如何在Apache中配置负载均衡

Apache 负载均衡配置实操指南

一 核心原理与准备

• 使用 Apache 的 mod_proxy、mod_proxy_balancer、mod_proxy_http 实现七层反向代理与负载均衡，支持轮询、加权、按流量、按繁忙程度等分发策略。
• 分发算法与模块对应关系：
  • byrequests（按请求数，默认）：mod_lbmethod_byrequests
  • bytraffic（按流量）：mod_lbmethod_bytraffic
  • bybusyness（按繁忙度）：mod_lbmethod_bybusyness
• 建议启用 mod_slotmem_shm 以支持共享内存和 balancer-manager 状态管理。
• 环境检查与模块启用示例：
  • 检查模块：apachectl -M | grep -E ‘proxy|balancer’
  • RHEL/CentOS：sudo yum install httpd mod_proxy mod_proxy_http mod_proxy_balancer mod_lbmethod_byrequests
  • Ubuntu/Debian：sudo a2enmod proxy proxy_http proxy_balancer lbmethod_byrequests
  • 防火墙放行 80/443 与后端端口（如 8080）。

二 最小可用配置示例

• 最简 VirtualHost 示例（HTTP，轮询分发）：

  <
      VirtualHost *:80>
      
      ServerName lb.example.com
      ProxyRequests Off
      ProxyPreserveHost On
  
      <
      Proxy "balancer://mycluster">
      
          BalancerMember http://192.168.1.101:8080 route=node1
          BalancerMember http://192.168.1.102:8080 route=node2
          ProxySet lbmethod=byrequests
      <
      /Proxy>
      
  
      ProxyPass        / balancer://mycluster/
      ProxyPassReverse / balancer://mycluster/
  <
      /VirtualHost>
      
  

• 启用管理界面（仅内网访问，生产慎用）：

  <
      Location "/balancer-manager">
      
      SetHandler balancer-manager
      Require host localhost
  <
      /Location>
  
  

• 语法检查与生效：
  • apachectl configtest
  • systemctl restart httpd 或 systemctl restart apache2。

三 常用高级配置

• 权重与故障转移
  • 权重：BalancerMember 后加 loadfactor=3（相对权重）
  • 热备：BalancerMember 加 status=+H（仅当主节点异常时接管）
  • 故障判定：ProxySet failonstatus=500,503（遇到指定状态码标记为故障）
  • 超时与重试：ProxySet timeout=10 retry=60
• 健康检查
  • 被动探测：BalancerMember 加 ping=5（单位秒，定期 OPTIONS 探测）
  • 主动探测：结合 lbmethod=heartbeat 与 ping 使用（需模块支持）
• 会话保持
  • Cookie 粘滞：ProxyPass 加 stickysession=JSESSIONID
  • 生成路由 Cookie（更可控）：

    Header add Set-Cookie "ROUTEID=.%{
    BALANCER_WORKER_ROUTE}
        e;
         path=/" env=BALANCER_ROUTE_CHANGED
    ProxySet stickysession=ROUTEID
    

• 连接与缓冲优化
  • 连接池：< Proxy *> 内 ProxySet maxconnections=50 acquire=3000
  • 缓冲：ProxyIOBufferSize 8192；ProxyReceiveBufferSize 16384
• 访问控制与日志
  • 仅内网管理：< Proxy “balancer://mycluster”> Require ip 192.168.1.0/24
  • 调试日志：LogLevel proxy:debug；CustomLog 记录代理细节。

四 分发策略与适用场景

• byrequests：请求计数轮询，默认策略，适合后端性能接近的场景。
• bytraffic：按流量分发，适合节点带宽差异明显的场景。
• bybusyness：按当前活跃请求数最少分配，适合长连接或处理时延差异大的场景。

五 验证与排错

• 验证流程
  • 配置语法：apachectl configtest
  • 分发测试：for i in { 1…10} ; do curl -s http://lb.example.com/; done
  • 观察面板：访问 /balancer-manager 查看节点状态、请求计数、错误计数
• 常见问题
  • 502 Bad Gateway：后端未监听正确端口、防火墙/SELinux 拦截、ProxyTimeout 过短
  • 负载不均：调整 loadfactor、改用 least_conn/bybusyness、排查后端性能差异
  • 会话丢失：启用 stickysession=JSESSIONID 或使用 ROUTEID 方案
  • 管理界面打不开：确认 Require 规则、确保监听端口与访问控制正确
• 生产建议
  • 限制 /balancer-manager 访问来源，必要时仅本地访问
  • 为负载均衡器部署 Keepalived 实现高可用，避免单点故障。

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