Centos环境下负载均衡软件Haproxy安装、配置+keepalive实现高可用

首先看下百度百科给的介绍：
HAProxy是一个使用C语言编写的自由及开放源代码软件，其提供高可用性、负载均衡，以及基于TCP和HTTP的应用程序代理。
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运行在当前的硬件上，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是一款免费、开源的负载均衡软件，一些大型网站用的还是比较多比如京东，淘宝等，特点也比较突出：支持Session的保持，Cookie的引导，同时支持通过获取指定的url来检测后端服务器的状态；出色的负载均衡速度，而且并发处理上一定程度上高于nginx并发；支持TCP协议的负载均衡转发，对于各种基于tcp的软件进行负载均衡比如mysql；负载均衡算法策略比较多，设置更具体。

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下边正式开始安装、配置、测试以及高可用配置使用。

haproxy 配置中分成五部分内容，分别如下：
1、global：参数是进程级的，通常是和操作系统相关。这些参数一般只设置一次，如果配置无误，就不需要再次进行修改
2、defaults：配置默认参数，这些参数可以被用到frontend，backend，Listen组件
3、frontend：接收请求的前端虚拟节点，Frontend可以更加规则直接指定具体使用后端的backend
4、backend：后端服务集群的配置，是真实服务器，一个Backend对应一个或者多个实体服务器
5、Listen Fronted和backend的组合体。

通过网上haproxy的了解以及学习、安装实践以及使用，这里本博客简单记录下haproxy的基础部分，包括安装、配置、使用以及配合keepalive的高可用。
硬件：kvm虚拟机
平台：centos 6.8 x86_64
4台机器如下：
VIP：192.168.1.120
DIP：192.168.1.102(keepalive_master)
Dip :192.168.1.104 (keepalive_backup)
RIP :192.168.1.122
RIP :192.168.1.123

一，haproxy的基本安装、配置和使用。

1，haproxy安装
我们这里首先安装192.168.1.102机器，先单台测试。
官网下载地址： haproxy软件官网下载地址：http://www.haproxy.org/#down 可以根据自己的系统内核版本进行版本
选择安装。
这里以官网提供的1.5.19稳定版进行下载安装。可以直接yum install haproxy -y安装，这里源码编译安装，具体安装步骤如下：

cd   /usr/local/src/
wget  http://www.haproxy.org/download/1.5/src/haproxy-1.5.19.tar.gz
tar  zxvf  haproxy-1.5.19.tar.gz
cd haproxy-1.5.19
uname  -a   #查看系统内核信息
make  TARGET=linux26 ARCH=x86_64 PREFIX=/usr/local/haproxy  #根据内核配置参数和设置安装路径
make  install PREFIX=/usr/local/haproxy

安装配置，设置配置文件以及haproxy服务、自启动。

mkdir /etc/haproxy -p
cp  examples/haproxy.cfg  /etc/haproxy 
cp  examples/haproxy.init  /etc/init.d/haproxy
chmod +x /etc/init.d/haproxy
chkconfig  haproxy on

2，配置haproxy
配置说明：
(1),haproxy在1.5版本以后没有haproxy.cfg配置文件，1.5之前在examples中是存在haproxy.cfg的配置文件的。从官网下载了高于1.5，比如1.6或者1.7，则需要自己配置一个配置文件。 1.5之前的版本可以直接复制examples/haproxy.cfg到配置目录/etc/haproxy并根据自己的环境进行修改。
(2)由于服务器读取的配置文件是/etc/haproxy/haproxy.cfg，所以我们新建了目录/etc/haproxy/并将配置文件放于这个目录。如果不创建而放到其他目录，请修改服务脚本中的配置文件路径或者采用后台-f指定配置文件运行，或者screen进行虚拟终端运行。建议设置haproxy服务方式，便于后期管理。

这里我们以默认自带的配置文件haproxy.cfg为基础进行了简单修改，修改后的内容如下：
当前简单配置如下：

global 
 log 127.0.0.1 local2 
 chroot /usr/share/haproxy
 pidfile /var/run/haproxy.pid 
 maxconn 4000 
 user haproxy
 group haproxy 
 daemon 
defaults
 mode http 
 log global 
 option httplog 
 
 option dontlognull 
 option http-server-close 
 option forwardfor except 127.0.0.0/8 
 option redispatch 
 retries 3 
 timeout http-request 10s 
 timeout queue 1m 
 timeout connect 10s 
 timeout client 1m 
 timeout server 1m 
 timeout http-keep-alive 10s 
 timeout check 10s 
 maxconn 3000 
frontend http_default_80
 bind 0.0.0.0:80
 mode http
 log global
 option httplog
 option httpclose
 option forwardfor
 acl 21yunwei_site hdr(host) -i 21yunwei.21yunwei.com
 acl 21yunwei_site hdr(host) -i 21yunwei.21yunwei.cn
 acl lvs_site hdr(host) -i lvs.21yunwei.com
 acl lvs_site hdr(host) -i lvs.21yunwei.cn
 use_backend web_21yunwei if 21yunwei_site
 use_backend web_lvs if lvs_site
 #acl url_static path_beg -i /static /images /javascript /stylesheets
 #acl url_static path_end -i .jpg .gif .png .css .js
 #use_backend static if url_static
 default_backend web_21yunwei
frontend www
 bind :81
 monitor-uri /haproxy 
backend web_21yunwei 
 mode http 
 balance roundrobin 
 cookie SERVERID 
 option httpchk GET /index.html
 server 21web1 192.168.1.123:80 check inter 2000 fall 3 weight 1 
 server 21web2 192.168.1.122:80 check inter 2000 fall 3 weight 1
backend web_lvs
 mode http
 balance roundrobin 
 cookie SERVERID
 option httpchk GET /index.html
 server lvsweb1 192.168.1.123:80 check inter 2000 fall 3 weight 1 
 server lvsweb2 192.168.1.122:80 check inter 2000 fall 3 weight 3 
 
listen admin_stats 0.0.0.0:88
 option httplog
 stats refresh 30s
 stats uri /admin
 stats realm Haproxy Manager
 stats auth admin:admin

3，启动服务。
/etc/init.d/haproxy restart
报错1：Starting haproxy: [ALERT] 233/172027 (21384) : [/usr/sbin/haproxy.main()] Cannot chroot(/usr/share/haproxy).
解决办法：mkdir /usr/share/haproxy

常见报错2：/etc/init.d/haproxy: line 40: /usr/sbin/haproxy: No such file or directory
Errors found in configuration file, check it with ‘haproxy check’

解决办法：ln -s /usr/local/haproxy/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy

直接浏览器访问http://192.168.1.102/test.php效果：
访问到了web1的测试页：

刷新，可见web2访问测试页：

通过刚才设置的listen，查看haproxy监控页面信息，地址http://192.168.1.104:88/admin：

二，haproxy+keepalive的高可用方案。
由于haproxy部署于一个机器，存在单点故障风险，这里配置keepalive加以高可用，其中一个haprox死掉以后，通过keepa实现另外一个haproxy机器接管做高可用。
VIP：192.168.1.120
DIP：192.168.1.102(keepalive_master)
Dip :192.168.1.104 (keepalive_backup)
1，配置keepalive。
首先备机配置一个haproxy：之前192.168.1.102也就是keepalive_master配置了一个haproxy，如果做高可用，那么备用机器keepalive_backup也需要安装这个haproxy。按照上边的方法也配置一个haproxy，只要访问192.168.1.104/test.php 跟之前的效果一样即可。

安装keepalive很简单，keepalive_master，keepalive_backup都要安装，就如下几个小步骤：
（1）开启转发
vi /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward = 1
sysctl -p可以查看是否开启。
（2）安装keepalived
首先安装依赖包：
yum -y install gcc make openssl-devel openssl net-snmp net-snmp-devel popt popt-devel

安装ipvs和keepalived：
yum install keepalived -y
chkconfig keepalived on
（3）编辑配置文件

! Configuration File for keepalived

global_defs {
   router_id 21yunwei_haproxy_master
}

vrrp_instance  21yunwei {
    state MASTER    #备机这里改成BACKUP
    interface eth0
    lvs_sync_daemon_inteface eth0
    virtual_router_id 51
    priority 100     #备机这里改成优先级99，低于100即可。数值越大，优先级越高。
    advert_int 1
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass 1111
    }
    virtual_ipaddress {
        192.168.1.120
    }
}

两个机器都启动keepalive服务：/etc/init.d/keepalived start 正常启动，通过ip addr 查看到192.168.1.120这个VIP即可。

2，高可用测试。
首先测试VIP 192.168.1.120 访问：
http://192.168.1.120/test.php 效果和之前的一样：

停掉keepalive_master 的keepalive，查看keepalive_backup的/var/log/messages日志：

[root@21yunwei_backup haproxy]# tail  -f  /var/log/messages
Aug 22 18:06:34 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) Transition to MASTER STATE
Aug 22 18:06:35 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) Entering MASTER STATE
Aug 22 18:06:35 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) setting protocol VIPs.
Aug 22 18:06:35 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) Sending gratuitous ARPs on eth0 for 192.168.1.120
Aug 22 18:06:35 localhost Keepalived_healthcheckers[22945]: Netlink reflector reports IP 192.168.1.120 added
Aug 22 18:06:35 localhost kernel: IPVS: stopping backup sync thread 22144 ...
Aug 22 18:06:35 localhost kernel: IPVS: sync thread started: state = MASTER, mcast_ifn = eth0, syncid = 51
Aug 22 18:06:40 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) Sending gratuitous ARPs on eth0 for 192.168.1.120

可见停掉keepalive_master 的keepalived以后，keepalive_backup接管了工作，此时测试http://192.168.1.120/test.php 访问没有受影响。

恢复keepalive_master 的keepalived，查看keepalive_backup的/var/log/messages日志：

Aug 22 18:08:29 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) Received higher prio advert
Aug 22 18:08:29 localhost kernel: IPVS: stopping master sync thread 24617 ...
Aug 22 18:08:29 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) Entering BACKUP STATE
Aug 22 18:08:29 localhost Keepalived_vrrp[22946]: VRRP_Instance(21yunwei) removing protocol VIPs.
Aug 22 18:08:29 localhost kernel: IPVS: sync thread started: state = BACKUP, mcast_ifn = eth0, syncid = 51
Aug 22 18:08:29 localhost Keepalived_healthcheckers[22945]: Netlink reflector reports IP 192.168.1.120 removed

高可用已经实现，这样就不用担心haproxy的单点故障了。

参考文档：
haproxy 配置详解 http://freehat.blog.51cto.com/1239536/1347882
haproxy配置文件详解 http://itnihao.blog.51cto.com/1741976/915537
负载均衡之Haproxy配置详解（及httpd配置） http://blog.csdn.net/tantexian/article/details/50056199 附带常用负载均衡的对比。
Haproxy+keepalived负载均衡配置 http://blog.csdn.net/aa168b/article/details/50372649

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