使用 YARP 在 .NET Core 中实现简单的负载均衡器

一、介绍

负载平衡在分布式系统和 Web 应用程序中至关重要，以确保流量有效地分布在多个服务器或资源之间。通过合理的负载平衡，可以提高系统的整体性能和可靠性。

二、反向代理

反向代理是位于客户端设备（如浏览器）和后端服务器之间的服务器。它的主要作用是将客户端请求转发到适当的后端服务器，并将服务器的响应返回给客户端。这种架构有助于隐藏后端服务器的复杂性，提高安全性。

三、粘性会话

在 YARP（另一个反向代理）中，粘性会话（也称为会话亲和性）是一项确保来自特定客户端的请求始终路由到同一后端服务器的功能。这对于依赖服务器端会话数据的应用程序尤其重要，例如当需要在特定服务器的内存中存储用户状态或身份验证信息时。

四、YARP 设置

1. 创建新的 ASP.NET Core Web 应用程序

在开始设置之前，需要创建一个新的 ASP.NET Core Web 应用程序，并安装 Yarp.ReverseProxy NuGet 包。

2. Program.cs

以下是 Program.cs 文件的代码示例：

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args); // 创建应用程序生成器

builder.Services.AddReverseProxy().LoadFromConfig(builder.Configuration.GetSection("ReverseProxy")); // 从配置中加载反向代理服务

var app = builder.Build(); // 构建应用程序

app.MapReverseProxy(); // 映射反向代理

app.Run(); // 运行应用程序

3. appsettings.json

以下是 appsettings.json 文件的示例配置：

{
  "ReverseProxy": {
    "Routes": {
      "api-route": {
        "ClusterId": "api-cluster", // 指定集群 ID
        "Match": {
          "Path": "{**catch-all}" // 匹配所有路径
        },
        "Transforms": [
          { "PathPattern": "{**catch-all}" } // 转换路径模式
        ]
      }
    },
    "Clusters": {
      "api-cluster": {
        "SessionAffinity": {
          "Enabled": "true", // 启用粘性会话
          "AffinityKeyName": "Key1", // 会话亲和性密钥名称
          "Cookie": {
            "Domain": "localhost", // Cookie 域
            "Expiration": "03:00:00", // Cookie 过期时间
            "IsEssential": true, // 是否为必需的 Cookie
            "MaxAge": "1.00:00:00", // Cookie 最大存活时间
            "SameSite": "Strict", // SameSite 策略
            "SecurePolicy": "Always" // 安全策略
          }
        },
        "LoadBalancingPolicy": "RoundRobin", // 负载均衡策略
        "Destinations": {
          "destination1": {
            "Address": "https://localhost:7106" // 目标地址 1
          },
          "destination2": {
            "Address": "https://localhost:7107" // 目标地址 2
          }
        }
      }
    }
  },
  "Logging": {
    "LogLevel": {
      "Default": "Information", // 默认日志级别
      "Microsoft.AspNetCore": "Warning" // Microsoft.AspNetCore 的日志级别
    }
  },
  "AllowedHosts": "*" // 允许的主机
}

五、总结

负载平衡不仅提高了 Web 应用程序和服务的可扩展性，还增强了性能、可用性和安全性。通过使用反向代理和粘性会话，开发者可以更有效地管理流量，提高用户体验。