负载均衡常问道的面试题

### 关于负载均衡的常见面试题 #### 1. 负载均衡的概念及其作用 负载均衡是一种技术，用于将网络请求或数据传输工作分配给多个服务器或网络资源[^1]。其核心目标在于优化资源使用、提升吞吐量、降低响应时间以及防止单点故障的发生。 #### 2. 常见的负载均衡类型 负载均衡可以根据不同的维度进行分类。例如，按照部署位置可分为软件负载均衡和硬件负载均衡；按功能层次分为应用层负载均衡（如 Nginx）、传输层负载均衡（如 LVS）等[^2]。 #### 3. 常用的负载均衡策略有哪些？ 以下是几种常见的负载均衡算法： - **轮询 (Round Robin)**：依次轮流调度每台服务器处理请求。 - **加权轮询 (Weighted Round Robin)**：基于权重值决定不同服务器接收到的流量比例。 - **最少连接数 (Least Connections)**：优先选择当前活跃连接数最小的服务器[^1]。 - **最快响应 (Fastest Response Time)**：挑选历史平均响应最快的节点接受新任务[^1]。 - **Hash 法**：依据特定字段（比如 IP 地址或者会话 ID），计算哈希值并将请求定向至固定的目标机器上。 #### 4. 如何利用健康探测机制增强系统的高可用性？ 为了保证整个架构具备良好的健壮性，通常采用如下方法检测实例状态： - **HTTP 探测**：发送简单的 GET 请求验证 Web 应用是否正常运行[^1]。 - **TCP 探测**：尝试建立三次握手过程确认端口可达情况。 - **UDP 探测**：适用于某些特殊场景下评估无连接协议的服务状况[^1]。 #### 5. 解释一下 LVS 的三种主要工作模式？ LVS 提供了 DR(Direct Routing), TUN(Tunneling) 和 NAT(Network Address Translation) 这些选项支持多样化的应用场景需求: - 在 `DR` 模式里，真实服务器需位于同一局域网内并与虚拟IP共存； - 对于跨地域分布的数据中心之间互联，则更适合选用 `TUN` 方案； - 当内部私有地址无法直接暴露公网环境时，可以选择更为通用灵活的 `NAT` 方法。 ```python # 示例 Python 实现简单轮训逻辑 class LoadBalancer: def __init__(self, servers): self.servers = servers self.index = 0 def get_server(self): server = self.servers[self.index % len(self.servers)] self.index += 1 return server servers_list = ["server1", "server2", "server3"] lb = LoadBalancer(servers_list) for _ in range(6): print(lb.get_server()) ```