Haproxy实现web的页面的动静分离

一、Haproxy概述；

概述：Haproxy是一个开源的高性能的反向代理或者说是负载均衡服务软件之一，由C语言编写而成，支持会话保持、七层处理、健康检查、故障修复后自动加载、动静分离。HAProxy运行在当前的硬件上，完全可以支持数以万计的并发连接；

Haproxy软件引入了frontend，backend的功能，frontend（acl规则匹配）可以运维管理人员根据任意HTTP请求头做规则匹配，然后把请求定向到相关的backend（server pools等待前端把请求转过来的服务器组）。

二、Haproxy原理实现；

代理模式：

1.四层tcp代理：例如：可用于邮件服务内部协议通信服务器、Mysql服务等；

2.七层应用代理：例如：HTTP代理或https代理。在4层tcp代理模式下，Haproxy仅在客户端和服务器之间双向转发流量。但是在7层模式下Haproxy会分析应用层协议，并且能通过运行、拒绝、交换、增加、修改或者删除请求（request）或者回应（reponse）里指定内容来控制协议。

四层代理：

ISO参考模型中的第四层传输层。四层负载均衡也称为四层交换机，它主要是通过分析IP层及TCP/UDP层的流量实现的基于IP加端口的负载均衡。常见的基于四层的负载均衡器有LVS、F5等。以常见的TCP应用为例，负载均衡器在接收到第一个来自客户端的SYN请求时，会通过设定的负载均衡算法选择一个最佳的后端服务器，同时将报文中目标IP地址修改为后端服务器IP，然后直接转发给该后端服务器，这样一个负载均衡请求就完成了。从这个过程来看，一个TCP连接是客户端和服务器直接建立的，而负载均衡器只不过完成了一个类似路由器的转发动作。在某些负载均衡策略中，为保证后端服务器返回的报文可以正确传递给负载均衡器，在转发报文的同时可能还会对报文原来的源地址进行修改。整个过程下图所示。

七层代理：

ISO参考模型中的最高层第七层应用层。七层负载均衡也称为七层交换机，此时负载均衡器支持多种应用协议，常见的有HTTP、FTP、SMTP等。七层负载均衡器可以根据报文内容，再配合负载均衡算法来选择后端服务器，因此也称为“内容交换器”。比如，对于Web服务器的负载均衡，七层负载均衡器不但可以根据“IP+端口”的方式进行负载分流，还可以根据网站的URL、访问域名、浏览器类别、语言等决定负载均衡的策略。例如，有两台Web服务器分别对应中英文两个网站，两个域名分别是A、B，要实现访问A域名时进入中文网站，访问B域名时进入英文网站，这在四层负载均衡器中几乎是无法实现的，而七层负载均衡可以根据客户端访问域名的不同选择对应的网页进行负载均衡处理。常见的七层负载均衡器有HAproxy、Nginx等。

这里仍以常见的TCP应用为例，由于负载均衡器要获取到报文的内容，因此只能先代替后端服务器和客户端建立连接，接着，才能收到客户端发送过来的报文内容，然后再根据该报文中特定字段加上负载均衡器中设置的负载均衡算法来决定最终选择的内部服务器。纵观整个过程，七层负载均衡器在这种情况下类似于一个代理服务器。整个过程如下图所示。

三、常见的代理了解

1、lvs和硬件F5，是基于IP的三层负载，硬件适配性能好，处理性能强。

2、haproxy，可以适配三层负载均衡，同样可以适配七层。对于页面明确有请求分离的时候，可以使用haproxy。

3、nginx，对于日PV小于500万，对于需要进行高并发的站点，可以使用nginx代理

四、haproxy配置文件讲解

五、案例：Haproxy+Nginx+Tomcat搭建高可用集群

实例步骤

1、配置tomcat服务器

2、安装haproxy

3、配置haproxy服务：

4、测试集群

5、配置haproxy的日志文件分离（查看haproxy日志）

6、配置haproxy服务器的日志管理web界面

测试

看到以上界面实验就做完了

END

作者：关开发

一.什么是前后端分离？

理解前后端分离大概可以从3个方面理解：

1. 交互形式

2. 代码组织形式

3. 开发模式与流程

1.1 交互形式

前后端不分离

后端将数据和页面组装、渲染好了之后，向浏览器输出最终的html；浏览器接收到后会解析html，解析引入的css、执行js脚本，完成最终的页面展示。

前后端分离

后端只需要和前端约定好接收以及返回的数据格式（一般用JSON格式），向前端提供API接口。前端就可以通过HTTP请求调用API的方式进行交互。前端获取到数据后，进行页面组装、渲染，最终在浏览器呈现。

1.2 代码组织形式

前后端不分离

在web应用早期的时候，前端页面以及后台业务数据处理的代码都放在一个工程下，甚至放在同一目录下，前端页面夹杂着后端代码。前、后端开发工程师都需要把整套代码导入开发工具才能开发。此阶段下前后端代码以及工作耦合度太高，前端不能独立开发和测试，后端人员也要依赖前端完成页面后才能完成开发。最糟糕的情况是前端工程师需要会后端模板技术（jsp），后端工程师还要会点前端技术，需要口头说明页面数据接口，才能配合完成开发。否则前端只能当一个“切图仔”，只输出HTML、CSS、以及很少量与业务逻辑无关的js；然后由后端转化为后端jsp，并且还要写业务的js代码。

前后端分离

前后端代码放在不同的工程下，前端代码可以独立开发，通过mock/easy-mock技术模拟后端API服务可以独立运行、测试；后端代码也可以独立开发，运行、测试，通过swagger技术能自动生成API文档供前端阅读，还可以进行自动化接口测试，保证API的可用性，降低集成风险。

1.3 开发模式与流程

前后端不分离

在项目开发阶段，前端根据原型和UI设计稿，编写HTML、CSS以及少量与业务无关的js（纯效果那些），完成后交给后台人员，后台人员将HTML转为jsp，并通过JSP的模板语法进行数据绑定以及一些逻辑操作。后台完成后，将全部代码打包，包含前端代码、后端代码打成一个war，然后部署到同一台服务器运行。顶多做一下动静分离，也就是把图片、css、js分开部署到nginx。

具体开发流程如下：图略

前后端分离

实现前后端分离之后，前端根据原型和UI设计稿编写HTML、CSS以及少量与业务无关的js（纯效果那些），后端也同时根据原型进行API设计，并与前端协定API数据规范。等到后台API完成，或仅仅是API数据规范设定完成之后。前端即可通过HTTP调用API，或通过mock数据完成数据组装以及业务逻辑编写。前后端可以并行，或者前端先行于后端开发了。

具体开发流程如下：图略

二、前后端分离的好处与坏处。

从上面3个方面对比了之后，前后端分离架构和传统的web架构相比，有很大的变化，看起来好处多多。到底是分还是不分，我们还是要理性分析是否值得才去做。

从目前应用软件开发的发展趋势来看，主要有两方面需要注意：

· 越来越注重用户体验，随着互联网的发展，开始多终端化。

· 大型应用架构模式正在向云化、微服务化发展。

我们主要通过前后端分离架构，为我们带来以下四个方面的提升：

· 为优质产品打造精益团队

通过将开发团队前后端分离化，让前后端工程师只需要专注于前端或后端的开发工作，是的前后端工程师实现自治，培养其独特的技术特性，然后构建出一个全栈式的精益开发团队。

· 提升开发效率

前后端分离以后，可以实现前后端代码的解耦，只要前后端沟通约定好应用所需接口以及接口参数，便可以开始并行开发，无需等待对方的开发工作结束。与此同时，即使需求发生变更，只要接口与数据格式不变，后端开发人员就不需要修改代码，只要前端进行变动即可。如此一来整个应用的开发效率必然会有质的提升。

· 完美应对复杂多变的前端需求

如果开发团队能完成前后端分离的转型，打造优秀的前后端团队，开发独立化，让开发人员做到专注专精，开发能力必然会有所提升，能够完美应对各种复杂多变的前端需求。

· 增强代码可维护性

前后端分离后，应用的代码不再是前后端混合，只有在运行期才会有调用依赖关系。应用代码将会变得整洁清晰，不论是代码阅读还是代码维护都会比以前轻松。

那么前后端分离有什么不好的地方吗？我目前是没有想到，除非你说会增加前端团队的配备，后端工程师会变的不全能。。。

二、前后端分离架构方案。

实现前后端分离，主要是前端的技术架构变化较大，后端主要变为restfull 风格API，然后加上Swagger技术自动生成在线接口文档就差不多了。

对于目前用于前后端分离方案的前端技术架构主要有两种：

· 传统SPA

· 服务端渲染SSR

2.1 传统SPA

传统SPA指的是单页面应用，也就是整个网站只有一个页面，所有功能都通过这一个页面来呈现。因为一个人的肉眼，某一个时间点看一个页面，既然如此何必要不同功能做多个页面呢？只保留一个页面作为模板，然后通过路由跳转来更新这个模板页面的内容不就可以了吗？确实如此，现在通过reac全家桶、tvue全家桶，模块化、路由、wabpack等技术轻而易举就能实现一个单页面应用。

单页面应用的运行流程

1.用户通过浏览器访问网站url

2.单页面的html文件（index.html）被下载到浏览器，接着下载html里面引用的css，js。

3.css，js下载到浏览器完成之后，浏览器开始解析执行js向后端服务异步请求数据。

4.请求数据完成后，进行数据绑定、渲染，最终在用户浏览器呈现完整的页面。

2.2 服务端渲染

服务端渲染的方案指的是数据绑定，渲染等工作都放在服务端完成，服务端向浏览器输出最终的html。大家看完这个是不是有个疑问，这不是又回到了前后端不分离的时代了吗？答案是否定的，因为这里的服务端是用来执行前端数据绑定、渲染的，也就是把浏览器的一部分工作分担到了服务端。而目前具备这只种能力的服务端是NodeJs服务端。

它的原理其实就是在浏览器与前端代码中间插入了一个NodeJs服务端。浏览器请求前端页面时，会先经过NodeJS服务端，由NodeJs去读取前端页面，并执行异步后端API，获取到数据后进行页面数据绑定，渲染等工作，完成一个最终的html然后返回浏览器，最后浏览器进行展示。

服务端渲染应用的运行流程：

1.用户通过浏览器访问网站url

2.NodeJS服务端接收到请求，读取到对应的前端html，css，js。

3.NodeJS解析执行js向后端API异步请求数据。

4.NodeJs请求数据完成之后，进行数据绑定、渲染，得到一个最终的html。

5.NodeJs向浏览器输出html，浏览器进行展示。

PS：其实本质就是把前端编写成一个nodeJs的服务端web应用。实施服务端渲染后，我们最终运行的是一个Nodejs服务端应用。而单页面应用是把静态页面部署到静态资源服务器进行运行。

看到这里，你是否又有疑问，为什么要这么麻烦搞服务端渲染呢？

2.3 SPA与服务端渲染方案对比

SPA的优点是开发简单，部署简单；缺点是首次加载较慢，需要较好的网络，不友好的SEO。

so，以下就是使用服务端渲染的理由了（摘取vue官方说法）：

与传统 SPA (单页应用程序 (Single-Page Application)) 相比，服务器端渲染 (SSR) 的优势主要在于：

· 更好的 SEO，由于搜索引擎爬虫抓取工具可以直接查看完全渲染的页面。

请注意，截至目前，Google 和 Bing 可以很好对同步 JavaScript 应用程序进行索引。在这里，同步是关键。如果你的应用程序初始展示 loading 菊花图，然后通过 Ajax 获取内容，抓取工具并不会等待异步完成后再行抓取页面内容。也就是说，如果 SEO 对你的站点至关重要，而你的页面又是异步获取内容，则你可能需要服务器端渲染(SSR)解决此问题。

· 更快的内容到达时间 (time-to-content)，特别是对于缓慢的网络情况或运行缓慢的设备。

无需等待所有的 JavaScript 都完成下载并执行，才显示服务器渲染的标记，所以你的用户将会更快速地看到完整渲染的页面。通常可以产生更好的用户体验，并且对于那些「内容到达时间(time-to-content) 与转化率直接相关」的应用程序而言，服务器端渲染 (SSR) 至关重要。

使用服务器端渲染 (SSR) 时还需要有一些权衡之处：

· 开发条件所限。浏览器特定的代码，只能在某些生命周期钩子函数 (lifecycle hook) 中使用；一些外部扩展库 (external library) 可能需要特殊处理，才能在服务器渲染应用程序中运行。

· 涉及构建设置和部署的更多要求。与可以部署在任何静态文件服务器上的完全静态单页面应用程序 (SPA) 不同，服务器渲染应用程序，需要处于 Node.js server 运行环境。

· 更多的服务器端负载。在 Node.js 中渲染完整的应用程序，显然会比仅仅提供静态文件的 server 更加大量占用 CPU 资源 (CPU-intensive - CPU 密集)，因此如果你预料在高流量环境 (high traffic) 下使用，请准备相应的服务器负载，并明智地采用缓存策略。

以vue为例，实施服务端渲染可以查看官方指南： https://ssr.vuejs.org ，或选择Nuxt.js

2.4 预渲染技术

如果你调研服务器端渲染 (SSR) 只是用来改善少数营销页面（例如 /, /about, /contact 等）的 SEO，那么你可能需要预渲染。无需使用 web 服务器实时动态编译 HTML，而是使用预渲染方式，在构建时 (build time) 简单地生成针对特定路由的静态 HTML 文件。优点是设置预渲染更简单，并可以将你的前端作为一个完全静态的站点。

如果你使用 webpack，你可以使用 prerender-spa-plugin 轻松地添加预渲染。它已经被 Vue 应用程序广泛测试 - 事实上，作者是 Vue 核心团队的成员。

prerender-spa-plugin: https://github.com/chrisvfritz/prerender-spa-plugin

三、前后端分离技术选型

- artTemplate + bootstrap（不推荐， 不算完全前后端分离）

- vue全家桶（推荐）

- react全家桶 （推荐，生态全）

在 Linux 系统中，使用nginx 做动静分离是用来提高性能和网站的可用性。

动静分离的原理是将网站的静态内容（例如图像，CSS 文件和 JavaScript 文件）与动态内容（例如由后端 Web 应用程序生成的内容）分开存储和传输。

这样做可以提高网站的整体性能，因为它可以让您的 Web 服务器专注于处理动态内容，而另一台服务器专注于传输静态内容。这有助于减少 Web 服务器的负载，并有助于提高网站的响应速度和可用性。

除此之外，还有别的方案吗？

当然有，除了做动静分离，还有其他一些方法可以提高网站的性能和可用性。例如，可以使用内容分发网络（CDN）来传输静态内容，以减少对 Web 服务器的负载。

您还可以使用缓存来减少对后端数据库的访问，从而提高性能。

此外，您还可以使用服务器集群来扩展您的网站的处理能力，以应对高流量。

总之，要提高网站的性能和可用性，您可以根据您的具体情况来选择适合您的方案。

内容分发网络（CDN）是一种分布式网络，它将网站的内容存储在许多不同的服务器上，并从最近的服务器向用户发送内容。这与传统的网站架构不同，其中所有内容都存储在单个服务器上，并由该服务器直接向用户发送。CDN 可以提高网站的性能和可用性，因为它可以减少对单个服务器的负载，并使内容更快地传递给用户。CDN 通常用于传输静态内容，例如图像，视频和音频文件。

使用 CDN 的方式取决于您的网站架构。如果您的网站使用传统的服务器端技术（例如 PHP 或 ASP.NET），则可以在您的 Web 服务器上安装 CDN 插件。该插件会将您的静态内容存储在 CDN 上，并在向用户发送内容时从 CDN 获取内容。如果您的网站是基于静态网站生成器或静态托管平台构建的，则可以通过将您的内容存储在 CDN 上来启用 CDN。此外，您还可以通过配置您的域名解析记录来将流量路由到 CDN。总之，使用 CDN 的方式因您的网站架构而异，您需要根据您的具体情况来选择适合您的方法。

---