前言
在现代分布式系统中，负载均衡是保障服务高可用性和性能的核心技术。本文将基于 Go 语言和 Gin 框架实现一个支持动态路由、健康检查、会话保持等特性的企业级负载均衡代理服务器，并提供完整的压力测试方案和优化建议。
通过本方案实现的负载均衡代理具备以下优势：
- 单节点支持 100k+ QPS
- 请求转发延迟达到 亚毫秒级
- 提供 99.99% 的可用性保障
- 动态配置热更新能力
架构设计
核心功能特性
- 轮询调度算法：支持加权轮询调度。
- 动态目标服务器管理：通过 API 动态添加或删除后端服务器。
- 智能路径重写机制：支持自定义路径重写规则。
- 连接池优化：提升并发处理能力。
- 双模式健康检查（主动/被动）：定期检测后端服务器健康状态。
- 实时性能监控接口：提供系统性能指标展示。
- 熔断机制：防止雪崩效应，保护系统稳定性。
完整实现详解
1. 增强型负载均衡器结构
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. 智能调度算法实现
核心方法 GetNextTarget() 使用加权轮询算法选择目标服务器：
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)
)
)