HAProxy / 数据面代理内核：从 Frontend 到 Seamless Reload

站内 HAProxy 工程 已经给出配置模型、ACL 菜谱与 Runtime 运维直觉；Nginx 深度 与 Envoy 数据面 各占「多进程文件驱动」与「API 驱动 Filter/xDS」一格。网关选型 把三者放进产品对比。中间仍缺一层：一次连接如何经 frontend → stream/mux/HTX → ACL → backend，以及 Runtime 热改与 seamless reload 各自保证什么、丢什么。

本系列回答：经典 L4/L7 负载均衡数据面内核里，延迟与失败落在哪一层，动态运维又如何在不停流量下生效或失效。

写：

• 线程组与调度；frontend bind / accept / FD。
• Stream、mux、HTX 与 HTTP 路径。
• ACL 求值、backend/LB、stick-table、health-check、TLS 路径。
• Runtime API、seamless reload、排障与选型。

不写：network/56 配置菜谱全书、HAProxy Enterprise 专有功能、Envoy/Istio 内核重写、未实测延迟排行、Lua/SPOE SDK 教程。对照 API 驱动范式见 Envoy；网格控制面见 Istio xDS。

系列状态：01–14 已全部发布（2026-08-12）。 规划见 PLAN.md。无本机 HAProxy 环境则不粘贴伪造 show info / show sess / stats 输出。

版本锚定：HAProxy 3.4.3（LTS 线 3.4；Management Guide / Configuration Manual / 源码 tag v3.4.3）。

适合谁看

• 平台 / 网关 / LB 数据面工程师，要把「能跑」推进到「能归因」。
• 读过 network/56，需要路径与失败模式的读者。
• 在 Nginx / HAProxy / Envoy / eBPF 之间做数据面选型的架构师。

与 network/56 的分工

读法：只要「建立 HAProxy 配置坐标系」→ 56 足够；要「一次请求卡在哪、reload 丢了什么」→ 本系列 01 → 04 → 08 → 12 → 13。

一、这个领域最值得关注的 5 个问题

1. 一次请求的延迟与失败点落在哪一层？ → 第 1–7、13 篇。
2. 多线程下共享状态（stick-table / stats）如何正确且不毁吞吐？ → 第 2、8 篇。
3. Runtime 改权重/上下线与 full reload 各自保证什么、丢什么？ → 第 11–12 篇。
4. HTTP 在 HAProxy 内部以什么形态流动（HTX/mux）？ → 第 4–5 篇。
5. 何时选 HAProxy 而非 Nginx / Envoy / eBPF？ → 第 14 篇；外链 Envoy 16、network/55·56·60。

二、篇目依赖关系与推荐阅读路径

flowchart TD
  overview["01 Overview"] --> threads["02 Threads"]
  threads --> frontend["03 Frontend Accept"]
  frontend --> stream["04 Stream Mux"]
  stream --> htx["05 HTX HTTP"]
  htx --> acl["06 ACL Rules"]
  acl --> backend["07 Backend LB"]
  backend --> stick["08 Stick Table"]
  stick --> health["09 Health Check"]
  health --> tls["10 SSL TLS"]
  tls --> runtime["11 Runtime API"]
  runtime --> reload["12 Seamless Reload"]
  reload --> trouble["13 Obs Troubleshoot"]
  trouble --> select["14 Selection"]
  overview --> select

三、目录与每篇价值点

第一部分：进程与请求路径（01–06）

1. 数据面全景
   • 相对 56/55/Envoy 的缺口；五条坐标系与 14 篇路线。
2. 线程与调度
   • nbthread / thread-group、每线程事件循环、共享内存边界。
3. Frontend / bind / accept
   • listener、FD、accept 路径与 expose-fd 前置。
4. Stream 与 Mux
   • connection→stream；TCP vs HTTP mux 分层。
5. HTX 与 HTTP 路径
   • 内部表示、改写落点；非应用层菜谱。
6. ACL / 规则引擎求值
   • 匹配顺序、副作用、与 stick/限流耦合。

第二部分：上游、状态与动态性（07–11）

7. Backend / server / LB
   • 算法、队列、连接复用边界。
8. Stick-table
   • 类型、容量、过期、跨线程与 peers/reload 复制。
9. Health-check 引擎
   • 检查与数据面调度关系、agent-check 边界。
10. SSL/TLS 路径
    • 终结 vs 透传；握手与会话对线程/FD 的影响。
11. Runtime API
    • 可热改范围 vs 必须 reload 的配置面。

第三部分：生命周期与收束（12–14）

12. Seamless reload / soft-stop
    • FD 交接、旧进程排空；对照 Nginx / Envoy hot-restart。
13. 排障与可观测
    • stats / show sess / 日志落点；五轴清单。
14. 选型收束与开放问题
    • 排除树；stick-table 规模、QUIC/H3、reload vs Runtime。

四、延伸阅读

• HAProxy 工程（network/56）
• Nginx 架构深度（network/55）
• Envoy / 数据面代理内核
• Istio / 网格控制面内核
• 网关选型（network/60）
• 全部系列索引