负载均衡测试站点

一个专为负载均衡器功能测试设计的Web应用，支持会话保持验证和服务器信息展示。

功能特性

核心测试能力：

服务器信息展示: 实时显示服务器 IP 地址、当前时间、客户端 IP 等
网络信息监控: 显示 X-Forwarded-For 等负载均衡器添加的头部信息
会话保持测试: 支持 Cookie 和 JSESSIONID 会话保持验证
会话状态监控: 详细的会话保持状态分析和判断依据
服务器路由跟踪: 检测请求是否路由到相同的后端服务器
长连接业务测试: WebSocket / SSE / HTTP 长轮询三种长连接模式
业务故障注入: 通过修改 /health 响应让 F5 HTTP monitor 探测到业务故障，触发 action on service down

前端设计（v1.2 起）：

暗色模式: 自动跟随系统 + nav 右上角手动切换 + localStorage 持久化
响应式布局: 桌面 4 列功能卡 → 平板 2 列 → 手机 1 列
无构建步骤: 原生 CSS + vanilla JS + EJS partials，改完即生效
无障碍: ARIA 导航 landmark、:focus-visible 焦点环、prefers-reduced-motion 支持
图标系统: 28+ Lucide 路径 inline SVG 统一图标风格
Toast 通知: 替代浏览器原生 alert，4 种类型 + 暗色适配
Footer 状态条: 显示 Node 版本、hostname、uptime 等运行时信息
F5 配置复制: 一键复制 TMSH 配置块到剪贴板

项目结构

.
├── app.js                      # 主应用: 路由 + 中间件 + WS/SSE 服务器
├── package.json                # Node.js 依赖 + npm scripts
├── Dockerfile                  # 多阶段构建
├── k8s/                        # Kubernetes 部署清单
│   ├── deployment.yaml         # 3 副本 + 探针 + 阿里云私有镜像
│   └── service.yaml            # LoadBalancer + NodePort + Ingress 例子
├── views/                      # EJS 模板
│   ├── index.ejs               # 首页 (hero + 4 功能卡 + 实时数据)
│   ├── login.ejs               # 登录
│   ├── session-test.ejs        # 会话验证
│   ├── long-connection.ejs     # WS / SSE / 长轮询
│   ├── fault-admin.ejs         # 故障注入管理
│   └── partials/               # 共享片段
│       ├── head.ejs            # <head>: meta + CSS + favicon + 主题/通知 JS
│       ├── nav.ejs             # sticky 顶栏: 4 链接 + Pod IP + 时钟 + 主题切换
│       ├── footer.ejs          # 底部信息条 (app 名/版本 + runtime + 资源链接)
│       └── icon.ejs            # inline SVG 图标库 (28+ 图标, Lucide 路径)
└── public/                     # 静态资源
    ├── favicon.svg             # 节点图 mark
    ├── css/
    │   ├── base.css            # tokens + reset + nav + hero + 暗色 + footer
    │   ├── info.css            # info-grid / info-item / info-section
    │   ├── status.css          # status-card / status-banner / badge
    │   ├── layout.css          # card / mode-card / stat-box / log-area / f5-config
    │   └── notice.css          # toast 样式
    └── js/
        ├── clock.js            # 实时时钟
        ├── logger.js           # 日志行 factory
        ├── notice.js           # toast 引擎 + window.alert shim
        └── theme.js            # 暗色模式 (早于 DOMContentLoaded 执行避免 FOUC)

快速开始

本地运行

安装依赖

npm install

启动应用

npm start

访问应用

http://localhost:3000

Docker运行

构建镜像

docker build -t load-balancer-test .

运行容器

docker run -p 3000:3000 load-balancer-test

Kubernetes部署

应用部署配置

kubectl apply -f k8s/deployment.yaml

创建服务

kubectl apply -f k8s/service.yaml

获取服务访问地址

# 对于NodePort服务
kubectl get svc load-balancer-test-service

# 对于LoadBalancer服务（如果支持）
kubectl get svc load-balancer-test-service -o wide

使用说明

基础功能测试

访问主页查看服务器基础信息
多次刷新页面观察服务器IP变化（如果配置了多副本）
检查X-Forwarded-For等负载均衡器添加的头部信息

会话保持测试

点击"登录测试会话保持"进入登录页面
输入任意用户名和密码（仅用于测试）
登录成功后查看会话保持测试结果
多次刷新会话测试页面，观察：
- JSESSIONID是否保持一致
- 会话数据是否完整
- 服务器路由是否按预期工作

负载均衡器配置验证

会话粘性（Session Affinity）

如果配置了会话粘性，同一会话的请求应始终路由到同一服务器
观察"服务器匹配"状态应为"✅ 匹配"

会话共享（Session Sharing）

如果配置了会话共享，请求可以路由到不同服务器但会话数据保持
观察"会话保持"状态为"✅ 成功"，但服务器可能不匹配

长连接业务测试

访问 /long-connection 页面，提供三种长连接测试模式：

WebSocket 长连接: ws://<host>/ws，可设置服务器推送间隔（默认 2s），支持双向通信。
SSE (Server-Sent Events): http://<host>/sse，周期性推送事件，content-type 为 text/event-stream。
HTTP 长轮询: http://<host>/long-poll?wait=<ms>，服务器阻塞指定毫秒后响应（最多 120s）。

可验证 F5 的以下特性：

WebSocket 透传 / OneConnect 复用
长连接 idle 超时
chunked 响应保持

业务故障注入（测试 F5 Action on Service Down）

访问 /admin/fault 页面，可对本 Pod 注入不同类型的故障，让 F5 的 HTTP monitor 探测到并将 member 标记为 DOWN，从而触发 F5 上配置的 "Action on Service Down"。

故障模式

模式	响应行为	F5 monitor 判定	推荐度
`none`	200 + body `HEALTHY\n`	UP	-
`http_500`	返回 500 + `ERROR-INJECTED\n`	DOWN (状态码)
`http_503`	返回 503 + `ERROR-INJECTED\n`	DOWN (状态码)
`slow`	延迟 `slowDelayMs` 毫秒后 200	DOWN (连接超时)
`wrong_body`	200 + body `UNHEALTHY-INJECTED\n` (不含 `HEALTHY`)	DOWN (Receive String 不匹配)
`reset`	立即销毁 TCP socket (发送 RST)	DOWN (TCP 连接失败)	推荐

F5 HTTP Monitor 配置参考

重要: recv 字符串必须是 HEALTHY（不是 OK）。应用 /health 在正常模式下返回 HEALTHY\n。如果写成 OK，F5 monitor 永远不通过，所有 Pod 永远 DOWN。

ltm monitor http <your-monitor-name> {
    defaults-from http
    interval 5
    timeout 16
    send "GET /health HTTP/1.1\r\nHost: <your-virtual-host>\r\nConnection: close\r\n\r\n"
    recv "HEALTHY"
    recv-disable none
}

推荐使用 reset 模式测试: TCP RST 是最彻底的故障信号，不依赖 monitor 超时或字符串匹配，F5 在 TCP 层立即感知。

使用步骤

在 F5 上为后端 pool 配置上述 HTTP type monitor。
访问 /admin/fault 页面，注入任意故障模式（推荐 reset）。
等待 1-2 个 monitor interval，F5 会将本 Pod 标记为 DOWN。
观察 F5 上配置的 "Action on Service Down" 是否正确触发。
在管理页面将模式改回 none，验证 F5 将 Pod 重新标为 UP。

故障状态保存在本 Pod 内存中，Pod 重启后自动恢复为 none。

关键端点

端点	说明
`GET /health`	F5 HTTP monitor 探测目标
`GET /admin/fault`	故障注入管理页面
`GET /api/fault`	获取当前故障状态 (JSON)
`POST /api/fault`	设置故障模式 (JSON body: `{mode, slowDelayMs?}`)
`GET /api/fault/stream`	SSE 实时推送状态变化、连接事件、连接统计
`GET /api/connection-stats`	获取当前连接计数 (JSON)

环境变量

变量名	默认值	说明
PORT	3000	应用监听端口
SESSION_SECRET	load-balancer-test-secret	会话密钥

Kubernetes配置说明

部署配置 (deployment.yaml)

副本数: 默认3个副本，可根据需要调整
资源限制: 已设置合理的CPU和内存限制
健康检查: 配置了存活性和就绪性探针
环境变量: 支持通过环境变量配置

服务配置 (service.yaml)

类型: LoadBalancer（可改为NodePort或ClusterIP）
端口映射: 80 -> 3000
会话亲和性: 可通过sessionAffinity配置

会话保持配置示例

启用会话粘性

# 在service.yaml中添加
spec:
  sessionAffinity: ClientIP
  sessionAffinityConfig:
    clientIP:
      timeoutSeconds: 10800  # 3小时

使用Ingress配置会话保持

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: load-balancer-test-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/affinity: "cookie"
    nginx.ingress.kubernetes.io/session-cookie-name: "lb-test-cookie"
    nginx.ingress.kubernetes.io/session-cookie-expires: "3600"
spec:
  rules:
  - host: lb-test.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: load-balancer-test-service
            port:
              number: 80

测试场景

场景1: 基础负载均衡测试

部署多个副本
通过负载均衡器访问应用
多次刷新观察请求分发到不同Pod

场景2: 会话粘性测试

配置会话粘性
登录后多次刷新
验证请求始终路由到同一Pod

场景3: 会话共享测试

配置外部会话存储（如Redis）
不配置会话粘性
验证会话在不同Pod间共享

场景4: 故障转移测试

配置会话粘性
登录后删除当前Pod
观察会话如何处理故障转移

监控指标

应用提供以下信息用于监控和调试：

请求/会话层：

服务器 IP 地址（识别后端 Pod）
客户端 IP 地址
X-Forwarded-For 头部
会话 ID（JSESSIONID）
会话创建时间
服务器匹配状态
所有请求 Cookie

故障注入层：

当前 Pod 故障模式（/health 实际响应）
故障模式更新时间戳
慢响应延迟配置（slowDelayMs）
实时事件日志（SSE 推送）

连接层（实时）：

当前 WebSocket 连接数
当前 SSE 连接数
当前长轮询连接数
每条连接的事件日志（open/close + 客户端 IP + elapsed）

运行时层（footer 状态条）：

Node.js 版本
操作系统与架构
Pod 主机名
进程启动时长

故障排除

会话丢失问题

检查 JSESSIONID Cookie 是否正确设置
验证会话超时配置
检查负载均衡器会话粘性配置

服务器路由问题

确认 Pod 副本数量
检查 Service 配置
验证负载均衡器配置

网络问题

检查 X-Forwarded-For 头部设置
验证 app.set("trust proxy", true) 是否保留（必须保留才能让 req.ip 拿到真实客户端 IP）
确认负载均衡器代理配置

F5 monitor 永远 DOWN

检查 recv 字符串: 必须是 HEALTHY（不是 OK）。应用返回 HEALTHY\n。
检查 send 字符串: 必须包含 Connection: close，避免 F5 收到不完整的 chunked 响应。
检查 timeout: 必须大于 slowDelayMs（默认 16s > 60s 默认延迟，但 slowDelayMs 可调）。
检查 F5 health monitor 探测是否经过反向代理: 经过的话看是否携带正确 Host 头。

主题/Toast/UI 不工作

确认 public/css/notice.css、public/js/notice.js、public/js/theme.js 三个资源能正常加载（看 Network 面板 200）
暗色模式偏好存 localStorage['lb-test-theme']，手动清除可重置
Toast 不显示时，检查浏览器是否禁用了 JS 或扩展屏蔽了 DOM 操作

开发与贡献

本地开发

# 安装开发依赖
npm install

# 开发模式运行（自动重启）
npm run dev

构建和部署

# 构建Docker镜像
docker build -t your-registry/load-balancer-test:latest .

# 推送镜像
docker push your-registry/load-balancer-test:latest

# 更新Kubernetes部署
kubectl set image deployment/load-balancer-test-deployment app=your-registry/load-balancer-test:latest

许可证

MIT License

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 94 Commits
control-plane		control-plane
k8s		k8s
lib/k8s		lib/k8s
public		public
views		views
.dockerignore		.dockerignore
.gitignore		.gitignore
Dockerfile		Dockerfile
README.md		README.md
app.js		app.js
jest.config.js		jest.config.js
package-lock.json		package-lock.json
package.json		package.json
push-to-harbor.sh		push-to-harbor.sh

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