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halvs负载均衡

HALVS负载均衡基于HAProxy实现，支持四层/七层流量分发，具备高可用、 高性能特性，提供健康检查、SSL卸载、会话保持等功能，适用于Web

HAProxy负载均衡基础概念

1 什么是负载均衡

负载均衡（Load Balancing）是通过算法将网络流量分配到多个服务器的技术,主要解决以下问题：

  • 高并发处理：分散请求压力，避免单点过载
  • 高可用性：当某台服务器故障时自动切换流量
  • 资源优化：根据服务器性能动态分配请求
  • 会话保持：支持持久化连接（如Cookie插入）

2 HAProxy核心特性

特性 说明
开源免费 基于GPLv3协议，社区活跃
高性能架构 单进程事件驱动模型，支持万级并发
多协议支持 HTTP/HTTPS/TCP/UDP，兼容WebSocket、gRPC等现代协议
动态配置 无需重启服务即可热更新配置
健康检查机制 支持TCP/HTTP/HTTPS多种检测方式，可自定义检测间隔和重试次数
高级路由规则 ACL（访问控制列表）支持基于请求头、IP地址、域名等多维度流量分发

HAProxy安装与基础配置

1 安装方式对比

# Debian/Ubuntu系统
sudo apt-get update
sudo apt-get install haproxy
# CentOS/RHEL系统
sudo yum install epel-release -y
sudo yum install haproxy -y
# Docker容器部署
docker run -d --name haproxy -p 80:80 -p 443:443 
  -v /path/to/haproxy.cfg:/usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg:ro 
  haproxy:latest

2 配置文件结构解析

默认主配置文件路径：/etc/haproxy/haproxy.cfg

# 全局默认设置
global
    log stdout format { local0 }
    maxconn 4096
    user haproxy
    group haproxy
# 定义前端监听器
frontend http_front
    bind :80
    mode http
    default_backend http_back
# 定义后端服务器池
backend http_back
    mode http
    balance roundrobin
    server web1 192.168.1.10:80 check
    server web2 192.168.1.11:80 check

核心负载均衡策略

1 负载均衡算法对比

算法类型 适用场景
roundrobin 简单轮询，适用于服务器性能相近的场景
leastconn 最少连接数，适合长连接场景
source 基于客户端IP哈希，实现会话保持
uri 根据请求URI特征分流，适合动静资源分离
header 基于HTTP头部字段（如User-Agent）进行智能路由

2 会话保持配置示例

backend app_servers
    cookie SERVERID insert indirect nocache
    server app1 10.0.0.1:80 check inter 10s downinter 5s rise 2 fall 3
    server app2 10.0.0.2:80 check cookie app2

高级功能配置

1 SSL终端配置

frontend https_front
    bind :443 ssl crt /etc/ssl/cert.pem ca-file /etc/ssl/ca.pem
    mode http
    default_backend http_back

2 健康检查配置

backend db_cluster
    option httpchk OPTIONS="HEAD /health HTTP/1.1r
Host:localhost"
    server db1 192.168.2.10:5432 check inter 5s
    server db2 192.168.2.11:5432 check port 5432

3 ACL高级路由规则

frontend advanced_front
    bind :80
    mode http
    acl is_mobile hdr(User-Agent) -i MOBILE
    use_backend mobile_pool if is_mobile
    default_backend desktop_pool

性能优化与监控

1 关键性能参数调整

参数 说明 推荐值
maxconn 最大并发连接数 实际需求×1.5倍
tune.ssl.default-dh-param SSL握手Diffie-Hellman参数 >=2048位
cli-timeout-server 空闲连接保持时间 30s-60s
http-request-rate 每秒处理请求数上限 根据CPU性能调整

2 实时监控命令

# 查看当前连接状态
haproxy -fx stats show sock,cur,max,rate,qcur,qmax,scur,smax,stot,ret,rea,err,uptime,limit,downtime,bin,bout,dreq,dresp,ereq,erep,hrq,hre,hrsp,hcq,hcc,hch,hbe,hbp,hby,hbl,hbs,hbt,hbu,hbq,hbr,hbc,hba,hbb,hbc,hbd,hbe,hbf,hbg,hbh,hbi,hbj,hbk,hbl,hbm,hbn,hbo,hbp,hbq,hbr,hbs,hbt,hbu,hbv,hbw,hbx,hby,hbz,hca,hcb,hcc,hcd,hce,hcf,hcg,hch,hci,hcj,hck,hcl,hcm,hcn,hco,hcp,hcq,hcr,hcs,hct,hcu,hcv,hcw,hcx,hcy,hcz,hda,hdb,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,hdc,hdd,hda,
负载均衡高
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