负载均衡架构模式详解(图文全面总结)

B站影视 韩国电影 2025-05-28 01:27 3

摘要:四层负载均衡工作在 OSI 的传输层,基于 TCP/UDP 协议头信息(如 :IP 地址、端口)进行请求转发。

大家好,我是mikechen睿哥。

负载均衡是大型架构的必备中间件,下面我重点来详解负载均衡架构模式@mikechen

四层负载均衡

四层负载均衡工作在 OSI 的传输层,基于 TCP/UDP 协议头信息(如 :IP 地址、端口)进行请求转发。

负载均衡器:充当客户端和后端服务器之间的中间人。

接收客户端的 TCP 或 UDP 连接请求,并根据配置的策略将这些连接转发给后端的某个可用服务器。

典型实现包括 :LVS(IPVS)、硬件设备(F5)、Linux 内核转发。

优点

转发效率高,性能极强(百万级并发);可作为大规模并发访问的前端入口。

缺点

无法根据应用层信息(如 URL、Header)做转发;配置较复杂,维护门槛高;

七层负载均衡

七层负载均衡工作在 OSI 模型的应用层(第七层),能够理解应用层协议的内容。

七层负载均衡器可以基于请求的 URL、HTTP 头、Cookie、Host 字段等信息进行更智能的流量分发和路由决策。

大家熟知的Nginx,就是典型的七层负载均衡:

优点

路由灵活:可按业务字段做转发;支持SSL卸载、压缩、缓存、认证等高级功能;易于监控和日志记录。

缺点

性能略逊于 L4,需要处理更多协议解析;不适合承接极高并发的核心路径。

混合型负载均衡

混合型负载均衡是指在实际应用中,根据不同的需求和场景,同时使用四层、和七层负载均衡技术。

例如:前置 LVS 承载连接,后接 Nginx 做细粒度分发。

┌─────────────┐│用户请求│└────┬────────┘↓┌────────────┐│ L4负载均衡│(如 LVS)└────┬───────┘↓┌──────────────┐│ L7负载均衡集群│(如Nginx)└────┬─────────┘↓┌───────────────┐│后端应用服务组│└───────────────┘

结合 L4 与 L7 负载均衡的优势,分层构建高性能 + 高灵活性的架构。

比如:高并发与复杂路由并存, 可以使用四层负载均衡处理大量的并发连接。

将流量转发到七层负载均衡器集群,再由七层负载均衡器根据应用层规则进行更精细的路由。

以上

本篇已收于mikechen原创超30万字《阿里架构师进阶专题合集》里面。

来源:芸芸课堂

相关推荐