利用容器编排完成haproxy和nginx负载均衡架构实施

发布于：2025-08-11 ⋅ 阅读:(34) ⋅ 点赞:(0)

1 创建测试目录和文件

[root@docker-a ~]# mkdir lee
[root@docker-a ~]# cd lee/
[root@docker-a lee]# touch docker-compose.yml # 容器编排工具Docker Compose 默认识别docker-compose.yml文件

2 编写docker-compose.yml文件和haproxy.cfg文件

2.1 核心配置说明

2.1.1 服务结构

  • 共定义 3 个服务：web1、web2（Nginx 网页服务）和 haproxy（负载均衡服务）
  • 形成 "负载均衡器 + 两个后端服务" 的经典架构，通过 Haproxy 分发请求到 web1 和 web2

2.1.2 网络通信

  • mynet1 是核心通信网络，三个服务都加入此网络，确保 Haproxy 能访问后端 Nginx
  • 容器间可通过容器名（如web1、web2）直接通信（Docker 内置 DNS 解析）
  • mynet2 为预留网络，可用于后续扩展其他服务（如添加数据库时使用）

2.1.3 数据持久化

  • Nginx 的网页内容通过volumes挂载到宿主机，实现：
    • 宿主机直接修改网页内容（无需进入容器）
    • 容器重建后数据不丢失（内容保存在宿主机）

2.1.4 端口策略

  • Nginx 容器使用expose: 80：仅在内部网络暴露端口，外部无法直接访问（增强安全性）
  • Haproxy 使用ports: 80:80：将宿主机 80 端口开放，作为外部访问的唯一入口

2.1.5 重启策略

  • restart: always 确保服务在意外退出或服务器重启后自动恢复，提高可用性

2.2 工作流程

  1. 外部用户访问宿主机的 80 端口（如http://192.168.36.101）
  2. 请求通过端口映射进入 Haproxy 容器的 80 端口
  3. Haproxy 根据haproxy.cfg中的配置（如轮询策略），将请求转发到web1:80或web2:80
  4. Nginx 容器处理请求，返回/usr/share/nginx/html目录下的index.html内容（来自宿主机挂载的目录）

2.3 编写docker-compose.yml文件

[root@docker-a lee]# vim docker-compose.yml
services:
  # 第一个Nginx服务容器（web1）
  web1:
    # 使用的基础镜像：最新版Nginx
    image: nginx:latest
    # 容器的自定义名称（便于识别和操作）
    container_name: web1
    # 重启策略：总是重启（容器退出时自动重启，包括系统启动时）
    restart: always
    # 加入的网络（与Haproxy共享mynet1网络实现通信）
    networks:
      - mynet1
    # 暴露容器内部端口（仅在容器所在网络内可见，外部无法直接访问）
    expose:
      - 80  # Nginx默认监听的端口
    # 数据卷挂载（将宿主机目录与容器内目录关联，实现文件共享和持久化）
    volumes:
      # 宿主机目录:/docker/web/html1 映射到容器内Nginx的默认网页目录
      # 这样修改宿主机的/html1目录内容，容器内会实时同步
      - /docker/web/html1:/usr/share/nginx/html

  # 第二个Nginx服务容器（web2），与web1配置类似，用于提供不同内容实现负载均衡效果
  web2:
    image: nginx:latest
    container_name: web2
    restart: always
    networks:
      - mynet1  # 同样加入mynet1网络，确保Haproxy能访问
    expose:
      - 80
    volumes:
      # 与web1使用不同的宿主机目录，以便存放不同的网页内容
      - /docker/web/html2:/usr/share/nginx/html

  # Haproxy负载均衡服务，用于分发请求到web1和web2
  haproxy:
    # 使用2.3版本的Haproxy镜像（需与配置文件兼容）
    image: haproxy:2.3
    container_name: haproxy
    restart: always
    # 加入两个网络：
    # - mynet1：用于与web1、web2通信，获取后端服务
    # - mynet2：可用于连接其他服务（当前配置中未使用，预留扩展）
    networks:
      - mynet1
      - mynet2
    # 挂载Haproxy配置文件：宿主机的haproxy.cfg映射到容器内的默认配置路径
    # 注意：不同版本Haproxy的默认配置路径可能不同，2.3版本路径为/usr/local/etc/haproxy/
    volumes:
      - /docker/conf/haproxy/haproxy.cfg:/usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfg
    # 端口映射：将宿主机的80端口映射到容器内的80端口
    # 外部访问宿主机80端口时，请求会转发到Haproxy容器的80端口
    ports:
      - 80:80

# 定义网络配置
networks:
  # 第一个网络：供web1、web2和haproxy内部通信
  mynet1:
    # 使用bridge驱动（Docker默认的网络驱动，创建独立的网络命名空间）
    driver: bridge
  # 第二个网络：预留网络，可用于扩展其他服务（如数据库、缓存等）
  mynet2:
    driver: bridge

2.3.1 启动配置文件

[root@docker-a lee]# docker compose up -d

2.4 编写haproxy.cfg文件

[root@docker-a lee]# vim /docker/conf/haproxy/haproxy.cfg
[root@docker-a lee]# cat /docker/conf/haproxy/haproxy.cfg
#---------------------------------------------------------------------
# Example configuration for a possible web application.  See the
# full configuration options online.
#
#   https://www.haproxy.org/download/1.8/doc/configuration.txt
#
#---------------------------------------------------------------------

#---------------------------------------------------------------------
# Global settings
#---------------------------------------------------------------------
global
    # to have these messages end up in /var/log/haproxy.log you will
    # need to:
    #
    # 1) configure syslog to accept network log events.  This is done
    #    by adding the '-r' option to the SYSLOGD_OPTIONS in
    #    /etc/sysconfig/syslog
    #
    # 2) configure local2 events to go to the /var/log/haproxy.log
    #   file. A line like the following can be added to
    #   /etc/sysconfig/syslog
    #
    #    local2.*                       /var/log/haproxy.log
    #
    log         127.0.0.1 local2

    chroot      /var/lib/haproxy
    pidfile     /var/run/haproxy.pid
    maxconn     4000
    user        haproxy
    group       haproxy
    daemon

    # turn on stats unix socket
    stats socket /var/lib/haproxy/stats

    # utilize system-wide crypto-policies
    ssl-default-bind-ciphers PROFILE=SYSTEM
    ssl-default-server-ciphers PROFILE=SYSTEM

#---------------------------------------------------------------------
# common defaults that all the 'listen' and 'backend' sections will
# use if not designated in their block
#---------------------------------------------------------------------
defaults
    mode                    http
    log                     global
    option                  httplog
    option                  dontlognull
    option http-server-close
    option forwardfor       except 127.0.0.0/8
    option                  redispatch
    retries                 3
    timeout http-request    10s
    timeout queue           1m
    timeout connect         10s
    timeout client          1m
    timeout server          1m
    timeout http-keep-alive 10s
    timeout check           10s
    maxconn                 3000

listen webcluster  # 定义一个名为webcluster的监听集群
    bind *:80      # 监听所有网络接口的80端口（接收外部HTTP请求）
    mode http      # 工作模式为HTTP（专门处理HTTP协议）
    balance roundrobin  # 负载均衡算法：轮询（依次分发请求到后端服务器）
    
    # 定义后端服务器1：web1容器的80端口
    server server1 web1:80 check inter 2 rise 3
    
    # 定义后端服务器2：web2容器的80端口
    server server2 web2:80 check inter 2 rise 3
[root@docker-a lee]#

2.4.1 写入测试内容

[root@docker-a lee]# echo web1 > /docker/web/html1/index.html
[root@docker-a lee]# echo web2 > /docker/web/html2/index.html
[root@docker-a lee]# cat /docker/web/html1/index.html
web1
[root@docker-a lee]# cat /docker/web/html2/index.html
web2
[root@docker-a lee]#

2.4.2 重启所有容器

[root@docker-a lee]# docker compose down
[root@docker-a lee]# docker compose up -d
[root@docker-a lee]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE          COMMAND                   CREATED          STATUS         PORTS                                 NAMES
e201c44d759b   haproxy:2.3    "docker-entrypoint.s…"   10 seconds ago   Up 9 seconds   0.0.0.0:80->80/tcp, [::]:80->80/tcp   haproxy
c16240d3589d   nginx:latest   "/docker-entrypoint.…"   10 seconds ago   Up 9 seconds   80/tcp                                web2
7c474eee1643   nginx:latest   "/docker-entrypoint.…"   10 seconds ago   Up 9 seconds   80/tcp                                web1

3 测试效果

[root@docker-a lee]# curl 192.168.36.101
web1
[root@docker-a lee]# curl 192.168.36.101
web2
[root@docker-a lee]# curl 192.168.36.101
web1
[root@docker-a lee]# curl 192.168.36.101
web2

通过此配置，可以实现简单的负载均衡和高可用架构，适合作为 Web 服务的基础部署方案。

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