HAProxy 可觀測性最佳實踐

HAProxy 簡介

HAProxy（High Availability Proxy）是一款廣泛使用的高性能負載均衡器，支持 TCP 和 HTTP 協議，提供高可用性、負載均衡和代理服務。它特別適用于負載較大的 Web 站點，能夠支持數以萬計的并發連接，并且可以簡單安全地整合到現有架構中。可觀測性可以幫助快速定位和解決 HAProxy 及其后端服務的問題。HAProxy 2.0 及以上版本提供了完善的指標暴露體系，可以把指標暴露到指定端口，然后由 Prometheus 進行采集。

觀測云

觀測云是一款專為 IT 工程師打造的全鏈路可觀測產品，它集成了基礎設施監控、應用程序性能監控和日志管理，為整個技術棧提供實時可觀察性。這款產品能夠幫助工程師全面了解端到端的用戶體驗追蹤，了解應用內函數的每一次調用，以及全面監控云時代的基礎設施。此外，觀測云還具備快速發現系統安全風險的能力，為數字化時代提供安全保障。觀測云的 DataKit 擁有 prom 采集器，可以取代 Prometheus 采集 HAProxy 指標，然后通過儀表板和監控器實時掌握 HAProxy 的運行情況。

前置條件

  • Centos7.9 主機?192.168.0.2、192.168.0.3
  • 192.168.0.2?安裝 Docker，Docker Compose
  • 192.168.0.2、192.168.0.3?安裝 Nginx，端口 80（可以使用其它代理服務）

部署 DataKit

DataKit 是一個開源的、跨平臺的數據收集和監控工具，由觀測云開發并維護。它旨在幫助用戶收集、處理和分析各種數據源，如日志、指標和事件，以便進行有效的監控和故障排查。DataKit 支持多種數據輸入和輸出格式，可以輕松集成到現有的監控系統中。

登錄觀測云控制臺，在「集成」 - 「DataKit」選擇對應安裝方式，當前采用 Linux 主機部署 DataKit。

復制第 2 步中的安裝命令，在?192.168.0.2?主機上執行。

采集步驟

1、部署 HAProxy

HAProxy 部署在?192.168.0.2?主機上，創建?/data/haproxy/haproxy.cfg?文件，其中日志輸出到 stdout，負載配置的是前置條件中的 Nginx，指標暴露在 8405 端口，backend 配置的是前置條件中的 Nginx。

globallog stdout format raw local0 info maxconn 4000daemondefaultsmode        tcplog        globaloption      tcplogoption      dontlognulloption      http-server-closeoption      redispatchretries                     3timeout     http-request    10stimeout     queue           1mtimeout     connect                 10stimeout     client          1mtimeout     server          1mtimeout     http-keep-alive 10stimeout     check           10smaxconn                     3000frontend prometheusbind *:8405mode httphttp-request use-service prometheus-exporter if { path /metrics }no log 
frontend frontend_webdescription "frontend frontend_web"bind  :8080default_backend webservers 
backend webservers balance roundrobinserver httpA 192.168.0.2:80 check inter 500 rise 3 fall 2 weight 1server httpB 192.168.0.3:80 check inter 1500 rise 3 fall 2 weight 1

創建?/data/haproxy/docker-compose.yaml?文件。

version: '3.8'
services:haproxy:image: haproxy:3.1.6container_name: haproxyvolumes:- ./haproxy.cfg:/usr/local/etc/haproxy/haproxy.cfgports:- 8080:8080- 8405:8405logging:driver: "json-file"  options:max-size: "10m"   max-file: "3" networks:- haproxy-networknetworks:haproxy-network:driver: bridge

啟動 HAProxy。

docker-compose up -d

訪問?192.168.0.2:8080?產生負載調用。

2、指標采集

登錄?192.168.0.2，執行如下操作開通采集器。

cd /usr/local/datakit/conf.d/prom
cp prom.conf.sample haproxy.conf

修改 urls 和 source。

重啟 DataKit。

datakit service -R

在「指標」 - 「指標管理」中能查看到采集的 haproxy 指標。

3、日志采集

Docker Compose 部署的 HAProxy，日志輸出到了 stdout，DataKit 容器采集器默認采集的 stdout 日志，無需再配置。

關鍵指標

在 HAProxy 中，監控 Frontend（前端）、Backend（后端）、Server（服務器）的常用指標對于性能優化。故障排查和容量規劃至關重要。

Frontend 關鍵指標
指標名稱描述類型
frontend_current_sessions當前在前端活躍的會話數量，會隨會話的建立和結束動態變化Gauge
frontend_limit_sessions前端允許的最大會話數量，由配置文件中的 maxconn 參數決定Gauge
frontend_connections_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，前端接收的總連接數Counter
frontend_internal_errors_total自 HAProxy 進程啟動以來，前端發生的內部錯誤總數Counter
frontend_bytes_in_total自 HAProxy 進程啟動以來，前端接收的總字節數Counter
frontend_bytes_out_total自 HAProxy 進程啟動以來，前端發送的總字節數Counter
frontend_intercepted_requests_total自 HAProxy 進程啟動以來，前端攔截的 HTTP 請求總數Counter
Backend 關鍵指標
指標名稱描述類型
backend_bytes_in_total自 HAProxy 進程啟動以來，后端接收的總字節數Counter
backend_bytes_out_total自 HAProxy 進程啟動以來，后端發送的總字節數Counter
backend_internal_errors_total自 HAProxy 進程啟動以來，后端發生的內部錯誤總數Counter
backend_response_errors_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，后端返回的無效響應總數Counter
backend_current_queue當前在后端隊列中等待處理的請求數量Gauge
backend_max_queue自 HAProxy 進程啟動以來，后端隊列中曾經達到的最大請求數量Gauge
backend_loadbalanced_total自 HAProxy 進程啟動以來，后端負載均衡器成功分配到后端服務器的請求數量Counter
backend_max_response_time_seconds后端服務器響應請求所花費的最大時間（單位：秒）Gauge
backend_current_sessions當前在后端活躍的會話數量Gauge
backend_max_sessions自 HAProxy 進程啟動以來，后端遇到的最大并發會話數Gauge
backend_sessions_total自 HAProxy 進程啟動以來，后端處理的總會話數Counter
Server 關鍵指標
指標名稱描述類型
server_check_failures_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，后端服務器健康檢查失敗的總次數Counter
server_connection_errors_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，后端服務器連接失敗的總次數Counter
server_aborts_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，后端服務器主動中斷連接的總次數Counter
server_bytes_in_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，某個特定后端服務器接收的總字節數Counter
server_bytes_out_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，某個特定后端服務器發送的總字節數Counter
server_sessions_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，某個特定后端服務器處理的總會話數Counter
server_connection_attempts_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，后端服務器的連接嘗試次數總和Counter
server_connection_reuses_total自 HAProxy 工作進程啟動以來，某個特定后端服務器的連接重用次數總和Counter
server_weight定義后端服務器的權重，權重越高，分配到該服務器的請求就越多配置參數

場景視圖

登錄觀測云控制臺，點擊「場景」 -「新建儀表板」，輸入 “haproxy”， 選擇 “HAProxy 監控視圖”，點擊 “確定” 即可添加視圖。

監控器（告警）

后端服務器檢測失敗

簡要描述：后端服務檢測失敗觸發告警。

后端活躍服務器數量小于1

簡要描述：后端活躍服務器數量小于 1 觸發告警。

前端 http 響應 4xx 錯誤率過高

簡要描述：前端 http 響應 4消息錯誤率過高觸發告警。

總結

HAProxy 通常用于高可用性場景，可觀測性可以確保在出現問題時能夠及時響應，減少停機時間。通過收集和分析 HAProxy 的指標（如連接數、響應時間、吞吐量等），可以實時監控其性能，確保系統運行在最佳狀態。

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