面试题：Node.js高并发场景下的负载均衡策略及实现

Question

在Node.js搭建的高并发应用中，负载均衡是保证系统性能和稳定性的关键。请描述几种常见的负载均衡策略，如轮询、加权轮询、IP哈希等，并说明如何使用Node.js实现其中一种负载均衡策略，可结合相关模块或框架进行阐述。

Answer 1

常见负载均衡策略

1. 轮询（Round Robin）：依次将请求分配到每个服务器，不考虑服务器的性能差异。例如有服务器A、B、C，请求1分配到A，请求2分配到B，请求3分配到C，请求4又分配到A，以此类推。
2. 加权轮询（Weighted Round Robin）：为每个服务器分配一个权重，权重越高的服务器被分配到请求的概率越大。适用于服务器性能不同的场景。比如服务器A权重为2，服务器B权重为1，那么在分配请求时，A被分配到请求的概率是B的两倍。
3. IP哈希（IP Hash）：根据客户端的IP地址计算哈希值，然后将请求分配到固定的服务器。这样可以保证来自同一IP的请求始终被分配到同一台服务器，适合有状态的应用，比如需要保持用户会话的场景。

使用Node.js实现轮询负载均衡策略（结合http-proxy-middleware模块）

1. 安装模块：

   npm install http-proxy-middleware
   

2. 代码实现：

   const express = require('express');
   const { createProxyMiddleware } = require('http-proxy-middleware');
   
   const app = express();
   const servers = ['http://server1:3000', 'http://server2:3000', 'http://server3:3000'];
   let currentIndex = 0;
   
   function getNextServer() {
       const server = servers[currentIndex];
       currentIndex = (currentIndex + 1) % servers.length;
       return server;
   }
   
   app.use('*', function (req, res) {
       const target = getNextServer();
       const proxy = createProxyMiddleware({ target });
       proxy(req, res);
   });
   
   const port = 8080;
   app.listen(port, () => {
       console.log(`负载均衡服务器运行在端口 ${port}`);
   });
   

上述代码使用http-proxy-middleware模块创建代理，getNextServer函数实现轮询算法，每次请求到来时获取下一个服务器地址，通过代理将请求转发到相应服务器。