题目
简述常见负载均衡算法及其特点
信息
- 类型：问答
- 难度：⭐
考点
负载均衡算法分类,轮询算法原理,随机算法原理,加权算法应用场景
快速回答
常见负载均衡算法及特点：
- 轮询(Round Robin)：按顺序分配请求，保证每个服务器均匀分担负载
- 随机(Random)：随机选择服务器，适合服务器性能相近的场景
- 加权轮询(Weighted Round Robin)：根据服务器性能分配权重，高性能服务器处理更多请求
原理说明
负载均衡算法用于在多个服务器间分配网络请求，避免单点过载：
- 轮询算法：维护服务器列表指针，依次分配新请求（如：Server1→Server2→Server3→Server1）
- 随机算法：通过随机数生成器选择目标服务器（如：Math.random() * serverCount）
- 加权轮询：为高性能服务器设置更高权重（如权重3:2:1），每分配3次请求给Server1后，才分配2次给Server2
代码示例（Python伪代码）
# 轮询算法示例
servers = ['srv1', 'srv2', 'srv3']
current = 0
def round_robin():
global current
server = servers[current]
current = (current + 1) % len(servers)
return server
# 加权轮询示例
weighted_servers = [('srv1', 3), ('srv2', 2), ('srv3', 1)]
total_weight = sum(w for _, w in weighted_servers)
def weighted_round_robin():
# 实际实现需考虑权重累积和动态调整
# 简版：按权重比例生成服务器序列 [srv1, srv1, srv1, srv2, srv2, srv3]
# 然后轮询该序列
...最佳实践
- 服务器性能差异大时优先使用加权算法
- 无状态服务可用轮询/随机，有状态服务需配合会话保持技术
- 结合健康检查动态移除故障节点
常见错误
- 未考虑服务器性能差异，对低配服务器平等分配流量
- 忽略会话保持，导致用户状态丢失（如购物车数据）
- 权重设置不合理，高权重服务器仍可能过载
扩展知识
- 最少连接(Least Connections)：将请求发给当前连接数最少的服务器
- IP哈希(IP Hash)：根据客户端IP分配，保证同一用户始终访问同一服务器
- 现代负载均衡器（如Nginx、HAProxy）支持多种算法动态切换
