Tìm hiểu thông số kỹ thuật frontend, backend trong HAProxy, thiết lập và sử dụng nó để cân đối tải hoặc làm Server trung gian chuyển hướng những request
Nhiều bạn đã quen dùng nginx làm reverse proxy (server trung gian) hoặc balance proxy (cân bằng tải) hiệu quả với giao thức HTTPD(S).
Ngoài nginx thì HAProxy cũng đáp ứng được các yêu cầu trên với hiệu suất cao đồng thời còn có các chức năng phức tạp trên cả các giao thức TPC,
nó làm Proxy được cho nhiều dịch vụ khác nhau. Nhiều hãng công nghệ nổi tiếng có sử dụng HAProxy như Twitter, Intagram …
Cài đặt HAProxy
Cài đặt trên CentOS 7/RHEL 7
#
yum -y update # yum -y install haproxy # systemctl start haproxy # systemctl enable haproxy
File cấu hình cho HAProxy tại /etc/haproxy/haproxy.cfg các thiết lập cho nó được chỉnh sửa ở đây, mỗi khi chỉnh sửa xong cần
khởi động lại (restart) để có hiệu lực (systemctl restart haproxy)
Cài đặt trên Ubuntu
sudo apt-get -y update sudo apt-get -y install haproxy
Cấu hình HAProxy và thuật toán cân bằng tải
Cấu hình cách thức làm việc của HAProxy thông qua việc biên tập file /etc/haproxy/haproxy.cfg,
cơ bản là bạn định nghĩa ra những khối
nhận phân tích các yêu cầu (Request) gửi đến gọi chúng là frontend, các yêu cầu này được chuyển hướng thích hợp đến một khối gọi là backend, ởbackend các thuật toán về cân bằng tải được xử lý và có thể các Request được chuyển cho một Server thực sự sau HAProxy
Các khối backend
Bạn hoàn toàn có thể định nghĩa ra nhiều backend, mỗi backend có đặt một cái tên để fontend nào cần dùng thì sử dụng tên này. Trong khối này cần chỉ ra :
Thuật toán cân bằn tải với keyword là balance và những server nhận Request và một số ít thiết lập khác ví dụ :
backend name-backend # bắt đầu định nghĩa backend với tên name-backend balance roundrobin # thuật toán cân bằng tải sử dụng mode http # chế độ cần bằng tải (còn có mode tcp) server server1 mydomain.com:80 check # server1 (chỉ ra bằng domain và cổng) server server2 IP:80 check # server2 (chỉ ra bằng IP và cổng) # chữ check ở cuối là yêu cầu HAProxy kiểm tra server
Một số thuật toán cân đối tải :
roundrobinchọn server xoay vòng (request này cho server này, thì resquest tiếp theo cho server khác …)leastconnchuyển yêu cầu cho server có ít kết nối nhấtsourceserver được chọn dựa vào IP của user!
check khai báo ở server là yêu cầu HAProxy liên tục kiểm tra xem server đó còn sống (phản hồi gói tin) không, để đảm bảo request được gửi đến
server đang còn sống!
Các khối fontend
Khối này nhận phân tích các request và chuyển nó cho khối backend thích hợp. Có thể định nghĩa nhiều khối frontend và có đặt tên cho khối.
Các tham số cần chỉ ra gồm có các thứ như IP, cổng (từ khóa bind), định nghĩa các điều kiện với từ khóa alc (Access control list),
căn cứ vào các alc Request được gửi cho backend thích hợp với từ khóa use_backend, ví dụ:
frontend name-frontend # bắt đầu định nghĩa một frontend đặt tên là name-frontend bind *:80 # nhận phân tích các request gửi đến cổng 80 từ IP bất kỳ acl alc1 hdr_dom(host) -i testhaproxy1.com # định nghĩa alc1 là: nếu domain truy vấn là testhaproxy1.com acl alc2 hdr_dom(host) -i testhaproxy2.com # định nghĩa alc2 là: nếu domain truy vấn là testhaproxy2.com use_backend name-backend if acl1 # chuyển request đến backend có tên name-backend nếu acl1 thỏa mãn use_backend other-backend if alc2 # chuyển request đến backend có tên other-backend nếu acl2 thỏa mãn use_backend default_backend # chuyển request đến backend có tên default-backend nếu request chưa chuyển cho backend nào!
Tóm lại, cơ bản cấu hình HAProxy là bạn viết ra các khối frontend, backend phù hợp với yêu cầu của mình. Sau đây là một ví dụ chạy HAProxy trên Docker để bạn có thể thực hành kiểm tra nó một cách nhanh chóng!
HAProxy với Docker
Image Docker của HAproxy được cung cấp với tên haproxy (bản cuối haproxy:latest). Để đảm bảo chạy được container HAProxy cần có file config haproxy.cfg khi tạo thì copy (hoặc ánh xạ) vào thư mục /usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg của container. Có thể chạy docker run với tham số -v để ánh xạ file vào (xem
ánh xạ file, thư mục vào container để biết cách sử dụng).
Tuy nhiên ở đây sẽ dùng kỹ thuật với Dockerfile và docker-compose để thực hiện chạy một container HAProxy.
Trước tiên cần đưa ra một nhu yếu đơn thuần sau :
Tạo HAProxy chạy trên một container, lắng nghe các yêu cầu gửi đến cổng 80,443 (public 8080, 443)
- Nếu truy cập
bằng domainhttp://testhaproxy1.com:8080thì request gửi đếnyahoo.com:80 - Nếu truy cập
bằng domainhttp://testhaproxy2.com:8080thì request gửi xoay vòng đếnwikipedia.org:80,bing.com:80,google.com:80 - Nếu truy cập bằng
https://testhaproxy1.comhoặchttps://testhaproxy2.comthì gửi request đếnwikipedia.org:443
Giờ ta sẽ từng bước triển khai nhu yếu trên :
Hãy tạo ra một thư mục đặt tên là haproxy để lưu các file. Đầu tiên trong thư mục đó tạo ra file haproxy.cfg với nội dung:
global maxconn 4096 # giới hạn kết nối đến Proxy daemon log 127.0.0.1 local0 log 127.0.0.1 local1 notice
defaults timeout connect 10s timeout client 30s timeout server 30s log global mode http # mode tcp option httplog # option tcplog maxconn 3000 stats enable # option forwardfor # option http-server-close stats uri /haproxyStats # URL trang thống kê stats auth admin:admin123 # user/pass truy cập trang thống kê http://localhost:8080/haproxyStats
# FONTEND xử lý yêu cầu gửi đến port 80
frontend http-in bind *:80 acl host_test1 hdr_dom(host) -i testhaproxy1.com # nếu truy cập bằng domain testaproxy1.com acl host_test2 hdr_dom(host) -i testhaproxy2.com # nếu truy cập bằng domain testaproxy2.com use_backend bke_80_test1 if host_test1 # gửi đến backend bke_80_test1 nếu host_test1 thỏa mãn use_backend bke_80_test2 if host_test2 # gửi đến backend bke_80_test2 nếu host_test2 thỏa mãn
# FONTEND xử lý yêu cầu gửi đến port 443
frontend https-in bind *:443 mode tcp # chế độ cân bằng tải tcp option tcplog tcp-request inspect-delay 10s tcp-request content accept if { req_ssl_hello_type 1 } acl acl1 req.ssl_sni -m end testhaproxy1.com # nếu truy cập bằng domain testaproxy1.com acl acl2 req.ssl_sni -m end testhaproxy2.com # nếu truy cập bằng domain testaproxy1.com use_backend bke_443 if acl1 || acl2 # gửi request đến bke_443 nếu acl1 hoặc acl2 thỏa mãn
backend bke_80_test1 balance roundrobin option httpclose option forwardfor server server1 yahoo.com:80 check
backend bke_80_test2 balance roundrobin option httpclose option forwardfor server server1 wikipedia.org:80 check server server2 bing.com:80 check server server3 google.com:80 check backend bke_443 mode tcp balance source option ssl-hello-chk server server1 wikipedia.org:443 check #redirect scheme https if !{ ssl_fc }
Dockerfile
Tạo file Dockerfile trong thư mục haproxy ở trên, với nội dung:
FROM haproxy:latest COPY ./haproxy.cfg /usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg
docker-compose.yml tạo ra file này trong thư mục haproxy và nội dung nhập vào như sau:
version: "3" services: xtlab-haproxy: build: context: . container_name: haproxy restart: always hostname: haproxy ports: - "8080:80" # Mở cổng 8080 public -> 80 - "443:443" # Mở cổng 443 public -> 443
Như vậy mọi thứ đã đủ, giờ hãy chạy thử bằng cách đang ở thử mục haproxy tạo ở trên gõ:
docker-compose up
Vậy là đã có container đang chạy, hãy kiểm tra bằng cách tạo thiết lập 2 domain testhaproxy2.com và testhaproxy2.com trong file hosts (/ect/hosts của macOS, Linux) hoặc (C:WindowsSystem32Driversetchosts trong Windows)
127.0.0.1 testhaproxy2.com 127.0.0.1 testhaproxy1.com
Giờ tại trình duyệt bạn vào địa chỉ http://testhaproxy1.com:8080, kết quả backend bke_80_test1 nó đã chuyển request đến yahoo.com
Vào địa chỉ http://testhaproxy2.com:8080, thì backend bke_80_test1 làm việc, mỗi lần refesh địa chỉ này thì bạn thấy nó vào một trong
3 server như 3 hình dưới đây: lúc thì nó chuyển request đên google.com, lúc đến bing.com, lúc thì đến wikipedia.org (xem khối bke_80_test1 và lý thuyết cân bằng tải ở trên
để biết tại sao lại thế)
Cuối cùng vào địa chỉ https://testhaproxy.com:
Để theo dõi hoạt động giải trí của HAProxy truy vấn địa chỉ http://testhaproxy2.com:8080/haproxyStats với user / pass khai bảo ở file thông số kỹ thuật
Kết luận
Qua ví dụ trên đã biết cách sử dụng HAProxy làm một server cân bằng tải hoặc server trung gian. Từ đây bạn có thể ứng dụng nó nhận các request phân tích và chuyển
request đó đến các DOCKER CONTAINER thích hợp trong hệ thống của bạn. Ứng dụng đơn giản nhất, bạn có nhiều domain, mỗi domain lại chạy ứng dụng trên một container Docker khác nhau vậy thì dùng HAProxy làm server trung gian lắng nghe cổng (80, 443 http, https) tùy thuộc domain nào thì chuyển yêu cầu đến container đó.
