Что такое алгоритм балансировки нагрузки Round Robin?

Round Robin (циклический или карусельный метод) — это один из самых простых алгоритмов балансировки нагрузки, при котором запросы распределяются между серверами последовательно по кругу.

Как это работает:

1. Есть упорядоченный список серверов.
2. Первый запрос отправляется на первый сервер.
3. Второй запрос — на второй сервер.
4. ...и так далее до конца списка.
5. После последнего сервера в списке следующий запрос снова отправляется на первый.

Пример реализации на Go:

import (
    "sync"
    "net/url"
)

type RoundRobinBalancer struct {
    servers []*url.URL
    next    uint32
    mu      sync.Mutex
}

// Next возвращает следующий сервер для использования.
// Используем атомарные операции для простоты и производительности.
func (r *RoundRobinBalancer) Next() *url.URL {
    // Вместо мьютекса можно использовать атомарные операции для большей производительности
    // n := atomic.AddUint32(&r.next, 1)
    // return r.servers[(n-1)%uint32(len(r.servers))]

    // Вариант с мьютексом для наглядности
    r.mu.Lock()
    defer r.mu.Unlock()

    server := r.servers[r.next]
    r.next = (r.next + 1) % uint32(len(r.servers))
    return server
}

Плюсы:

• Простота: Очень легко реализовать и понять.
• Предсказуемость: Распределение абсолютно равномерное и предсказуемое.

Минусы:

• Не учитывает состояние серверов: Не принимает во внимание текущую загрузку, производительность или количество активных соединений. Медленный или перегруженный сервер получит столько же запросов, сколько и быстрый/свободный.
• Неэффективен для гетерогенных систем: Если серверы имеют разную мощность, более слабые могут быть перегружены.

Когда использовать: Идеально подходит для пула однородных (гомогенных) серверов, где каждый запрос примерно одинаков по сложности и времени выполнения.

Вариация: Weighted Round Robin (WRR)
Для решения проблемы с серверами разной мощности существует взвешенный Round Robin. Каждому серверу присваивается "вес" (например, пропорционально его мощности), и он получает количество запросов, соответствующее этому весу.