Golang apprenant l'équilibrage de charge du serveur Web

Avec le nombre croissant de scénarios d'application Internet, la question de l'équilibrage de charge sur le serveur Web fait l'objet de plus en plus d'attention. En particulier pour les sites à trafic élevé et à forte concurrence, l'équilibrage de charge peut améliorer considérablement les performances et la stabilité du système. Cet article explique comment utiliser Golang pour implémenter l'équilibrage de charge sur le serveur Web.

1. Le concept de base de l'équilibrage de charge

Le soi-disant équilibrage de charge fait référence à l'allocation d'un certain nombre de requêtes à plusieurs serveurs pour traitement, améliorant ainsi les performances et les performances. de l'ensemble du système. Le cœur de l'équilibrage de charge est l'algorithme de planification. Les algorithmes de planification courants incluent l'interrogation, l'interrogation pondérée, l'algorithme de hachage, etc. L'algorithme de planification spécifique sélectionné dépend du scénario d'application spécifique et des exigences commerciales.

2. Utilisez Golang pour réaliser l'équilibrage de charge

Golang, en tant que langage de programmation efficace, fournit également un bon support pour l'équilibrage de charge sur le serveur Web. La bibliothèque standard de Golang fournit le package net/http, que nous pouvons utiliser pour implémenter l'équilibrage de charge sur le serveur Web.

1. Définir un proxy inverse HTTP

Tout d'abord, nous devons définir un proxy inverse HTTP. Le proxy inverse HTTP fait référence au transfert des demandes des clients vers plusieurs serveurs et au renvoi des résultats de la réponse au client. Le code est le suivant :

type Proxy struct {
    urls []*url.URL
    mu   sync.Mutex
}
 
func (p *Proxy) addUrl(addr string) error {
    u, err := url.Parse(addr)
    if err != nil {
        return err
    }
    p.mu.Lock()
    p.urls = append(p.urls, u)
    p.mu.Unlock()
    return nil
}
 
func (p *Proxy) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    p.mu.Lock()
    defer p.mu.Unlock()
    if len(p.urls) == 0 {
        http.Error(w, "No upstream server", http.StatusServiceUnavailable)
        return
    }
    u := p.urls[rand.Intn(len(p.urls))]
    proxy := httputil.NewSingleHostReverseProxy(u)
    proxy.ServeHTTP(w, r)
}

Dans le code ci-dessus, nous définissons d'abord une structure Proxy, qui contient un pointeur slice urls pointant vers plusieurs URLs et un mutex mu. Dans la méthode addUrl, nous pouvons ajouter plusieurs URL aux URL. Dans la méthode ServeHTTP, nous utilisons un verrou mutex pour déterminer d'abord s'il existe des URL disponibles dans les URL. Sinon, nous renverrons un code d'état HTTP 503 indiquant que le service n'est pas disponible. Sinon, nous sélectionnons au hasard une URL parmi les URL et créons une instance de proxy inverse à l'aide de httputil.NewSingleHostReverseProxy. Enfin, nous appelons la méthode proxy.ServeHTTP pour transmettre la requête au serveur correspondant pour traitement.

2. Utiliser des algorithmes de planification pour réaliser l'équilibrage de charge

Nous pouvons utiliser des algorithmes de planification tels que l'interrogation, l'interrogation pondérée et les algorithmes de hachage pour réaliser l'équilibrage de charge . Ce qui suit prend l'algorithme d'interrogation pondéré comme exemple à présenter.

type WeightedNode struct {
    URL         string
    Weight      int
    Current     int
}
 
type WeightedRoundRobinBalancer struct {
    nodes   []*WeightedNode
    total   int
    current int
    mu      sync.Mutex
}
 
func (b *WeightedRoundRobinBalancer) nextNode() *WeightedNode {
    if b.total == 0 {
        return nil
    }
    for i := 0; i < b.total; i++ {
        node := b.nodes[b.current]
        node.Current = node.Current + node.Weight
        b.current = (b.current + 1) % b.total
        if node.Current >= b.total {
            node.Current = node.Current - b.total
            return node
        }
    }
    return nil
}
 
func (b *WeightedRoundRobinBalancer) ServeHTTP(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    b.mu.Lock()
    node := b.nextNode()
    b.mu.Unlock()
    if node == nil {
        http.Error(w, "No upstream server", http.StatusServiceUnavailable)
        return
    }
    proxy := httputil.NewSingleHostReverseProxy(node.URL)
    proxy.ServeHTTP(w, r)
}

Dans le code ci-dessus, nous définissons d'abord une structure d'algorithme de planification à tour de rôle pondéré WeightedRoundRobinBalancer. La structure contient des nœuds de tranche de pointeur qui pointent vers plusieurs nœuds pondérés, le poids total total, le nœud actuel et un mutex mu. Dans la méthode nextNode, nous calculons le nœud suivant selon les règles d'interrogation pondérée. Dans la méthode ServeHTTP, nous utilisons un mutex pour sélectionner d'abord un nœud parmi les nœuds pondérés et créer une instance de proxy inverse à l'aide de httputil.NewSingleHostReverseProxy. Enfin, nous appelons la méthode proxy.ServeHTTP pour transmettre la requête au serveur correspondant pour traitement.

3. Résumé

Cet article présente comment utiliser Golang pour implémenter l'équilibrage de charge sur le serveur Web. Nous avons d'abord donné une brève introduction aux concepts de base de l'équilibrage de charge, puis implémenté un équilibreur de charge simple utilisant le proxy inverse fourni par le package net/http de Golang, et implémenté l'équilibrage de charge à l'aide d'un algorithme round-robin pondéré. J'espère que cet article pourra aider tout le monde à comprendre l'équilibrage de charge du serveur Web.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!