负载均衡算法中的亲和性轮询（Affinity Round Robin）是一种在分布式系统中常用的负载均衡策略，旨在确保来自同一客户端的请求被分配到同一个服务器上，这种策略有助于保持会话状态，避免因频繁切换服务器而导致的性能问题或数据一致性问题，以下是对亲和性轮询原理的详细解释：
一、基础概念
1、Service与Endpoints：
Service：在Kubernetes中，Service代表一个服务，通常对应一组Pod，这些Pod的IP地址不是固定的。
Endpoints：是一组后端提供相同服务的IP和端口集合，用于统一访问后端Pod。
2、轮询算法：
轮询算法（Round Robin）是最简单的负载均衡算法之一，它将请求按顺序轮流分配给后端服务器。
3、亲和性：
亲和性指的是当某个客户端IP重复调用后端服务时，将其转发到之前处理该客户端请求的服务器上。
二、亲和性轮询的核心数据结构
1、亲和性策略：
affinityPolicy：定义亲和性类型，基于客户端的什么信息来做亲和性依据（如client IP）。
affinityMap：存储client IP到亲和性信息的映射。
ttlSeconds：存储亲和性的过期时间，超过此时间将重新进行RR轮询算法选择。
2、亲和性状态：
clientIP：客户端IP地址。
endpoint：后端要访问的endpoint。
lastUsed：亲和性最后被访问的时间。
3、负载均衡状态：
balancerState：存储当前Service的负载均衡状态数据，包括endpoints列表、当前索引和亲和性策略。
三、亲和性轮询算法实现
1、加锁与合法性效验：
检查服务是否存在以及对应的endpoint是否存在。
2、亲和性类型支持检测：
通过检查亲和性类型字段是否设置来确定是否支持亲和性。
3、亲和性匹配与最后访问更新：
如果存在亲和性且未过期，则返回对应的endpoint；否则，重置亲和性并重新选择节点。
四、相关问题与解答
1、什么是亲和性轮询？
亲和性轮询是一种负载均衡策略，它确保来自同一客户端的请求被分配到同一个服务器上，以保持会话状态和提高性能。
2、亲和性轮询如何实现？
亲和性轮询通过维护一个亲和性映射（affinityMap），将客户端IP与后端服务器关联起来，每次请求到来时，首先检查是否存在有效的亲和性映射，如果存在且未过期，则将请求分配给对应的服务器；否则，按照轮询算法重新选择服务器，并更新亲和性映射。
通过上述步骤，亲和性轮询能够有效地实现客户端与服务器之间的绑定，提高系统的性能和稳定性。
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