HAProxy（High Availability Proxy）是一款流行的开源软件，提供高可用性、负载均衡和TCP及HTTP应用的代理服务。由于其高性能、可靠性和灵活性，它被广泛使用
一、组件
1. 前端（Frontend）
- 定义了接收客户端请求的接口和端口。
- 配置了接收请求的协议（如 HTTP 或 TCP）和接收请求的IP地址。
- 可以配置 ACL（访问控制列表）和过滤器，以决定如何处理请求。
1. 后端（Backend）
- 定义了处理客户端请求的服务器池。
- 包含了一组实际处理请求的服务器（称为后端服务器）。
- 配置了负载均衡算法（如轮询、最少连接等），决定如何在服务器池中分发请求。
3. 监听器（Listener）
- 监听器位于前端，用于接收来自客户端的请求。
- 每个监听器都绑定到一个特定的 IP 地址和端口。
- 监听器将接收到的请求传递给前端进行处理。
4. 服务器（Server）
- 实际处理客户端请求的机器或服务。
- 配置在后端中，作为后端服务器池的一部分。
- 可以配置健康检查，确保服务器处于健康状态才能接收请求。
15 ACL（访问控制列表）
- 用于定义规则和条件，以决定如何处理请求。
- 可以基于请求的内容、来源 IP、URL 等进行条件判断。
- 常用于安全控制和流量管理。
6. 健康检查（Health Check）
- 用于监控后端服务器的健康状态。
- 定期发送检查请求到后端服务器，以确保其正常运行。
- 如果发现服务器不可用，则自动将其从服务器池中移除。
二、配置文件说明
global
# 定义了日志记录的地址和级别
log 127.0.0.1 local0 info
# 将进程的根目录更改为指定目录，提高安全性
chroot /containers/loadbalancer/xxxx/
# 定义了统计信息的Unix套接字位置。
# 通过这个套接字，你可以访问 HAProxy 的统计数据，包括连接数、会话数、错误率等，还可以进行一些管理操作，如启用或禁用服务器、调整参数等
stats socket /containers/loadbalancer/xxxx/stats.sock
# 指定运行 HAProxy 的用户和用户组。
user haproxy
group haproxy
# 设置最大连接数为 100,000
maxconn 100000
# 调整最大接受连接数
tune.maxaccept 100000
# 设置默认的 DH 参数长度
tune.ssl.default-dh-param 2048
# 使 HAProxy 在后台运行
daemon
# 指定默认的 SSL 加密套件
ssl-default-bind-ciphers ECDH+AESGCM:DH+AESGCM:ECDH+AES256:DH+AES256:ECDH+AES128:DH+AES:ECDH+3DES:DH+3DES:RSA+AESGCM:RSA+AES:RSA+3DES:!aNULL:!MD5:!DSS
defaults
# 不记录健康检查日志
option dontlognull
# 失败后重试 3 次。
retries 3
# 允许重新调度到其他服务器。
option redispatch
# 设置默认最大连接数为 100,000。
maxconn 100000
# 设置客户端连接超时时间为 50 秒。
timeout client 50s
# 设置服务器连接超时时间为 50 秒。
timeout server 50s
# 设置连接超时时间为 5 秒。
timeout connect 5s
# 设置隧道连接超时时间为 1 小时。
timeout tunnel 1h
listen xxxx_443
# 在所有 IPv4 和 IPv6 地址的 443 端口上监听。
bind 0.0.0.0:443
bind :::443
# 设置为 TCP 模式。
mode tcp
# 使用轮询算法进行负载均衡。
balance roundrobin
# 禁用日志记录。
no log
# 设置客户端连接超时时间为 60 秒。
timeout client 60s
# 设置服务器连接超时时间为 60 秒。
timeout server 60s
# 定义了一个后端服务器，IP 为 10.1.16.58，端口为 443，权重为 10。健康检查间隔为 5000ms，连续 5 次成功认为服务器正常，连续 3 次失败认为服务器故障。
server xxxx_443_vcir_443 10.1.16.58:443 weight 10 check inter 5000 rise 5 fall 3
# 定义一个名为xxxx_8445的监听器
listen xxxx_8445
# 在所有IPv4地址的8445端口上监听
bind 0.0.0.0:8445
# 在所有IPv6地址的8445端口上监听
bind :::8445
# 设置为HTTP模式，用于处理HTTP请求
mode http
# 使用轮询算法进行负载均衡，将请求依次分发到后端服务器
balance roundrobin
# 使用全局日志设置
log global
# 定义自定义日志格式
log-format "%Tl",%{+Q}ci,"%fi:%fp",%{+Q}bi,%{+Q}r,%ST,%B,%{+Q}hr,%Tt
# 在请求头中添加X-Forwarded-For字段，记录客户端的原始IP地址
option forwardfor
# 在每个HTTP请求完成后，主动关闭服务器端的连接
option http-server-close
# 捕获HTTP请求头中的Host字段，最多记录255个字符
capture request header Host len 255
# 捕获HTTP请求头中的User-Agent字段，最多记录255个字符
capture request header User-Agent len 255
# 捕获HTTP请求头中的Referer字段，最多记录255个字符
capture request header Referer len 255
# 捕获HTTP请求头中的Cookie字段，最多记录255个字符
capture request header Cookie len 255
# 设置HTTP请求超时时间为10秒
timeout http-request 10s
# 设置HTTP保持连接超时时间为55秒
timeout http-keep-alive 55s
# xxxx_8445_xxx_8445: 服务器名称。
# 192.168.10.3:8445: 服务器IP地址和端口号。
# cookie xxx_8445: 设置用于会话保持的Cookie值。
# weight 10: 设置服务器的权重，值越大，服务器获得的请求越多。
# check: 启用对该服务器的健康检查。
# inter 5000: 设置健康检查的间隔时间为5000毫秒（5秒）。
# rise 5: 设置服务器被认为健康前必须连续成功的检查次数为5次。
# fall 3: 设置服务器被认为不健康前必须连续失败的检查次数为3次。
server xxxx_8445_xxx_8445 192.168.10.3:8445 cookie xxx_8445 weight 10 check inter 5000 rise 5 fall 3
server xxxx_8445_xxx_8445 192.168.10.4:8445 cookie xxx_8445 weight 10 check inter 5000 rise 5 fall 3
三、参数选项说明
1. option 启用或禁用一些预定义的选项
| 参数 | 说明 |
|---|---|
dontlognull |
不记录空连接的日志。 空连接通常是指连接建立后没有发送任何数据就关闭的连接，这种连接通常没有意义，所以不记录可以减少日志的冗余信息。 |
redispatch |
如果请求在重试时，当前服务器已不可用，则将其重新分配到其他可用的服务器。 这对于避免请求失败非常有用。 |
http-server-close |
在完成每个请求后，主动关闭服务器端的连接。 这有助于节省资源，特别是在长时间保持的连接上。 |
forwardfor [except <network>] [header <name>] |
在请求头中添加 X-Forwarded-For 字段，用于记录原始客户端的 IP 地址。 可选地，可以排除某些网络或使用自定义的请求头名。 |
httpclose |
在每个 HTTP 请求完成后，主动关闭客户端的连接。 这对某些需要短连接的应用有帮助。 |
httplog |
使用 HTTP 格式记录日志信息，包含详细的 HTTP 请求和响应信息。 |
tcplog |
使用 TCP 格式记录日志信息，适用于 TCP 模式下的流量。 |
log-separate-errors |
将错误信息单独记录到日志中，便于分析和排查问题。 |
tcp-smart-accept |
启用智能接受功能，优化 TCP 连接的处理。 |
tcp-smart-connect |
启用智能连接功能，优化 TCP 连接的建立。 |
2. balance 指定负载均衡算法，决定如何在后端服务器之间分配传入的请求
| 负载均衡算法 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
roundrobin |
按顺序将请求分发给每个服务器，这是最简单的负载均衡算法，适用于负载较均匀的场景。 | balance roundrobin |
leastconn |
将请求分发给当前连接数最少的服务器。适用于长连接应用，如数据库连接。 | balance leastconn |
source |
基于请求源IP地址进行负载均衡。 相同IP的请求会分发给同一台服务器，适用于需要保持会话的应用。 |
balance source |
uri |
基于请求的 URI（Uniform Resource Identifier）进行负载均衡。 相同URI的请求会分发给同一台服务器，适用于需要缓存的应用。 |
balance uribalance uri whole|len <length>|depth <depth>, 可选择使用整个 URI 或部分 URI。 |
url_param |
基于请求的 URL 参数进行负载均衡。 相同参数值的请求会分发给同一台服务器。 |
balance url_param <parameter> <parameter> 指定 URL 中的参数名。 |
hdr |
基于指定 HTTP 头进行负载均衡。 相同 HTTP 头的请求会分发给同一台服务器。 |
balance hdr(<header>) <header> 指定 HTTP 头的名称。 |
rdp-cookie |
基于 Microsoft Remote Desktop Protocol (RDP) Cookie 进行负载均衡。 适用于 RDP 服务。 |
balance rdp-cookie <name> <name> 指定 RDP Cookie 的名称。 |
3. mode 指定处理流量的模式
| 参数 | 说明 | 特性 |
|---|---|---|
http |
处理 HTTP 流量。 适用于需要解析 HTTP 请求和响应的场景。 |
可以使用 HTTP 头进行路由和负载均衡。 支持 HTTP 重写和重定向。 支持 HTTP 缓存。 |
tcp |
处理 TCP 流量。 适用于基于 TCP 协议的应用，如数据库、邮件服务器等。 |
不解析应用层数据，只处理传输层的 TCP 流量。 更适合需要低延迟和高吞吐量的场景。 |
health |
用于健康检查。 主要用于检查后端服务器的健康状态，而不是实际转发流量。 |
仅用于健康检查，不转发任何应用流量。 可以配置简单的 HTTP 或 TCP 健康检查。 |
4. capture 捕获并记录HTTP请求和响应中的特定字段
| 参数 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
capture request header |
捕获 HTTP 请求头中的指定字段。 | 语法: capture request header <name> len <length>示例: capture request header Host len 20捕获 HTTP 请求头中的 Host 字段，最多记录 20 个字符。 |
capture response header |
捕获 HTTP 响应头中的指定字段。 | 语法: capture response header <name> len <length>示例: capture response header Set-Cookie len 100捕获 HTTP 响应头中的 Set-Cookie 字段，最多记录 100 个字符。 |
capture request cookie |
捕获 HTTP 请求中的指定 Cookie。 | 语法: capture request cookie <name> len <length>示例: capture request cookie session_id len 30捕获HTTP请求中的 session_id Cookie，最多记录 30 个字符。 |
capture response cookie |
捕获 HTTP 响应中的指定 Cookie。 | 语法: capture response cookie <name> len <length>示例: capture response cookie auth_token len 50捕获 HTTP 响应中的 auth_token Cookie，最多记录 50 个字符。 |
5. timeout 定义各种操作的超时时间
| 参数 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
client |
定义客户端连接的最大空闲时间。 如果客户端在指定时间内没有发送任何数据，连接将被关闭。 |
示例: timeout client 50s解释: 设置客户端连接的超时时间为50秒。 |
server |
定义服务器连接的最大空闲时间。 如果服务器在指定时间内没有发送任何数据，连接将被关闭。 |
示例: timeout server 50s解释: 设置服务器连接的超时时间为50秒。 |
connect |
定义连接到后端服务器的最大时间。 如果在指定时间内无法建立连接，连接将失败。 |
示例: timeout connect 5s解释: 设置连接到服务器的超时时间为5秒。 |
http-request |
定义HTTP请求的最大处理时间。 如果在指定时间内请求未完成，连接将被关闭。 |
示例: timeout http-request 10s解释: 设置HTTP请求的超时时间为10秒。 |
http-keep-alive |
定义HTTP保持连接的最大空闲时间。 如果在指定时间内没有新的请求到达，连接将被关闭。 |
示例: timeout http-keep-alive 55s解释: 设置HTTP保持连接的超时时间为55秒。 |
tunnel |
定义隧道模式连接的最大时间，适用于长时间运行的连接，如WebSocket或TCP隧道。 | 示例: timeout tunnel 1h解释: 设置隧道模式连接的超时时间为1小时。 |
queue |
定义请求在队列中等待的最大时间。 如果请求在指定时间内未能分配到后端服务器，连接将失败。 |
示例: timeout queue 30s解释: 设置队列超时时间为30秒。 |
tarpit |
定义tar pit超时时间，用于延迟处理恶意请求。 连接将在指定时间内保持打开，然后被关闭。 |
示例: timeout tarpit 60s解释: 设置tar pit的超时时间为60秒。 |
client-fin |
定义在客户端关闭连接后，等待客户端发送FIN报文的最大时间。 | 示例: timeout client-fin 5s解释: 设置等待客户端FIN报文的超时时间为5秒。 |
server-fin |
定义在服务器关闭连接后，等待服务器发送FIN报文的最大时间。 | 示例: timeout server-fin 5s解释: 设置等待服务器FIN报文的超时时间为5秒。 |
6. 日志
-
log参数说明
log <address> <facility> [<level>]
| 参数 | 说明 |
|---|---|
<address> |
指定日志服务器的地址，可以是 IP 地址或 Unix 域套接字。 |
<facility> |
指定日志设施，用于分类日志信息。 常见的设施包括: local0 到 local7: 用户自定义日志设施。系统管理员可以将不同的应用程序或服务的日志信息发送到不同的local设施，以便于日志管理和分析。daemon: 通常用于守护进程（后台服务）的日志。适用于系统级别的服务或应用程序 auth 和 authpriv: 用于认证和授权日志。适用于记录登录、身份验证等相关事件。cron: 用于定时任务（cron jobs）的日志。适用于记录定时任务的执行情况。kern: 用于内核消息的日志。适用于记录与内核相关的事件和错误。mail: 用于邮件系统的日志。适用于记录邮件服务器和邮件传输相关的事件。syslog: 用于syslog守护进程的日志。适用于记录syslog服务本身的活动。user: 用于一般用户级消息的日志。适用于记录普通用户应用程序的事件。uucp: 用于 Unix-to-Unix 复制协议（UUCP）系统的日志。适用于记录 UUCP 活动。ftp: 用于FTP服务的日志。适用于记录FTP服务器的活动和错误。 |
<level> |
可选参数，指定日志级别，用于过滤日志信息。 常见的级别包括： emerg 系统不可用。alert 必须立即处理的问题。crit 严重问题。err 错误事件。warning 警告事件。notice 正常但需要注意的事件。info 信息事件。debug 调试信息。默认情况下，所有级别的日志信息都会被记录。 |
-
log-format定义自定义日志格式。
| 参数 | 说明 |
|---|---|
%Tl |
日志时间戳（本地时间）。 |
%ci |
客户端IP地址。 |
%cp |
客户端端口。 |
%t |
日期和时间。 |
%ft |
前端名称。 |
%b |
后端名称。 |
%s |
服务器名称。 |
%TR |
等待服务器响应的时间。 |
%Tw |
等待服务器连接的时间。 |
%Tc |
等待HTTP请求的时间。 |
%Tr |
等待客户端读取的时间。 |
%Ta |
总时间。 |
%ST |
HTTP状态码。 |
%B |
发送的字节数。 |
%tsc |
日志的状态代码。 |
%ac |
活动连接数。 |
%fc |
前端的连接数。 |
%bc |
后端的连接数。 |
%sc |
服务器的连接数。 |
%rc |
重试的连接数。 |
%sq |
等待队列中的请求数（服务器）。 |
%bq |
等待队列中的请求数（后端）。 |
%hr |
HTTP请求头。 |
%hs |
HTTP响应头。 |
7. server 后端服务器定义参数说明
server <name> <address>[:port] [param*]
param 参数说明
| 参数 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
weight <value> |
设置服务器的权重，值越大，服务器获得的请求越多。 默认值是 1。 |
weight 10 |
check |
启用对该服务器的健康检查。 如果服务器不可用，HAProxy 将不会将请求转发给它。 |
check |
inter <interval> |
设置健康检查的间隔时间，单位是毫秒。 默认值是 2000ms。 |
inter 5000 |
rise <count> |
设置服务器被认为健康前必须连续成功的检查次数。 | rise 3 |
fall <count> |
设置服务器被认为不健康前必须连续失败的检查次数。 | fall 2 |
maxconn <number> |
设置服务器的最大连接数。 | maxconn 100 |
backup |
将服务器标记为备份服务器，只有在主服务器不可用时才会使用。 | backup |
ssl |
启用 SSL/TLS 加密连接。 | ssl |
verify [none|optional|required] |
设置 SSL/TLS 客户端证书验证策略。 | verify none |
redir <url> |
将请求重定向到指定的 URL。 | redir https://www.example.com |
三、haproxy 命令参数说明
| 参数 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
-f <config_file> |
指定 HAProxy 的配置文件。 | haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg |
-D |
使 HAProxy 以守护进程模式运行。 | haproxy -D |
-p <pid_file> |
指定 PID 文件的路径。 | haproxy -p /run/haproxy.pid |
-sf <pid1> [<pid2> ...] |
进行优雅重启或关闭。 | haproxy -sf 12345 |
-q |
安静模式，禁用启动消息。 | haproxy -q |
-V |
详细模式，显示启动过程中的详细信息。 | haproxy -V |
-c |
仅检查配置文件的语法。 | haproxy -c -f /etc/haproxy/haproxy.cfg |
-n <maxconn> |
设置最大连接数。 | haproxy -n 2000 |
-db |
禁用后台模式，强制前台运行。 | haproxy -db |
-d |
启用调试模式。 | haproxy -d |
-m <value> |
设置内存分配的上限（单位 MB）。 | haproxy -m 512 |
-L <localpeer> |
为进程设置本地名称。 | haproxy -L myproxy |
-x <socket> |
指定一个现有的 HAProxy 统计套接字。 | haproxy -x /run/haproxy/admin.sock |
-v |
显示版本信息。 | haproxy -v |
-vv |
显示已知的构建选项。 | haproxy -vv |
-dM[<byte>] |
使用指定字节填充内存（默认为0x50）。 | haproxy -dM0x50 |
-C <dir> |
在加载文件之前更改工作目录。 | haproxy -C /path/to/dir |
-W |
启用主-工作模式。 | haproxy -W |
-Ws |
启用具有 systemd 通知支持的主-工作模式。 | haproxy -Ws |
-N <maxconn> |
设置每个代理的默认最大连接数。 | haproxy -N 2000 |
-de |
禁用 epoll() 使用，即使可用。 | haproxy -de |
-dp |
禁用 poll() 使用，即使可用。 | haproxy -dp |
-dS |
禁用 splice 使用（在旧内核上可能有问题）。 | haproxy -dS |
-dG |
禁用 getaddrinfo() 使用。 | haproxy -dG |
-dR |
禁用 SO_REUSEPORT 使用。 | haproxy -dR |
-dr |
忽略服务器地址解析失败。 | haproxy -dr |
-dV |
禁用服务器端的 SSL 验证。 | haproxy -dV |
四、示例
假设我们有一个 HAProxy 配置文件在 /etc/haproxy/haproxy.cfg，并且我们希望以守护进程模式启动 HAProxy，同时将进程 ID 写入 /run/haproxy.pid，使用以下命令：
haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -D -p /run/haproxy.pid
如果我们需要在不实际启动 HAProxy 的情况下检查配置文件的语法，可以使用以下命令：
haproxy -c -f /etc/haproxy/haproxy.cfg
如果我们想要在启动 HAProxy 时启用详细模式，并设置最大连接数为 2000，可以使用
haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -V -n 2000
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