总结haproxy各调度算法的实现方式及其应用场景
一、静态算法
1.1 static-rr
基于权重的轮询调度,不支持运行时利用socat进行权重的动态调整(只支持0和1,不支持其它值)及后端服务器慢启动,其后端主机数量没有限制,相当于LVS中的 wrr。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80
mode http
log global
balance static-rr
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 2 check inter 3000 fall 2 rise 5
1.2 first
根据服务器在列表中的位置,自上而下进行调度,但是其只会当第一台服务器的连接数达到上限,新请求才会分配给下一台服务,因此会忽略服务器的权重设置,此方式使用较少。不支持用socat进行动态修改权重,可以设置0和1,可以设置其它值但无效。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80
mode http
log global
balance first
server web1 10.0.0.17:80 maxconn 2 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
二、动态算法
2.1 roundrobin
基于权重的轮询动态调度算法,支持权重的运行时调整,不同于lvs中的rr轮训模式,
HAProxy中的roundrobin支持慢启动(新加的服务器会逐渐增加转发数),其每个后端backend中最多支
持4095个real server,支持对real server权重动态调整,roundrobin为默认调度算法,此算法使用广泛。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80
mode http
log global
balance roundrobin
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 2 check inter 3000 fall 2 rise 5
2.2 leastconn
leastconn加权的最少连接的动态,支持权重的运行时调整和慢启动,即:根据当前连接最少的后端服务器而非权重进行优先调度(新客户端连接),比较适合长连接的场景使用,比如:MySQL等场景。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010
mode http
log global
balance leastconn
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
2.3 random
在1.9版本开始增加 random的负载平衡算法,其基于随机数作为一致性hash的key,随机负载平衡对于大型服务器场或经常添加或删除服务器非常有用,支持weight的动态调整,weight较大的主机有更大概率获取新请求。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80
mode http
log global
balance random
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
三、其他算法
其它算法即可作为静态算法,又可以通过选项成为动态算法
3.1 source
源地址hash,基于用户源地址hash并将请求转发到后端服务器,后续同一个源地址请求将被转发至同一个后端web服务器。此方式当后端服务器数据量发生变化时,会导致很多用户的请求转发至新的后端服务器,默认为静态方式,但是可以通过hash-type支持的选项更改
这个算法一般是在不插入Cookie的TCP模式下使用,也可给拒绝会话cookie的客户提供最好的会话粘性,适用于session会话保持但不支持cookie和缓存的场景
源地址有两种转发客户端请求到后端服务器的服务器选取计算方式,分别是取模法和一致性hash
3.1.1 map-base 取模法
map-based取模法,对source地址进行hash计算,再基于服务器总权重的取模,最终结果决定将此请求转发至对应的后端服务器。此方法是静态的,即不支持在线调整权重,不支持慢启动,可实现对后端服务器均衡调度。缺点是当服务器的总权重发生变化时,即有服务器上线或下线,都会因总权重发生变化而导致调度结果整体改变,hash-type 指定的默认值为此算法。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80
mode tcp
log global
balance source
hash-type map-based #不写则默认map-based静态算法
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 3
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 3
3.1.2一致性hash
一致性哈希,当服务器的总权重发生变化时,对调度结果影响是局部的,不会引起大的变动,hash(o)mod n ,该hash算法是动态的,支持使用 socat等工具进行在线权重调整,支持慢启动。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80
mode tcp
log global
balance source
hash-type consistent
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
3.4 uri
基于对用户请求的URI的左半部分或整个uri做hash,再将hash结果对总权重进行取模后,根据最终结果
将请求转发到后端指定服务器,适用于后端是缓存服务器场景,默认是静态算法,也可以通过hash-type
指定map-based和consistent,来定义使用取模法还是一致性hash。
listen web_host
bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010
mode http
log global
balance uri
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
3.5 url_param
url_param对用户请求的url中的 params 部分中的一个参数key对应的value值作hash计算,并由服务器
总权重相除以后派发至某挑出的服务器;通常用于追踪用户,以确保来自同一个用户的请求始终发往同
一个real server,如果无没key,将按roundrobin算法
##url_param取模法配置示例
listen web_host
bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010
mode http
log global
balance url_param userid
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
3.6 hdr
针对用户每个http头部(header)请求中的指定信息做hash,此处由 name 指定的http首部将会被取出并
做hash计算,然后由服务器总权重取模以后派发至某挑出的服务器,如果无有效值,则会使用默认的轮
询调度。
#hdr取模法配置示例
listen web_host
bind 10.0.0.7:80,:8801-8810,10.0.0.7:9001-9010
mode http
log global
balance hdr(User-Agent)
#balance hdr(host)
server web1 10.0.0.17:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
server web2 10.0.0.27:80 weight 1 check inter 3000 fall 2 rise 5
3.7 rdp-cookie
rdp-cookie对远windows远程桌面的负载,使用cookie保持会话,默认是静态,也可以通过hash-type
指定map-based和consistent,来定义使用取模法还是一致性hash。
#rdp-cookie 取模法配置示例
listen RDP
bind 10.0.0.7:3389
balance rdp-cookie
mode tcp
server rdp0 10.0.0.17:3389 check fall 3 rise 5 inter 2000 weight 1
四、使用场合
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