负载均衡
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高可用就是为了避免单节点故障的
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如果保证了机器不会坏，但是访问量特别大的话，就需要负载均衡了，多弄几台机器接收请求即可
nginx,反向代理做负载均衡，七层的负载均衡
lvs 也是做负载均衡的，但是机器不能超过100台，开源的四层负载均衡
haproxy也可以做负载均衡，七层的负载均衡
一、nginx部署LB集群
- 通过代理功能实现负载均衡
1、代理
1、正向代理
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代理的是客户端，客户端直接访问代理服务器，然后找到对应的服务器
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服务端不知道实际发起请求的客户端
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代替客户端发送请求
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就是自己使用vpn这个代理，代理自己的电脑(客户端)可以访问外网
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正向代理允许客户端通过它访问任意网站并且隐蔽客户端自身，因此你必须采取安全措施来确保仅为经过授权的客户端提供服务
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正向代理是客户端访问代理服务器去访问目标服务器，并且对目标服务器隐藏了客户端的真实信息（IP等信息）
# 也就是通过这个跳板可以访问外网
# 代理的是客户端，为客户端收发请求
# 对于服务端而言，真正的客户端不可见，因为是通过代理服务器来实现的访问
2、反向代理
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代理的是服务端
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客户端直接访问代理服务器，然后
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客户端不知道实际提供服务的服务端
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代替服务端接收请求
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可以用于负载均衡
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对外是透明的，访问者并不知道自己访问的是代理。对访问者而言，他以为访问的就是原始服务器
# 代理的是服务端
# 为服务端收发请求
# 客户端访问代理服务器 (接收了客户端的请求)
# 然后发送到任意一台服务端上面，发送给代理服务器(接收服务端的信息)
# 代理服务器实现了收发作用
# 最后返回给客户端
# 后台真实的服务器是不可见的
3、应用
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公司使用的内网的话，有一个代理服务器
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这个代理服务器连接着内网和外网
2、环境准备
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四台虚拟机
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三台网站服务器，一个nginx代理服务器
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代理服务器上面有2张网卡，一个内网的，一个外网的
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客户端
# 三个服务器的ip地址为
192.168.200.61 62 63
# 代理服务器地址为
192.168.200.11(内网地址)
192.168.100.90 (外网地址)
1、配置服务器
- 首先安装httpd软件，编写三个页面
2、配置代理服务器
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安装nginx软件,yum安装和源码包安装都可以
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修改nginx配置文件
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跟server是同一级的
[root@proxy nginx]# grep -Ev '^$|#' nginx.conf
user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
sendfile on;
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
keepalive_timeout 65;
types_hash_max_size 4096;
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
server {
listen 80;
listen [::]:80;
server_name _;
root /usr/share/nginx/html;
include /etc/nginx/default.d/*.conf;
error_page 404 /404.html;
location = /404.html {
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
}
}
}
- 下面是修改好的配置文件
[root@proxy nginx]# grep -Ev '^$|#' nginx.conf
user nginx;
worker_processes auto;
error_log /var/log/nginx/error.log;
pid /run/nginx.pid;
include /usr/share/nginx/modules/*.conf;
events {
worker_connections 1024;
}
http {
log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
'$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
'"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
access_log /var/log/nginx/access.log main;
sendfile on;
tcp_nopush on;
tcp_nodelay on;
keepalive_timeout 65;
types_hash_max_size 4096;
include /etc/nginx/mime.types;
default_type application/octet-stream;
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
server {
listen 80;
listen [::]:80;
server_name _;
root /usr/share/nginx/html;
include /etc/nginx/default.d/*.conf;
location / {
root html;
index index.html,index.htm;
proxy_pass http://webgroup; # 配置的反向代理，将接收到的访问网站的请求发送到webgroup的服务器组，也就是后台代理的几个服务器
}
error_page 404 /404.html;
location = /404.html {
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
}
}
upstream webgroup { # 配置代理的后台服务器
server 192.168.200.61:80;
server 192.168.200.62:80;
server 192.168.200.63:80;
}
}
# 检查配置文件语法
[root@proxy nginx]# nginx -t
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
# 重启nginx服务
3、客户端测试
# 这样就实现了负载均衡
# 轮询
[root@proxy nginx]# curl 192.168.100.90
61
[root@proxy nginx]# curl 192.168.100.90
62
[root@proxy nginx]# curl 192.168.100.90
62
[root@proxy nginx]# curl 192.168.100.90
63
[root@proxy nginx]# curl 192.168.100.90
63
- 当然，也可以将proxy_pass 的参数改为 baidu.com，这样访问代理服务器就相当于是访问百度了
proxy_pass https://www.baidu.com;
3、nginx支持的调度算法
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轮询，默认算法
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LC 最少连接调度
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ip hash 基于源地址的哈希值选择合适服务器，ip地址不变的话，就一直发送给这个服务器
# 买东西的服务器是10，就一直发送给这个服务器即可
upstream webgroup {
ip_hash;
server 192.168.200.61:80;
server 192.168.200.62:80;
server 192.168.200.63:80;
}
# 访问的时候，基于ip_hash算法算的
# 访问的总是一个服务器，因为ip地址没有变
# 就不会轮询了，第一次访问的是哪个服务器，后续就会一直访问了
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ip_hash 算法，购物的时候，2个服务器，我收藏了一个衣服，这个就建立了一个连接a,，收藏了一个鞋子，又建立了一个连接,b，结账的时候，就又建立了一个连接a
-
这样的话，总价钱不一样，因此就需要这个ip_hash算法，买东西的时候，都建立在同一个连接上，然后结账就算出总结的
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保持同一会话
4、设置服务器组中服务器的状态
- max_conns最大的连接数
1、down状态
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设置服务器状态为down,nginx不会发送到请求给它
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维修的时候用的
upstream webgroup {
server 192.168.200.61:80;
server 192.168.200.62:80 down;
server 192.168.200.63:80;
}
# 这样nginx就不会发送请求给62服务器了
2、backup状态
- 当集群服务器出现问题的了时候，backup状态的机器才会发送作用
upstream webgroup {
server 192.168.200.61:80;
server 192.168.200.62:80 backup;
server 192.168.200.63:80 backup;
}
# 当61服务器出现了故障，才会使用backup状态的机器
3、max_fails和fail_timeout
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用于健康检查，其中max_fails表示nginx对后端服务器请求失败的次数，默认值为1
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如果1次失败后，nginx就会在fail_timeout设定的时间内，不会将请求转发到这个服务器，在fail_timeout时间后，nginx会把新的请求转发到这个服务器，如果还没有恢复正常，继续在fail_timeout时间内，不会转发到这个服务器里面
upstream webgroup {
server 192.168.200.61:80;
server 192.168.200.62:80 max_conns=100;
server 192.168.200.63:80 max_fails=1 fail_timeout=300;
}
4、slow_start
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用于健康检查，当集群有服务器在等待fail_timeout后，nginx检查到服务器恢复后，仍不会发送到这个服务器上，而是等待slow_start指定时间后，才发送请求到服务器上面
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避免服务器恢复后，有大量的请求分发
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这个参数写着，有语法错误，好像只能商业版使用才可以
5、weight
- 访问的权重
upstream webgroup {
server 192.168.200.61:80 weight=3;
server 192.168.200.62:80 max_conns=100;
server 192.168.200.63:80 max_fails=1 fail_timeout=300 ;
}
# 数字越大，接收的访问就越多
二、haproxy部署LB集群
1、haproxy介绍
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支持四层和七层的负载均衡
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支持acl功能，访问控制
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支持图形化监控
-
多种调度算法
2、算法介绍
3、主配置文件
4、haproxy部署LB实验
1、环境准备
- 四台网站服务器，一个代理服务器
# 61 62 63 64
# 代理服务器 80
- 四个网站服务器编辑网站页面
2、proxy服务器配置
[root@proxy haproxy]# yum -y install haproxy.x86_64
[root@proxy haproxy]# cat haproxy.cfg
#---------------------------------------------------------------------
# Example configuration for a possible web application. See the
# full configuration options online.
#
# https://www.haproxy.org/download/1.8/doc/configuration.txt
#
#---------------------------------------------------------------------
global
log 127.0.0.1 local2
chroot /var/lib/haproxy
pidfile /var/run/haproxy.pid
user haproxy
group haproxy
daemon
maxconn 4000
defaults
mode http
log global
option httplog
option dontlognull
retries 3
timeout http-request 5s
timeout queue 1m
timeout connect 5s
timeout client 1m
timeout server 1m
timeout http-keep-alive 5s
timeout check 5s
maxconn 3000
frontend main
bind *:80
default_backend http_back
backend http_back
balance roundrobin
server node1 127.0.0.1:5001 check
server node2 127.0.0.1:5002 check
server node3 127.0.0.1:5003 check
server node4 127.0.0.1:5004 check(做健康检查，default里面有配置的)
[root@proxy haproxy]#
frontend main # haproxy的名字，可以修改
bind *:80 # 监听后端服务器的端口都是80
default_backend http_back # 监听到了请求，将请求发送给这个工作组
backend http_back
balance roundrobin # 调度算法，轮询
server node1(网站服务器起的名字) 127.0.0.1:5001 check
server node2 127.0.0.1:5002 check
server node3 127.0.0.1:5003 check
server node4 127.0.0.1:5004 check
- 修改好的配置文件
frontend main
bind *:80
default_backend http_back
backend http_back
balance roundrobin
server node1 192.168.200.61:80 check
server node2 192.168.200.62:80 check
server node3 192.168.200.63:80 check
server node4 192.168.200.64:80 check
- 启动服务
[root@proxy haproxy]# systemctl restart haproxy.service
[root@proxy haproxy]# netstat -pant|grep haproxy
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 2563/haproxy
3、客户端测试
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访问代理服务器
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80主机上面的80端口，读取自己的配置文件，然后发送给http_back这个服务器组
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也就是分发给后台的服务器
[root@proxy haproxy]# curl 192.168.200.80
63
[root@proxy haproxy]# curl 192.168.200.80
64
[root@proxy haproxy]# curl 192.168.200.80
61
[root@proxy haproxy]# curl 192.168.200.80
62
5、haproxy通过acl实现业务分离
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把客户端的请求发送给后端不同的服务器组做负载均衡处理
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四台服务器分成2个工作组
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访问html请求由61,62处理
-
访问.php(动态请求)交给63,64处理
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因此就需要配置不同的页面
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可以控制请求访问到指定的服务器，静态的页面访问指定服务器，动态请求访问指定服务器
1、配置nginx解析php脚本
# 停止 63 64 apache服务
# 配置63,64 nginx网站
# 实现对php脚本解析
# 允许访问index.php
location / {
root html;
index index.php index.html index.htm;
}
# 取消注释
location ~ \.php$ {
root html;
fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
fastcgi_index index.php;
# fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
include fastcgi.conf;
}
# 64服务器也是这样配置的
# 安装软件包
[root@httpd-63 yum.repos.d]# yum -y install php php-devel php-fpm
# 修改这个文件下的监听的方式，改为监听9000端口
[root@httpd-63 php-fpm.d]# pwd
/etc/php-fpm.d
38 ;listen = /run/php-fpm/www.sock
39 listen = 127.0.0.1:9000
# 启动php-fpm服务
[root@httpd-63 php-fpm.d]# netstat -pant|grep 9000
tcp 0 0 127.0.0.1:9000 0.0.0.0:* LISTEN 3748/php-fpm: maste
# 编写php页面
[root@httpd-63 html]# pwd
/usr/share/nginx/html
[root@httpd-63 html]# cat index.php
<?php
echo "192.168.200.63\n";
?>
# 64也是这样的
2、编写网站页面
# 61 62 服务器配置除了首页文件之外的a.html
# 但是内容不一样
[root@httpd-62 html]# cat a.html
62 a
# 63 64 服务器配置其他的.php页面
[root@httpd-63 html]# cat a.php
<?php
echo "63 a \n";
?>
3、haproxy配置acl
- 当有多个acl的时候，通过名字来进行区分
frontend main
bind *:80
default_backend http_back
acl htmlpage(取的名字) path_end(基于文件后缀来进行匹配) .html (匹配的.html页面)
acl phppage path_end .php
use_backend htmlweb if htmlpage # 匹配到了htmlpage的请求的话，转发给 htmlweb这个服务器组
use_backend phpweb if phppage
# curl localhost 的请求转发给 61 62 服务器
backend http_back
balance roundrobin
server node1 192.168.200.61:80 check
server node2 192.168.200.62:80 check
# curl localhost/a.html 请求转发给 61 62 服务器
backend htmlweb
balance roundrobin
server node1 192.168.200.61:80 check
server node2 192.168.200.62:80 check
# curl localhost/a.php 请求转发给 63 64 服务器
backend phpweb
balance roundrobin
server node3 192.168.200.63:80 check
server node4 192.168.200.64:80 check
4、客户端测试
[root@proxy haproxy]# curl localhost
61
[root@proxy haproxy]# curl localhost
62
[root@proxy haproxy]# curl localhost/a.html
61 a
[root@proxy haproxy]# curl localhost/a.html
62 a
[root@proxy haproxy]# curl localhost/a.php
64 a
[root@proxy haproxy]# curl localhost/a.php
63 a
5、要点
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acl有多个匹配规则，上面的path_end是根据文件名后缀来进行匹配的
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还有基于以下的方式
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基于 IP 地址的 ACL
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基于 URL 路径的 ACL
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基于端口的 ACL
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基于请求头的 ACL
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等等
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浙公网安备 33010602011771号