Tutorial – Balanceamento de carga em servidores com HAProxy

Hoje em dia é importante garantir alta disponibilidade dos serviços online. Para esse cenário, é fundamental ter mais do que uma máquina e no caso de existirem muitos pedidos esse serem distribuídos pela várias máquina.

Este balanceamento de cargas pode ser feito usado o software HAProxy. Hoje mostramos como tudo funciona.

O HAProxy é um serviço Linux que garante um balanceamento e alta disponibilidade numa farm de servidores, como também serviço de proxying, ao não expor directamente estes mesmos servidores da farm na Internet.

Neste tutorial pretende-se configurar o HAProxy, de modo a garantir as funções referidas acima, numa farm constituída por dois webservers.

Cenário de Demonstração

Serão configuradas três máquinas virtuais, numa VLAN isolada e com endereçamento:

• HAProxy – servidor balanceador – 192.168.0.1/24
• Node01 – webserver 1 – 192.168.0.10/24
• Node02 – webserver 2 – 192.168.0.11/24

O cliente para este caso específico terá de estar também no mesmo segmento de rede e VLAN dos três servidores acima.

O sistema operativo utilizado nas três máquinas virtuais é Ubuntu, e o hypervisor é VMware (neste caso foi utilizado VMware Workstation).

Para quem desconhece, a imagem abaixo mostra como configurar VLANs a nível do VMWare workstation:

Configuração do Node1 e 2 (webservers) e virtualhost test.dev

Instalar apache2
sudo apt-get install apache2

Criar directório test.dev

sudo mkdir /var/www/html/test.dev

Definir permissões

sudo chown -R $USER:$USER /var/www/html/test.dev
sudo chmod -R 755 /var/www

Criar index.html (para testes)

sudo nano /var/www/html/test.dev/index.html

Criar um VirtualHost que aponte para test.dev bastr:

sudo cp /etc/apache2/sites-available/000-default.conf /etc/apache2/sites-available/test.dev.conf

sudo nano /etc/apache2/sites-available/test.dev.conf

ServerAdmin webmaster@localhost
ServerName test.dev
ServerAlias www.test.dev
DocumentRoot /var/www/html/test.dev

Options Indexes FollowSymLinks MultiViews
AllowOverride all
Order allow, deny
allow from all

ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log
CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined

Para activarem o VH usando o a2ensite, e reiniciar o apache basta que usem os seguintes comandos:

sudo a2ensite test.dev.conf
sudo service apache2 restart

Para configurar no Node2, basta apenas fazer os mesmos passos, mas alterar as palavras a negrito para Node2. Esta configuração servirá para distinguir o acesso ao mesmo site, mas o seu carregamento dos diferentes nós da farm.

Configuração do balanceador (HAProxy)

Instalar HAProxy

sudo apt-get install haproxy

Adicionar ao ficheiro /etc/default/haproxy a linha:

ENABLED=1

Criar cópia de segurança do ficheiro de configuração:

cp /etc/haproxy/haproxy.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg_bck

Remover todo o texto do ficheiro /etc/haproxy/haproxy.cfg e adicionar o seguinte:

global
log /dev/log local0
log 127.0.0.1 local1 notice
maxconn 4096
user haproxy
group haproxy
daemon

defaults
log global
option httplog
option dontlognull
retries 3
option redispatch
maxconn 2000
contimeout 5000
clitimeout 50000
srvtimeout 50000
mode http #define o modo de funcionamento do balanceador(1)

listen webfarm
bind 192.168.0.1:80 #apenas escuta neste IP do balanceador, e no porto 80
stats enable #activa as estatisticas do serviço (2)
stats auth admin:admin #autenticação nas estatísticas
acl url_test_dev path_beg /test.dev #definição da acl
use_backend testdev if url_test_dev #associar a acl a um grupo de servers

backend testdev #define a farm de servers backend para o site test.dev
balance roundrobin #define o algoritmo de balanceamento
server node1 192.168.0.10:80 check # define o servidor e porto e o parâmetro de Health check
server node2 192.168.0.11:80 check # define o servidor e porto e o parâmetro de Health check

Restart ao serviço HAProxy

sudo service haproxy restart

Aceder ao cliente, e no browser do mesmo colocar: 192.168.0.1/test.dev

Ir fazendo refresh várias vezes e validar o carregamento do site a partir do Node1 e 2 (tal como mostra a figura seguinte).

Se necessitam de um “balanceador de cargas” então o HAProxy pode ser uma solução interessante tento em conta que é opensource. O serviço tem ainda um sistema de reports que pode ser conhecido através deste demo aqui.