CentOS에 HAProxy 로드 밸런서 설치

기사의 번역은 과정 시작 전날에 준비되었습니다. "리눅스 관리자. 가상화 및 클러스터링"

로드 밸런싱은 사용자에게 서비스에 대한 단일 액세스 지점을 제공하면서 여러 호스트에 걸쳐 웹 애플리케이션을 수평적으로 확장하기 위한 일반적인 솔루션입니다. HAProxy 고가용성 및 프록시 기능도 제공하는 가장 인기 있는 오픈 소스 로드 밸런싱 소프트웨어 중 하나입니다.

HAProxy는 리소스 사용을 최적화하고, 처리량을 최대화하고, 응답 시간을 최소화하고, 개별 리소스의 과부하를 방지하기 위해 노력합니다. 이 가이드에서 중점적으로 다룰 CentOS 8과 같은 다양한 Linux 배포판과 시스템에 설치할 수 있습니다. 데비안 8 и 우분투 16.

HAProxy는 특히 트래픽이 매우 많은 웹사이트에 적합하므로 다중 서버 웹 서비스 구성의 안정성과 성능을 향상시키는 데 자주 사용됩니다. 이 가이드에서는 HAProxy를 CentOS 8 클라우드 호스트의 로드 밸런서로 설정한 다음 트래픽을 웹 서버로 라우팅하는 단계를 간략하게 설명합니다.

최상의 결과를 얻으려면 최소한 두 대 이상의 웹 서버와 로드 밸런싱 서버가 있어야 합니다. 웹 서버 간의 로드 밸런싱을 테스트하려면 최소한 nginx 또는 httpd와 같은 기본 웹 서비스를 실행해야 합니다.

CentOS 8에 HAProxy 설치

HAProxy는 빠르게 발전하는 오픈 소스 애플리케이션이기 때문에 표준 CentOS 리포지토리에서 사용할 수 있는 배포판이 최신 버전이 아닐 수도 있습니다. 현재 버전을 확인하려면 다음 명령을 실행하세요.

sudo yum info haproxy

HAProxy는 항상 선택할 수 있는 세 가지 안정적인 버전, 즉 지원되는 가장 최근 버전 두 개와 여전히 중요한 업데이트를 받고 있는 세 번째 이전 버전을 제공합니다. 언제든지 HAProxy 웹사이트에 나열된 최신 안정 버전을 확인한 후 작업할 버전을 결정할 수 있습니다.

이 가이드에서는 가이드를 작성할 당시 표준 저장소에서 아직 사용할 수 없었던 최신 안정 버전 2.0을 설치합니다. 원본 소스에서 설치해야 합니다. 하지만 먼저 프로그램을 다운로드하고 컴파일하는 데 필요한 조건을 충족했는지 확인하세요.

sudo yum install gcc pcre-devel tar make -y

아래 명령을 사용하여 소스 코드를 다운로드하십시오. 다음에서 사용 가능한 최신 버전이 있는지 확인할 수 있습니다. HAProxy 다운로드 페이지.

wget http://www.haproxy.org/download/2.0/src/haproxy-2.0.7.tar.gz -O ~/haproxy.tar.gz

다운로드가 완료되면 아래 명령을 사용하여 파일을 추출합니다.

tar xzvf ~/haproxy.tar.gz -C ~/

압축을 푼 소스 디렉터리로 이동합니다.

cd ~/haproxy-2.0.7

그런 다음 시스템에 맞게 프로그램을 컴파일하십시오.

make TARGET=linux-glibc

마지막으로 HAProxy 자체를 설치합니다.

sudo make install

이제 HAProxy가 설치되었지만 작동하려면 몇 가지 추가 조작이 필요합니다. 계속해서 아래의 소프트웨어와 서비스를 설정해 보겠습니다.

서버에 HAProxy 설정

이제 HAProxy 항목에 대해 다음 디렉터리 및 통계 파일을 추가합니다.

sudo mkdir -p /etc/haproxy
sudo mkdir -p /var/lib/haproxy 
sudo touch /var/lib/haproxy/stats

일반 사용자로 HAProxy 명령을 실행할 수 있도록 바이너리에 대한 기호 링크를 만듭니다.

sudo ln -s /usr/local/sbin/haproxy /usr/sbin/haproxy

시스템에 프록시를 서비스로 추가하려면 예제의 haproxy.init 파일을 /etc/init.d 디렉터리에 복사하세요. 스크립트가 실행되도록 파일 권한을 편집한 다음 systemd 데몬을 다시 시작합니다.

sudo cp ~/haproxy-2.0.7/examples/haproxy.init /etc/init.d/haproxy
sudo chmod 755 /etc/init.d/haproxy
sudo systemctl daemon-reload

또한 시스템이 시작될 때 서비스가 자동으로 다시 시작되도록 허용해야 합니다.

sudo chkconfig haproxy on

편의를 위해 HAProxy를 실행할 새 사용자를 추가하는 것도 권장됩니다.

sudo useradd -r haproxy

그런 다음 다음 명령을 사용하여 설치된 버전 번호를 다시 확인할 수 있습니다.

haproxy -v
HA-Proxy version 2.0.7 2019/09/27 - https://haproxy.org/

우리의 경우 위의 출력 예에 표시된 것처럼 버전은 2.0.7이어야 합니다.

마지막으로 CentOS 8의 기본 방화벽은 이 프로젝트에 대해 상당히 제한적입니다. 필요한 서비스를 허용하고 방화벽을 재설정하려면 다음 명령을 사용하십시오.

sudo firewall-cmd --permanent --zone=public --add-service=http
sudo firewall-cmd --permanent --zone=public --add-port=8181/tcp
sudo firewall-cmd --reload

로드 밸런서 설정

HAProxy 설정은 매우 간단한 프로세스입니다. 기본적으로 사용자가 해야 할 일은 HAProxy에게 어떤 연결을 수신해야 하는지, 어디에서 이를 중계해야 하는지 알려주는 것뿐입니다.

이는 설정을 정의하는 /etc/haproxy/haproxy.cfg 구성 파일을 생성하여 수행됩니다. HAProxy 구성 옵션에 대해 읽을 수 있습니다. 문서 페이지에서그것에 대해 더 알고 싶다면.

전송 계층(계층 4)에서 로드 밸런싱

기본 설정부터 시작해 보겠습니다. 예를 들어 다음을 사용하여 새 구성 파일을 만듭니다. vi 아래 명령으로 :

sudo vi /etc/haproxy/haproxy.cfg

파일에 다음 섹션을 추가합니다. 바꾸다 서버 이름 통계 페이지에서 서버를 호출해야 하는 항목 및 개인_ip — 웹 트래픽을 전달하려는 서버의 개인 IP 주소입니다. 개인 IP 주소를 확인할 수 있습니다. UpCloud 제어판에서 그리고 탭에서 사설망 메뉴에서 네트워크.

global
   log /dev/log local0
   log /dev/log local1 notice
   chroot /var/lib/haproxy
   stats timeout 30s
   user haproxy
   group haproxy
   daemon

defaults
   log global
   mode http
   option httplog
   option dontlognull
   timeout connect 5000
   timeout client 50000
   timeout server 50000

frontend http_front
   bind *:80
   stats uri /haproxy?stats
   default_backend http_back

backend http_back
   balance roundrobin
   server server_name1 private_ip1:80 check
   server server_name2 private_ip2:80 check

이는 포트 4에서 수신 대기하는 http_front라는 외부 이름의 전송 계층 로드 밸런서(계층 80)를 정의한 다음 http_back이라는 기본 백엔드로 트래픽을 전달합니다. 추가 통계 /haproxy?stats는 통계 페이지를 지정된 주소에 연결합니다.

다양한 로드 밸런싱 알고리즘.

백엔드 섹션에 서버를 지정하면 HAProxy가 가능한 경우 라운드 로빈 알고리즘에 따라 로드 밸런싱을 위해 이러한 서버를 사용할 수 있습니다.

균형 조정 알고리즘은 각 연결이 전달되는 백엔드의 서버를 결정하는 데 사용됩니다. 다음은 유용한 옵션 중 일부입니다.

• 라운드 로빈: 각 서버는 무게에 따라 차례로 사용됩니다. 이는 서버의 처리 시간이 균등하게 분배될 때 가장 원활하고 공정한 알고리즘입니다. 이 알고리즘은 동적이므로 서버의 무게를 즉시 조정할 수 있습니다.
• 최소 연결: 연결 수가 가장 적은 서버가 선택됩니다. 동일한 로드를 가진 서버 간에 라운드 로빈이 수행됩니다. 이 알고리즘을 사용하는 것은 LDAP, SQL, TSE 등과 같은 긴 세션에 권장되지만 HTTP와 같은 짧은 세션에는 그다지 적합하지 않습니다.
• 먼저: 사용 가능한 연결 슬롯이 있는 첫 번째 서버가 연결을 수신합니다. 서버는 가장 낮은 숫자 ID부터 가장 높은 숫자 ID까지 선택되며, 기본값은 팜의 서버 위치입니다. 서버가 maxconn에 도달하면 다음 서버가 사용됩니다.
• 출처: 소스 IP 주소는 해시되고 실행 중인 서버의 총 가중치로 나누어 요청을 수신할 서버를 결정합니다. 이렇게 하면 동일한 클라이언트 IP 주소가 항상 동일한 서버로 이동하고 서버는 동일하게 유지됩니다.

애플리케이션 수준(계층 7)에서 로드 밸런싱 설정

또 다른 사용 가능한 옵션은 애플리케이션 계층(계층 7)에서 실행되도록 로드 밸런서를 구성하는 것입니다. 이는 웹 애플리케이션의 일부가 다른 호스트에 있을 때 유용합니다. 이는 URL 등을 통해 연결 전송을 제한함으로써 달성할 수 있습니다.

텍스트 편집기를 사용하여 HAProxy 구성 파일을 엽니다.

sudo vi /etc/haproxy/haproxy.cfg

그런 다음 아래 예에 따라 프런트엔드 및 백엔드 세그먼트를 구성합니다.

frontend http_front
   bind *:80
   stats uri /haproxy?stats
   acl url_blog path_beg /blog
   use_backend blog_back if url_blog
   default_backend http_back

backend http_back
   balance roundrobin
   server server_name1 private_ip1:80 check
   server server_name2 private_ip2:80 check

backend blog_back
   server server_name3 private_ip3:80 check

프런트엔드는 경로가 /blog로 시작하는 모든 연결에 적용되는 url_blog라는 ACL 규칙을 선언합니다. Use_backend는 url_blog 조건과 일치하는 연결이 blog_back이라는 백엔드에서 제공되어야 하며 다른 모든 요청은 기본 백엔드에서 처리되도록 지정합니다.

백엔드 측에서 구성은 두 개의 서버 그룹, 즉 이전과 마찬가지로 http_back과 example.com/blog에 대한 연결을 처리하는 blog_back이라는 새 서버 그룹을 설정합니다.

설정을 변경한 후 파일을 저장하고 다음 명령을 사용하여 HAProxy를 다시 시작합니다.

sudo systemctl restart haproxy

시작하는 동안 경고나 오류 메시지가 나타나면 해당 구성을 확인하고 필요한 파일과 폴더를 모두 생성했는지 확인한 다음 다시 시작해 보세요.

설정 테스트

HAProxy가 구성되어 실행되면 브라우저에서 로드 밸런서 서버의 공용 IP 주소를 열고 백엔드에 올바르게 연결되었는지 확인합니다. 구성의 stats uri 매개변수는 지정된 주소에 통계 페이지를 생성합니다.

http://load_balancer_public_ip/haproxy?stats

통계 페이지를 로드할 때 모든 서버가 녹색으로 표시되면 설정이 성공한 것입니다!

통계 페이지에는 가동/중단 시간 및 세션 수를 포함하여 웹 호스트를 추적하는 데 유용한 몇 가지 정보가 포함되어 있습니다. 서버가 빨간색으로 표시되면 서버가 켜져 있고 로드 밸런서 시스템에서 해당 서버를 ping할 수 있는지 확인하세요.

로드 밸런서가 응답하지 않는 경우 HTTP 연결이 방화벽에 의해 차단되고 있지 않은지 확인하세요. 또한 아래 명령을 사용하여 HAProxy가 작동하는지 확인하세요.

sudo systemctl status haproxy

비밀번호로 통계 페이지 보호하기

그러나 통계 페이지를 단순히 프런트 엔드에 나열한다면 모든 사람이 볼 수 있도록 공개되므로 이는 좋은 생각이 아닐 수 있습니다. 대신 haproxy.cfg 파일 끝에 아래 예제를 추가하여 사용자 정의 포트 번호를 할당할 수 있습니다. 바꾸다 사용자 이름 и 암호 안전한 것을 위해:

listen stats
   bind *:8181
   stats enable
   stats uri /
   stats realm Haproxy Statistics
   stats auth username:password

새 리스너 그룹을 추가한 후 프런트엔드 그룹에서 이전 통계 URI 링크를 제거합니다. 완료되면 파일을 저장하고 HAProxy를 다시 시작합니다.

sudo systemctl restart haproxy

그런 다음 새 포트 번호로 로드 밸런서를 다시 열고 구성 파일에 지정한 사용자 이름과 비밀번호로 로그인합니다.

http://load_balancer_public_ip:8181

모든 서버가 여전히 녹색으로 표시되는지 확인한 다음 브라우저에서 포트 번호 없이 로드 밸런서 IP만 엽니다.

http://load_balancer_public_ip/

백엔드 서버에 최소한 다양한 랜딩 페이지가 있는 경우 페이지를 다시 로드할 때마다 다른 호스트로부터 응답을 받는 것을 확인할 수 있습니다. 구성 섹션에서 다양한 밸런싱 알고리즘을 시도하거나 확인해 보세요. 완전한 문서.

결론: HAProxy 로드 밸런서

HAProxy 로드 밸런서를 성공적으로 설정한 것을 축하합니다! 기본 로드 밸런싱 설정으로도 웹 애플리케이션의 성능과 가용성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 이 가이드는 빠른 설정 가이드에서 다룰 수 있는 것보다 훨씬 더 많은 기능을 수행할 수 있는 HAProxy를 사용한 로드 밸런싱에 대한 소개일 뿐입니다. 다음을 사용하여 다양한 구성을 실험해 보는 것이 좋습니다. 광범위한 문서를 HAProxy에 사용할 수 있도록 한 다음 프로덕션 환경에 대한 로드 밸런싱 계획을 시작합니다.

여러 호스트를 사용하여 웹 서비스를 헤드룸으로 보호하면 로드 밸런서 자체가 여전히 실패 지점을 나타낼 수 있습니다. 여러 로드 밸런서 사이에 유동 IP를 설치하면 고가용성을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 이에 대한 자세한 내용은 당사에서 확인할 수 있습니다. UpCloud의 유동 IP 주소에 대한 기사.

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출처 : habr.com