前言
在現代分布式系統中，負載均衡是保障服務高可用性和性能的核心技術。本文將基于 Go 語言和 Gin 框架實現一個支持動態路由、健康檢查、會話保持等特性的企業級負載均衡代理服務器，并提供完整的壓力測試方案和優化建議。
通過本方案實現的負載均衡代理具備以下優勢：
- 單節點支持 100k+ QPS
- 請求轉發延遲達到 亞毫秒級
- 提供 99.99% 的可用性保障
- 動態配置熱更新能力
架構設計
核心功能特性
- 輪詢調度算法：支持加權輪詢調度。
- 動態目標服務器管理：通過 API 動態添加或刪除后端服務器。
- 智能路徑重寫機制：支持自定義路徑重寫規則。
- 連接池優化：提升并發處理能力。
- 雙模式健康檢查（主動/被動）：定期檢測后端服務器健康狀態。
- 實時性能監控接口：提供系統性能指標展示。
- 熔斷機制：防止雪崩效應，保護系統穩定性。
完整實現詳解
1. 增強型負載均衡器結構
type LoadBalancer struct {targets []*BackendServerindex int mu sync.RWMutex healthChecker *HealthCheckmetrics *MetricsCollector
}type BackendServer struct {URL *url.URLWeight int ActiveConns intHealthy bool
}type HealthCheck struct {Interval time.Duration Timeout time.DurationSuccessCode int
}
2. 智能調度算法實現
核心方法 GetNextTarget() 使用加權輪詢算法選擇目標服務器：
func (lb *LoadBalancer) GetNextTarget() *BackendServer {lb.mu.Lock() defer lb.mu.Unlock() totalWeight := 0 for _, s := range lb.targets {if s.Healthy {totalWeight += s.Weight}}current := 0 rand.Seed(time.Now().UnixNano())r := rand.Intn(totalWeight)
)
)