一、代理服务器优缺点：HAProxy、Nginx、LVS、Apache

二、代理服务器有软件和硬件之分：

①、硬件：有比较昂贵的F5和Array等商用的负载均衡器，它的优点就是有专业的维护团队来对这些服务进行维护、缺点就是花销太大，所以对于规模较小的网络服务来说暂时还没有需要使用
②、软件：类似于Nginx/LVS/HAProxy的基于Linux的开源免费的负载均衡软件，这些都是通过软件级别来实现，所以费用非常低廉。

三、对比必有优缺点

Nginx的优点是：

1、工作在网络的7层之上，可以针对http应用做一些分流的策略，比如针对域名、目录结构，它的正则规则比HAProxy更为强大和灵活，这也是它目前广泛流行的主要原因之一，Nginx单凭这点可利用的场合就远多于LVS了。

2、Nginx对网络稳定性的依赖非常小，理论上能ping通就就能进行负载功能，这个也是它的优势之一；相反LVS对网络稳定性依赖比较大，这点本人深有体会；

3、Nginx安装和配置比较简单，测试起来比较方便，它基本能把错误用日志打印出来。LVS的配置、测试就要花比较长的时间了，LVS对网络依赖比较大。

3、可以承担高负载压力且稳定，在硬件不差的情况下一般能支撑几万次的并发量，负载度比LVS相对小些。

4、Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点，不过其中缺点就是不支持url来检测。比如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障，Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理，而LVS就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而不满。

5、Nginx不仅仅是一款优秀的负载均衡器/反向代理软件，它同时也是功能强大的Web应用服务器。LNMP也是近几年非常流行的web架构，在高流量的环境中稳定性也很好。
6、Nginx现在作为Web反向加速缓存越来越成熟了，速度比传统的Squid服务器更快，可以考虑用其作为反向代理加速器。
7、Nginx可作为中层反向代理使用，这一层面Nginx基本上无对手，唯一可以对比Nginx的就只有lighttpd了，不过lighttpd目前还没有做到Nginx完全的功能，配置也不那么清晰易读，社区资料也远远没Nginx活跃。
8、Nginx也可作为静态网页和图片服务器，这方面的性能也无对手。还有Nginx社区非常活跃，第三方模块也很多。
淘宝的前端使用的Tengine就是基于nginx做的二次开发定制版。

Nginx的缺点是：

1、Nginx仅能支持http、https和Email协议，这样就在适用范围上面小些，这个是它的缺点。

2、对后端服务器的健康检查，只支持通过端口来检测，不支持通过url来检测。不支持Session的直接保持，但能通过ip_hash来解决

LVS：使用Linux内核集群实现一个高性能、高可用的负载均衡服务器，它具有很好的可伸缩性（Scalability)、可靠性（Reliability)和可管理性（Manageability)。

LVS的优点是：

1、抗负载能力强、是工作在网络4层之上仅作分发之用，没有流量的产生，这个特点也决定了它在负载均衡软件里的性能最强的，对内存和cpu资源消耗比较低。
2、配置性比较低，这是一个缺点也是一个优点，因为没有可太多配置的东西，所以并不需要太多接触，大大减少了人为出错的几率。
3、工作稳定，因为其本身抗负载能力很强，自身有完整的双机热备方案，如LVS+Keepalived，不过我们在项目实施中用得最多的还是LVS/DR+Keepalived。
4、无流量，LVS只分发请求，而流量并不从它本身出去，这点保证了均衡器IO的性能不会收到大流量的影响。
5、应用范围比较广，因为LVS工作在4层，所以它几乎可以对所有应用做负载均衡，包括http、数据库、在线聊天室等等。

LVS的缺点是：

1、软件本身不支持正则表达式处理，不能做动静分离；而现在许多网站在这方面都有较强的需求，这个是Nginx/HAProxy+Keepalived的优势所在。
2、如果是网站应用比较庞大的话，LVS/DR+Keepalived实施起来就比较复杂了，特别后面有Windows Server的机器的话，如果实施及配置还有维护过程就比较复杂了，相对而言，Nginx/HAProxy+Keepalived就简单多了。

HAProxy的特点是：

1、HAProxy也是支持虚拟主机的。
2、HAProxy的优点能够补充Nginx的一些缺点，比如支持Session的保持，Cookie的引导；同时支持通过获取指定的url来检测后端服务器的状态。
3、HAProxy跟LVS类似，本身就只是一款负载均衡软件；单纯从效率上来讲HAProxy会比Nginx有更出色的负载均衡速度，在并发处理上也是优于Nginx的。
4、HAProxy支持TCP协议的负载均衡转发，可以对MySQL读进行负载均衡，对后端的MySQL节点进行检测和负载均衡，大家可以用LVS+Keepalived对MySQL主从做负载均衡。
5、HAProxy负载均衡策略非常多，HAProxy的负载均衡算法现在具体有如下8种：
① roundrobin，表示简单的轮询，这个不多说，这个是负载均衡基本都具备的；
② static-rr，表示根据权重，建议关注；
③ leastconn，表示最少连接者先处理，建议关注；
④ source，表示根据请求源IP，这个跟Nginx的IP_hash机制类似，我们用其作为解决session问题的一种方法，建议关注；
⑤ ri，表示根据请求的URI；
⑥ rl_param，表示根据请求的URl参数’balance url_param’ requires an URL parameter name；
⑦ hdr(name)，表示根据HTTP请求头来锁定每一次HTTP请求；
⑧ rdp-cookie(name)，表示根据据cookie(name)来锁定并哈希每一次TCP请求。

四、总结

1、Nginx工作在网络的7层，所以它可以针对http应用本身来做分流策略，比如针对域名、目录结构等，相比之下LVS并不具备这样的功能，所以Nginx单凭这点可利用的场合就远多于LVS了；但Nginx有用的这些功能使其可调整度要高于LVS，所以经常要去触碰触碰，触碰多了，人为出问题的几率也就会大。

2、Nginx对网络稳定性的依赖较小，理论上只要ping得通，网页访问正常，Nginx就能连得通，这是Nginx的一大优势！Nginx同时还能区分内外网，如果是同时拥有内外网的节点，就相当于单机拥有了备份线路；LVS就比较依赖于网络环境，目前来看服务器在同一网段内并且LVS使用direct方式分流，效果较能得到保证。另外注意，LVS需要向托管商至少申请多一个ip来做Visual IP，貌似是不能用本身的IP来做VIP的。要做好LVS管理员，确实得跟进学习很多有关网络通信方面的知识，就不再是一个HTTP那么简单了。

3、Nginx安装和配置比较简单，测试起来也很方便，因为它基本能把错误用日志打印出来。LVS的安装和配置、测试就要花比较长的时间了；LVS对网络依赖比较大，很多时候不能配置成功都是因为网络问题而不是配置问题，出了问题要解决也相应的会麻烦得多。

4、Nginx也同样能承受很高负载且稳定，但负载度和稳定度差LVS还有几个等级：Nginx处理所有流量所以受限于机器IO和配置；本身的bug也还是难以避免的。

5、Nginx可以检测到服务器内部的故障，比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等，并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点。目前LVS中 ldirectd也能支持针对服务器内部的情况来监控，但LVS的原理使其不能重发请求。比如用户正在上传一个文件，而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障，Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理，而LVS就直接断掉了，如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话，用户可能会因此而恼火。

6、Nginx对请求的异步处理可以帮助节点服务器减轻负载，假如使用apache直接对外服务，那么出现很多的窄带链接时apache服务器将会占用大 量内存而不能释放，使用多一个Nginx做apache代理的话，这些窄带链接会被Nginx挡住，apache上就不会堆积过多的请求，这样就减少了相当多的资源占用。这点使用squid也有相同的作用，即使squid本身配置为不缓存，对apache还是有很大帮助的。

7、Nginx能支持http、https和email（email的功能比较少用），LVS所支持的应用在这点上会比Nginx更多。在使用上，一般最前端所采取的策略应是LVS，也就是DNS的指向应为LVS均衡器，

五、参数说明

HAPorxy:

配置文件以及案例：

 haproxy 的配置文件分为四个部分：

     全局配置：

        global：  全局配置段

     代理配置：

        default： 默认配置—–>所有在backend、frontend、linsten中相同内容可以在此定义；

        frontend：前段配置—–>定义前端套接字，接受客户端请求；

        backend： 后端配置—–>定义后端分配规则，与后端服务器交互；

        listen：  绑定配置—–>直接将指定的客户端与后端特定服务器绑定到一起；

eg:

global

    log    127.0.0.1 local2  #通过syslog服务的local2输出日志信息

chroot      /var/lib/haproxy  #指定工作目录

#性能相关

    maxconn 4096  #单个进程的最大连接数

    #maxpipes      #haproxy使用pipe完成基于内核的tcp报文重组,默认为maxconn/4

    #noepoll：在Linux系统上禁用epoll机制；

    #nokqueue：在BSD系统上禁用kqueue机制；

    #nopoll：禁用poll机制；

    #nosepoll：在Linux禁用启发式epoll机制；

    #nosplice：禁止在Linux套接字上使用内核tcp重组

    #…

    uid 99        #所属运行的用户uid，默认nobod

    gid 99        #所属运行的用户组，默认nobody

    daemon        #后台运行

    nbproc 2      #工作进程数量

    #user        haproxy   #同uid

    #group       haproxy   #同gid 

    pidfile /var/run/haproxy.pid

    #description     #当前实例描述信息

defaults

    log global

    log 127.0.0.1 local2 err #使用本机上的syslog服务的local2 设备记录错误信息[err warning info debug]

    mode http          #工作模式在7层，tcp是4层

    option httplog     #使用http日志类别，默认是不记录http请求的

    option httpclose   #每次请求完毕后主动关闭http通道式

    option forwardfor  #如果后端服务器需要获得客户端的真实IP需要配置次参数，将可以从Http Header中获得客户端IP

    option redispatch  #当serverId对应的服务器挂掉后，强制定向到其他健康的服务器

    retries 3          #设置尝试次数，3次连接失败则认为服务器不可用

    maxconn 2048       #最大连接数

    contimeout 500    #连接超时

    clitimeout 5000   #客户端超时

    srvtimeout 5000   #服务器超时

    timeout check 2000         #心跳检测超时

    listen status 0.0.0.0:8080     #定义状态名字和监听端口

    stats uri /haproxy-status  #查看haproxy服务器状态地址

    stats auth admin:renzhiyuan#查看状态页面的用户名和密码

    stats hide-version         #隐藏haproxy版本信息

    stats refresh 30s          #每5秒刷新一次状态页面

    listen web_server 0.0.0.0:80   #定义后端名字和监听端口

    mode http                  #采用7层模式

    balance roundrobin         #负载均衡算法，这里是轮叫

    cookie SERVERID  #允许插入serverid到cookie中，serverid后面可以定义

    option httpchk GET /index.html #健康检测

    server web1 x.x.x.x:80 weight 3 check inter 500 fall 3  

    server web2 x.x.x.x:80 weight 2 check inter 500 fall 3

    server web3 x.x.x.x:80 weight 2 check inter 500 fall 3

    #server:    #server来设置后端服务器

    #webx:      #HAProxy名称，将在日志中显示

    #x.x.x.x:80 #后端IP和端口

    #weight     #权重值，权重值越大，分配的任务几率越高

    #check      #健康检测，inter 500健康检测间隔是500毫秒

    #fall       #检测多少次，认为服务器是不可用.

Haproxy是一款免费、稳定、高效的轻量级负载均衡软件，现将其配置文件参数作如下说明：

global #全局配置参数

        log 127.0.0.1 local3 info #日志级别

        maxconn 4096

        user haproxy

        group haproxy

        daemon #设置为后台进程

pidfile /usr/local/haproxy/haproxy.pid #进程的pid文件

defaults #默认配置，被frontend，backend，listen段继承使用

        log global

        mode http #Haproxy工作模式，四层工作模式为TCP

        option httplog

option forwardfor  #使后端服务器获取客户端的真实IP

option redispatch #如果cookie中写入ServerID而客户端不会刷新Cookie，那么当ServerID对应的服务器宕机后，将强制定向到其它健康的服务器上

option abortonclose #当服务器负载过高时，将自动关闭队列中处理时间较长的连接请求

cookie SERVERID #允许向cookie中插入SERVERID，服务器的SERVERID在后端使用cookie关键字定义

        retries 3               #服务器连接失败后的重试次数

        maxconn 2000            #每个进程的最大连接数

        timeout connect 5000    #连接最大超时时间，默认毫秒

        timeout client 30000 #客户端最大超时时间

        timeout server 30000 #服务端超时时间

listen haproxy_stats #定义Haproxy监控

        bind 0.0.0.0:8080

        mode http

        log global

        stats enable

        stats refresh 5s #页面刷新间隔为5s

        stats realm Haproxy\ Statistics

        stats uri /haproxy_stats #监控页面的URL

        stats hide-version

        stats auth haproxy:abc-123 #指定监控页面登陆的用户名和密码

frontend haproxy_web #定义客户端访问的前端服务器

        bind 0.0.0.0:80 #定义监听的套接字

        mode http

        log global

        option httplog #启用http日志

        option httpclose #每次请求完毕后，关闭http通道

acl php_web path_end .php  #定义一个名叫php_web的acl策略，当请求的url以.php结尾时会被匹配到

use_backend php_server if php_web #如果条件满足策略php_web时，则将请求交给后端的php_server服务器

        default_backend servers #设置默认的后端服务器组

backend servers #定义后端服务器组

        mode http

        option httpchk GET /index.html #开启对后端服务器的健康检查，通过检查index.html文件来判断服务器的健康状况

        balance roundrobin              #负载均衡算法为轮询，

        server web1 192.168.154.162:80 check inter 2000 rise 2 fall 3  #对后端服务器的健康状况检查间隔为2000毫秒，连续2次健康检查成功，则认为是有效的，连续3次健康检查失败，则认为服务器宕机

        server web2 192.168.154.156:80 check inter 2000 rise 2 fall 3