如何配置Apache负载均衡

Apache 负载均衡配置指南

一核心原理与准备

使用 mod_proxy、mod_proxy_balancer、mod_proxy_http 实现七层反向代理与负载均衡，常用算法包括 轮询（byrequests）、最少连接（least_conn）、按流量（bytraffic）、按繁忙程度（bybusyness）、IP 哈希（iphash）。
建议同时启用 mod_slotmem_shm，为 balancer-manager 提供共享内存支持。
系统准备：开放 80/443，放行 Apache 到后端端口（如 8080）；后端服务需可达且返回正确的 Location/Set-Cookie 等头以便反向代理修正。

二安装与启用模块

Ubuntu/Debian
- 安装与启用：sudo apt-get install apache2；sudo a2enmod proxy proxy_http proxy_balancer lbmethod_byrequests；sudo systemctl restart apache2
CentOS/RHEL
- 安装与启用：sudo yum install httpd mod_proxy mod_proxy_http；启用模块（编辑 httpd.conf 或 conf.modules.d 中对应 LoadModule 行）；sudo systemctl enable --now httpd
模块要点
- 必须：proxy、proxy_http、proxy_balancer、lbmethod_byrequests
- 可选：slotmem_shm（管理共享内存，启用 balancer-manager 需要）、lbmethod_bytraffic / lbmethod_bybusyness / lbmethod_iphash（对应算法）

三最小可用配置示例

轮询转发（默认算法）

<VirtualHost *:80>
    ServerName www.example.com

    # 可选：Balancer 管理页面（仅内网访问）
    <Location /balancer-manager>
        SetHandler balancer-manager
        Require host localhost
    </Location>

    # 定义后端集群
    <Proxy balancer://mycluster>
        BalancerMember http://192.168.1.101:8080 route=server1
        BalancerMember http://192.168.1.102:8080 route=server2
        ProxySet lbmethod=byrequests
    </Proxy>

    # 转发规则
    ProxyPass / balancer://mycluster/
    ProxyPassReverse / balancer://mycluster/
</VirtualHost>

要点
- 使用 ProxyPass / balancer://… 统一转发；ProxyPassReverse 修正重定向与 Set-Cookie 域名/端口。
- 管理页面建议仅本地访问，生产环境可关闭或加 IP 白名单。

四关键进阶配置

会话保持（Sticky Sessions）
- 基于 Cookie：ProxyPass / balancer://mycluster/ stickysession=JSESSIONID|PHPSESSID
- 基于源 IP 哈希：启用 lbmethod_iphash 模块，并在集群上设置 lbmethod=iphash（适合无法共享 Session 的场景）。
- 配合后端：如 Tomcat 需在 Engine 配置 jvmRoute=server1|server2，与 BalancerMember 的 route 一致。
健康检查
- 被动探测：BalancerMember 增加 ping=5（每 5 秒发 OPTIONS 探测存活）。
- 主动与健康阈值：BalancerMember 增加 status=+H（热备）；集群上设置 failonstatus=500,503 将异常节点剔除。
- 新版本增强：Apache 2.4.37+ 支持 healthcheck=on、hcmethod=GET|HEAD、hcexpr=200-399 等更细粒度策略。
权重与故障策略
- 权重：BalancerMember 增加 loadfactor=3（相对权重，默认 1）。
- 超时与重试：如 timeout=10、retry=60、maxattempts=3，控制连接与故障恢复。
连接与缓冲优化
- 连接池：<Proxy *> 内 ProxySet maxconnections=50、acquire=3000
- 缓冲：ProxyIOBufferSize 8192、ProxyReceiveBufferSize 16384
示例（会话保持 + 权重 + 故障阈值）

<Proxy balancer://mycluster>
    BalancerMember http://10.0.0.11:8080 route=app1 loadfactor=3 ping=5
    BalancerMember http://10.0.0.12:8080 route=app2 loadfactor=1 ping=5 status=+H
    ProxySet lbmethod=byrequests
    ProxySet failonstatus=500,503
    ProxySet timeout=10 retry=60 maxattempts=3
</Proxy>
ProxyPass / balancer://mycluster/ stickysession=JSESSIONID
ProxyPassReverse / balancer://mycluster/

说明
- 不同 Apache 版本对主动健康检查与健康表达式支持差异较大，建议先验证版本与模块可用性。

五验证监控与排错

验证
- 访问应用域名，观察多后端命中；查看 balancer-manager 页面中各节点请求分布、错误计数与负载系数。
- 使用 ab/jmeter 做压测，核对吞吐、错误率与会话保持效果。
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 或 bybusyness，排查后端性能差异。
运维与安全
- 限制 /balancer-manager 的访问来源；对外启用 HTTPS 终止与回源加密。
- 负载均衡器单点可用：结合 Keepalived/VIP 或上层云 LB 实现高可用。

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