HAProxy 调度算法

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静态算法

• balance：指明对后端服务器的调度算法，配置在 listen 或 backend
• 静态算法：按照事先定义号的规则轮询公平调度，不关心后端服务器的当前负载、连接数和响应速度等，且无法实时修改权重，只能重启后生效
• static-rr：基于权重的轮询调度，不支持权重的运行时调整及后端服务器慢启动，其后端主机数量没有限制
• 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链接数达到上限，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

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动态调度算法

• 动态算法：基于后端服务器状态进行调度适当调整，比如有限调度至当前堵在较低的服务器，且权重可以再 haproxy 运行时动态调整无需重启
• roundrobin：基于权重的轮询动态调度算法，支持权重的运行时调整，不等于 lvs 的 rr，支持慢启动即新加的服务器会主键增加转发数，每个后端 backend 中最多支持 4095 个 server，为此默认调度算法，server 权重设置 weight
• 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，即当前后端服务器连接最少有限调度，笔记哦奥适合长连接的场景使用，比如 MySQL 等场景

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source 算法

• 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，默认为静态即取模方式，但是可以通过 hash-type 支持的选项更改，后续同一个源地址请求将被转发值同一个后端 web 服务器，比较使用与 session 保持等场景
• map-based：取模法，基于服务器权重的 hash 数组取模，该 hash 时静态的即不支持在线调整权重，不支持慢启动，其对后端服务器调度均衡，缺点是当度武器的总权重发生变化时，即有服务器上线或下线，都会因权重发生变化而导致调度结果整体改变
• consistent：一致性哈希，该 hash 是动态的，支持在线调整权重，支持慢启动，优点在于当服务器的总权重发生变化时，对调度结果影响是局部的，不会引起答的变动，该算法很容易导致后端服务器负载不均衡，但是比较合适 session 保持
  示例

listen web_port_http_nodes
  bind 192.168.7.101:80
  node http
  balance source
  hash-type consistent
  log global
  option forwardfor
  server 192.168.7.101 192.168.7.101:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5
  server 192.168.7.102 192.168.7.102:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5

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uri 算法

• uri：基于对用户请求的 uri 做 hash 并将请求转发到后端指定服务器
• map-based：取模法
• consistent：一致性哈希
  示例

listen web_port_http_nodes
  bind 192.168.7.101:80
  mode http   # 不支持 tcp，会切换到 tcp 的 roundrobin 负载模式
  balance uri
  hash-type consistent
  log global
  option forwardfor
  server 192.168.7.101 192.168.7.101:8080 check inter 3000 fall 3000 rise 5
  server 192.168.7.102 192.168.7.102:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5

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url_param 算法

• url_param：对用户请求的 url 中的 <params> 部分中的参数 name 作 hash 计算，并由服务器总权重相除以后派发至某挑选出的服务器；通常用于追踪用户，以确保来自同一个用户的请求 发往同一个 Backend Server
• 假设
  url=http://www.rookie.com/foo/bar/index.php?k1=v1&k2=v2
  则
  host = "www.rookie.com"
  url_param = "k1=v1&k2=v2"
• 示例

listen web_port_http_nodes
  bind 192.168.7.101:80
  mode http   # 不支持 tcp，会切换到 tcp 的 roundrobin 负载模式
  balance url_param NAME   # 基于参数 NAME 做 hash
  hash-type consistent
  log global
  option forwardfor
  server 192.168.7.101 192.168.7.101:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5
  server 192.168.7.102 192.168.7.102:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5

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hdr 算法

• hdr(<name>)：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 首部将会被去除并做 hash 计算，然后由服务器总权重相除以后派发至某挑选出的服务器，假如无有效值，则会被轮询调度
• hdr (Cookie、User-Agent、host)

listen web_port_http_nodes
  bind 192.168.7.101:80
  mode http
  balance hdr(User-Agent)
  hash-type consistent
  log global
  option forwardfor
  server 192.168.7.101 192.168.7.101:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5
  server 192.168.7.102 192.168.7.102:8080 check inter 3000 fall 3 rise 5

image.png

rdp-cookie 算法

• rdp-cookie 对远程桌面的负载，使用 cookie 做会话保持
• rdp-cookie(<name>)
• 示例

listen RDP
  bind 192.168.7.101:3389
  balance rdp-cookie
  mode tcp
  server rdp0 192.168.10.20:3389 check inter 2000 fall 3 rise 5 weight 1
  server rdp1 192.168.10.30:3389 check inter 2000 fall 3 rise 5 weight 1

• 基于 iptables 实现目标地址转换

 ~]# iptables -t nat -A PREROUTING -d 192.168.7.101 -p tcp --dport 3389 -j DNAT --to-destination 192.168.10.20:3389
~]# iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.0.0/21 -j SNAT --to-source 192.168.7.101

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算法总结

image.png