
4.我們能夠發現可以訪問。
5.在這裏我們可以簡單的驗證一下動靜分離的實現。
我們將後端的apache服務器停止再次進行訪問如下： [root@Apache ~]# service httpd stop
6.再次啓動apache服務器進行訪問測試 [root@Apache ~]# service httpd start
我們發現又可以完整的顯示主頁了。登錄用戶查看購物車的信息依然存在。
至此利用HAProxy反向代理實現網上商城的動靜分離已經完整的實現。大家如有疑問可以相互交流。 QQ:572807025 郵箱：[email protected]
關於Varnish緩存的使用及keepalived相關知識的講解，請大家繼續關注我博客。