摘要：單進(jìn)程事件驅(qū)動模型顯著降低了上下文切換的開銷及內(nèi)存占用。指定記錄首部值時所記錄的精確長度，超出的部分將會被忽略。啟用統(tǒng)計報告并限定報告的區(qū)段，不能用于區(qū)段。如果的確有這種問題，可以使用來返回狀態(tài)碼給客戶端。

http://ju.outofmemory.cn/entry/218244
http://www.cnblogs.com/gtms/p/6790939.html
http://www.92to.com/bangong/2016/08-24/9737822.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_704836f40102vrt0.html
http://blog.csdn.net/jinshiyill/article/details/50824352

  HAProxy主要提供兩個功能：http協(xié)議反向代理(不提供緩存功能)、基于tcp層的負(fù)載均衡(如https、MySQL協(xié)議)。適用于需要會話保持或七層處理的且負(fù)載特別大的站點?？芍С?jǐn)?shù)以萬計的并發(fā)連接。
  代理作用：web緩存（加速）、反向代理、內(nèi)容路由（根據(jù)流量及內(nèi)容類型等將請求轉(zhuǎn)發(fā)至特定服務(wù)器）、轉(zhuǎn)碼器；
  HAProxy基于一種事件驅(qū)動(event-driven)、單一進(jìn)程模型和ebtree彈性二叉樹機(jī)制。
  多進(jìn)程或多線程模型受內(nèi)存限制、系統(tǒng)調(diào)度器限制以及無處不在的鎖限制，很少能處理數(shù)千并發(fā)連接。事件驅(qū)動模型有更好的資源和時間管理的用戶端(User-Space) 實現(xiàn)所有這些任務(wù)，所以并發(fā)響應(yīng)能特別大。但在多核系統(tǒng)上此模型通常擴(kuò)展性較差

  HAProxy借助于OS上幾種常見的技術(shù)來實現(xiàn)性能的最大化。
      單進(jìn)程、事件驅(qū)動模型顯著降低了上下文切換的開銷及內(nèi)存占用。
      O(1)事件檢查器(eventchecker)允許其在高并發(fā)連接中對任何連接的任何事件實現(xiàn)即時探測。
      在任何可用的情況下，單緩沖(singlebuffering)機(jī)制能以不復(fù)制任何數(shù)據(jù)的方式完成讀寫操作，這會節(jié)約大量的CPU時鐘周期及內(nèi)存帶寬；
      借助于Linux 2.6 (>=2.6.27.19)上的splice()系統(tǒng)調(diào)用，HAProxy可以實現(xiàn)零復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)(Zero-copy forwarding)，在Linux3.5及以上的OS中還可以實現(xiàn)零復(fù)制啟動(zero-starting)；
       內(nèi)存分配器在固定大小的內(nèi)存池中可實現(xiàn)即時內(nèi)存分配，這能夠顯著減少創(chuàng)建一個會話的時長；
       樹型存儲：側(cè)重于使用作者多年前開發(fā)的彈性二叉樹，實現(xiàn)了以O(shè)(log(N))的低開銷來保持計時器命令、保持運行隊列命令及管理輪詢及最少連接隊列；
      優(yōu)化的HTTP首部分析：優(yōu)化的首部分析功能避免了在HTTP首部分析過程中重讀任何內(nèi)存區(qū)域；
      精心地降低了昂貴的系統(tǒng)調(diào)用，大部分工作都在用戶空間完成，如時間讀取、緩沖聚合及文件描述符的啟用和禁用等；

1.4版本——提供較好的彈性：衍生于1.2版本，并提供了額外的新特性，其中大多數(shù)是期待已久的。
客戶端側(cè)的長連接(client-side keep-alive)
TCP加速(TCP speedups)
響應(yīng)池(response buffering)
RDP協(xié)議
基于源的粘性(source-based stickiness)
更好的統(tǒng)計數(shù)據(jù)接口(a much better stats interfaces)
更詳細(xì)的健康狀態(tài)檢測機(jī)制(more verbose health checks)
基于流量的健康評估機(jī)制(traffic-based health)
支持HTTP認(rèn)證
服務(wù)器管理命令行接口(server management from the CLI)
基于ACL的持久性(ACL-based persistence)
日志分析器

 1.3版本——內(nèi)容交換和超強(qiáng)負(fù)載：衍生于1.2版本，并提供了額外的新特性。

內(nèi)容交換(content switching)：基于任何請求標(biāo)準(zhǔn)挑選服務(wù)器池；
ACL：編寫內(nèi)容交換規(guī)則；
負(fù)載均衡算法(load-balancing algorithms)：更多的算法支持；
內(nèi)容探測(content inspection)：阻止非授權(quán)協(xié)議；
透明代理(transparentproxy)：在linux系統(tǒng)上允許使用客戶端IP直接連入服務(wù)器；
內(nèi)核TCP拼接(kernel TCPsplicing)：無copy方式在客戶端和服務(wù)端之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)以實現(xiàn)數(shù)G級別的數(shù)據(jù)速率；
分層設(shè)計(layereddesign)：分別實現(xiàn)套接字、TCP、HTTP處理以提供更好的健壯性、更快的處理機(jī)制及便捷的演進(jìn)能力；
快速、公平調(diào)度器(fast and fairscheduler)：為某些任務(wù)指定優(yōu)先級可實現(xiàn)理好的QoS；
會話速率限制(session rate limiting)：適用于托管環(huán)境；
注意：

  1)1.1、1.2、1.3的poll和epoll機(jī)制對性能影響
      1.1l版本默認(rèn)使用的polling系統(tǒng)為select()，其處理的文件數(shù)達(dá)數(shù)千個時性能便會急劇下降。
      1.2和1.3版本默認(rèn)的為poll()，在有些操作系統(tǒng)上可會也會有性能方面的問題，但在Solaris上表現(xiàn)相當(dāng)不錯。
      HAProxy1.3在Linux 2.6及打了epoll補(bǔ)丁的Linux2.4上默認(rèn)使用epoll，在FreeBSD上使用kqueue，這兩種機(jī)制在任何負(fù)載上都能提供恒定的性能表現(xiàn)。
 2) 高性能選型方案

Linux 2.6.32及之后版本上運行HAProxy 1.4；
打了epoll補(bǔ)丁的Linux2.4上運行HAProxy 1.4；
FreeBSD上運行HAProxy1.4；
Solaris10上運行HAProxy 1.4；

 3)splice()調(diào)用機(jī)制
        在較新版本的Linux2.6(>=2.6.27.19)上，HAProxy還能夠使用splice()系統(tǒng)調(diào)用在接口間無復(fù)制地轉(zhuǎn)發(fā)任何數(shù)據(jù)，甚至可以達(dá)到10Gbps的性能。

[root@localhost~]# yum install -y haproxy
主配置文件：/etc/haproxy/haproxy.cfg
主程序：/usr/sbin/haproxy

 實例一：

frontend  main *:5000
   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             app
backendstatic
   balance    roundrobin
   server     static 127.0.0.1:4331 check
backendapp
   balance    roundrobin
   server app1 127.0.0.1:5001 check
   server app2 127.0.0.1:5002 check
   server app3 127.0.0.1:5003 check
   server app4 127.0.0.1:5004 check

   實例二：

frontendmain
bind  *:80
default_backendwebsrvs
backendwebsrvs
balanceroundrobin
server web1 172.16.49.102:80 check
server web2 172.16.49.103:80 check

定義負(fù)載均衡算法，可用于"defaults"、"listen"和"backend"配置段

    ① roundrobin，表示簡單的輪詢，這個是負(fù)載均衡基本都具備的；
    ② static-rr，表示根據(jù)權(quán)重，選擇 server 的邏輯最為簡單
    ③ leastconn，表示最少連接者先處理
    ④ source，表示根據(jù)請求源IP，這個跟Nginx的IP_hash機(jī)制類似，用其作為解決session問題的一種方法
    ⑤ ri，表示根據(jù)請求的URI；
    ⑥ rl_param，表示根據(jù)請求的URl參數(shù)’balance url_param’ requires an URL parameter name；
    ⑦ hdr(name)，表示根據(jù)HTTP請求頭來鎖定每一次HTTP請求；

    ⑧ rdp-cookie(name)，表示根據(jù)據(jù)cookie(name)來鎖定并哈希每一次TCP請求。

注意

    (1)當(dāng)使用uri算法時，第一次請求一個URL分發(fā)到一個主機(jī)，則之后再次請求相同URL則使用一臺主機(jī)響應(yīng)。當(dāng)?shù)谝淮握埱笾?，若響?yīng)該請求的主機(jī)服務(wù)出現(xiàn)故障，則haproxy或?qū)⑵湔{(diào)度到其他主機(jī)，此主機(jī)修復(fù)后再次調(diào)度回來
      (2)URI：統(tǒng)一資源標(biāo)識符；格式如下：
    ://:@:/;?#
    方案://用戶:密碼@主機(jī):端口/路徑;參數(shù)(鍵值數(shù)據(jù)、可以多個參數(shù)字段)?查詢語句#片段顯示

  格式：hash-type 
     定義用于將hash碼映射至后端服務(wù)器的方法；不能用于frontend區(qū)段；可用方法有map-based和consistent
  說明：

定義一個或者幾個監(jiān)聽的套接字、只能用于frontend， listen;
    bind[
]: [, ...]
    bind[
]: [, ...] interface         

為frontend指明使用的默認(rèn)后端；default_backend
實例：
use_backend dynamic if url_dyn
use_backend static if url_css url_img extension_img
default_backend dynamic

注意：use_backend: 條件式后端調(diào)用；

server :port；用于為后端聲明一個server
：名稱，標(biāo)識符
[:port]：設(shè)定后端真實服務(wù)器監(jiān)聽的端口和地址
[param*]：參數(shù)
backup: 設(shè)定為備用服務(wù)器，僅在負(fù)載均衡場景中的其它server均不可用于啟用此server；
check:健康狀態(tài)檢測；
inter：檢測時間間隔；單位為ms, 默認(rèn)為2000;
rise：設(shè)定健康狀態(tài)檢查中，某離線的server從離線狀態(tài)轉(zhuǎn)換至正常狀態(tài)需要成功檢查的次數(shù)；
fall：確認(rèn)server從正常狀態(tài)轉(zhuǎn)換為不可用狀態(tài)需要檢查的次數(shù)；
cookie ：為指定server設(shè)定cookie值，用于實現(xiàn)持久連接的功能；
maxconn:此服務(wù)接受的并發(fā)連接的最大數(shù)量；
maxqueue:請求隊列的最大長度；
observe:根據(jù)流量判斷后端server的健康狀態(tài)；
weight #: 指定權(quán)重，#默認(rèn)為1，最大為256；0表示不被調(diào)度；
redir: 重定向；所有發(fā)往此服務(wù)器的請求均以302響應(yīng)；

注意：
   健康監(jiān)測的方式有多種，具體服務(wù)可能檢測方法的配置指令不同；此處為后端http服務(wù)時的健康狀態(tài)的檢測方法，在defaults配置段定義了" option httpchk "。
"httpchk"、"smtpchk"、"mysql-check"、"pgsql-check"、"ssl-hello-chk"
實例：基于瀏覽器cookie實現(xiàn)sessionsticky(會話綁定)

backendwebsrvs

  balance    roundrobin
  cookie SERVERID insert    # 報文首部插入標(biāo)識
  server web1 172.16.49.102:80 check weight 1 cookie websrv1     # cookie綁定名稱參數(shù)標(biāo)識
  server web2 172.16.49.103:80 check weight 3 cookie websrv2

注釋：每個server有自己惟一的cookie標(biāo)識、在backend中定義為用戶請求調(diào)度完成后操縱其cookie

(1) capture requestheader

      格式：capture request header  len 
      捕獲并記錄指定的請求首部最近一次出現(xiàn)時的第一個值，僅能用于“frontend”和“l(fā)isten”區(qū)段
    ：要捕獲的首部的名稱，此名稱不區(qū)分字符大小寫，但建議與它們出現(xiàn)在首部中的格式相同，比如大寫首字母。需要注意的是，記錄在日志中的是首部對應(yīng)的值，而非首部名稱。
    ：指定記錄首部值時所記錄的精確長度，超出的部分將會被忽略。

注意：

  可以捕獲的請求首部的個數(shù)沒有限制，但每個捕獲最多只能記錄64個字符。為了保證同一個frontend中日志格式的統(tǒng)一性，首部捕獲僅能在frontend中定義。

(2)captureresponse header；捕獲并記錄響應(yīng)首部，其格式和要點同請求首部。

     格式：capture response header  len 

1.配置監(jiān)控頁信息
(1)stats enable

         啟用基于程序編譯時默認(rèn)設(shè)置的統(tǒng)計報告，不能用于“frontend”區(qū)段。

(2)stats hide-version

      啟用統(tǒng)計報告并隱藏HAProxy版本報告，不能用于“frontend”區(qū)段。

(3)stats realm

      格式：stats realm 
        ：實現(xiàn)HTTP基本認(rèn)證時顯示在瀏覽器中的領(lǐng)域名稱，用于提示用戶輸入一個用戶名和密碼。
  啟用統(tǒng)計報告并高精認(rèn)證領(lǐng)域，不能用于“frontend”區(qū)段。haproxy在讀取realm時會將其視作一個單詞，因此，中間的任何空白字符都必須使用反斜線進(jìn)行轉(zhuǎn)義。此參數(shù)僅在與“statsauth”配置使用時有意義。

(4)stats scope

      stats scope { | "." }
       ：可以是“l(fā)isten”、“frontend”或“backend”區(qū)段的名稱，而“.”則表示statsscope語句所定義的當(dāng)前區(qū)段。
     啟用統(tǒng)計報告并限定報告的區(qū)段，不能用于“frontend”區(qū)段。當(dāng)指定此語句時，統(tǒng)計報告將僅顯示其列舉出區(qū)段的報告信息，所有其它區(qū)段的信息將被隱藏。如果需要顯示多個區(qū)段的統(tǒng)計報告，此語句可以定義多次。需要注意的是，區(qū)段名稱檢測僅僅是以字符串比較的方式進(jìn)行，它不會真檢測指定的區(qū)段是否真正存在。

(5)stats auth

       格式：stats auth :
：授權(quán)進(jìn)行訪問的用戶名；
：此用戶的訪問密碼，明文格式；
      啟用帶認(rèn)證的統(tǒng)計報告功能并授權(quán)一個用戶帳號，其不能用于“frontend”區(qū)段。

(6)stats admin

      格式：stats admin {if | unless } 
     在指定的條件滿足時啟用統(tǒng)計報告頁面的管理級別功能，它允許通過web接口啟用或禁用服務(wù)器。

(1)在配置文件/etc/haproxy/haproxy.cfg中配置代理和監(jiān)控配置信息
listenstatistics

bind  *:9090
stats  enable
stats  hide-version
stats uri /haproxyadmin?stats 
stats realm  "HAPorxyStatistics"
stats auth admin:xuding
stats admin if TRUE  

(2)訪問URL：http://172.16.49.101:9090/hap...

(3)此時即可進(jìn)入管理頁面進(jìn)行對后端服務(wù)器的管理和頁面監(jiān)控數(shù)據(jù)監(jiān)控

說明：

errorfile:使用haproxy主機(jī)本地文件進(jìn)行響應(yīng)；
errorloc,errorloc302: 使用指定的url進(jìn)行響應(yīng)，響應(yīng)狀態(tài)碼為302；不適用于GET以外的其它請求方法；
errorloc303：返回303狀態(tài)碼；

    格式：errorfile  

在用戶請求不存在的頁面時，返回一個頁面文件給客戶端而非由haproxy生成的錯誤代碼；可用于所有段中。

  請求錯誤時，返回一個HTTP重定向至某URL的信息；可用于所有配置段中。
    errorloc 
    errorloc302 
       ：指定對HTTP的哪些狀態(tài)碼返回指定的頁面；這里可用的狀態(tài)碼有200、400、403、408、500、502、503和504；
       ：Location首部中指定的頁面位置的具體路徑，可以是在當(dāng)前服務(wù)器上的頁面的相對路徑，也可以使用絕對路徑；需要注意的是，如果URI自身錯誤時產(chǎn)生某特定狀態(tài)碼信息的話，有可能會導(dǎo)致循環(huán)定向；

這兩個關(guān)鍵字都會返回302狀態(tài)嗎，這將使得客戶端使用同樣的HTTP方法獲取指定的URL，對于非GET廣場法的場景(如POST)來說會產(chǎn)生問題，因為返回客戶的URL是不允許使用GET以外的其它方法的。如果的確有這種問題，可以使用errorloc303來返回303狀態(tài)碼給客戶端。

    errorloc303  ；請求錯誤時，返回一個HTTP重定向至某URL的信息給客戶端；可用于所有配置段中。
     ：指定對HTTP的哪些狀態(tài)碼返回指定的頁面；這里可用的狀態(tài)碼有400、403、408、500、502、503和504；
     ：Location首部中指定的頁面位置的具體路徑，可以是在當(dāng)前服務(wù)器上的頁面的相對路徑，也可以使用絕對路徑；需要注意的是，如果URI自身錯誤時產(chǎn)生某特定狀態(tài)碼信息的話，有可能會導(dǎo)致循環(huán)定向；