1 严格按顺序访问的负载处理

负载均衡是在网络中的多个服务器、资源或进程之间分配传入网络流量或计算工作负载的过程。负载平衡的主要目标是优化资源利用率、最大限度地提高吞吐量、最大限度地减少响应时间，并避免任何单个服务器或资源过载。

此算法始终将新的流量连接发送到服务器列表中的第一个服务器。
如果第一台服务器变得不可用，则将向 第二个服务器。
如果第一台服务器和第二台服务器都不可用，则第三台服务器 在列表中被使用，依此类推。

请注意，此算法始终向列表中的服务器发送新连接 可用且最接近列表开头。这意味着，如果 第一台服务器重新上线，它将再次获得所有新连接，这就相当于让其他服务器都作为第一台机器的备机。

此算法的一个示例用例可能是所有 DNS 流量都被 SAT 传输到单个内部 DNS 服务器。如果服务器变得不可用，那么能够直接 此流量流向备用 DNS 服务器。通常，服务器列表仅包含 两台服务器，一台主服务器和一个备份服务器，但它可能包含更多服务器。

2 第 4 层和第 7 层负载均衡器

负载平衡通常在第 4 层 （L4） 和第 7 层 （L7） 网络的上下文中讨论。这些术语描述了负载均衡器在网络请求的生命周期内路由流量的时间点。

第 4 层资源在网络传输级别运行。这些负载均衡器根据请求的传输特征（例如使用的 TCP 或 UDP端口）做出路由决策。不考虑特定于请求的数据。

第 4 层负载均衡在 OSI（开放系统互连）模型的传输层运行。该层主要负责端到端的通信。因此，第 4 层负载均衡器负责根据从传输层接收到的信息做出决策，它们的主要关注点在于根据网络级数据路由流量，而无需检查实际数据包的内容。

因此，它们就像高效的交通警察一样，根据数据包的 “地址”（IP 和端口） 引导数据包，而无需深入了解数据包携带的内容的详细信息。
这使得它们能够快速高效地进行基本流量分配，但限制了它们做出更细微的路由决策的能力。

第七层
第 7 层负载均衡在 OSI（开放系统互连）模型的应用层运行。该层负责直接向最终用户提供网络服务，因此它们包括 HTTP、HTTPS、SMTP 等协议。

因此，第 7 层负载均衡器负责根据应用程序特定的数据（如数据包内容、HTTP 标头、URL 和 Cookie）做出路由决策。
这使得第 7 层负载均衡能够采用更智能和上下文感知的流量分配，因为负载均衡器对应用程序的结构有更深入的了解，因此与第 4 层负载均衡相比，应用程序层（第 7 层）使第 7 层负载均衡能够做出更智能的路由决策。

3 特征

• 第 7 层负载均衡

第 7 层负载均衡位于应用程序层附近。这些负载均衡器可以访问请求中的复杂数据，并使用它来通知特定于工作负载的路由规则。这是可以进行负载均衡的位置，该负载均衡考虑了 HTTP 标头或 Cookie 中的会话 ID。

第 7 层负载均衡功能强大，但相对占用大量资源。它需要解析和检查每个请求的内容，然后才能将其传递到后端。

• 第 4 层负载均衡

第 4 层负载均衡器基于数据包的性质提供的控制较少，但对吞吐量的影响也相应减少。第 4 层也不会解密流量，因此在此阶段的负载均衡器泄露不会暴露请求数据。

第 4 层负载均衡器在传输层工作（OSI 模型），其任务是分析 IP 地址、端口和 TCP/UDP 协议等基本信息。这就像一个交通警察根据车道和标志指挥汽车。

在应用程序层运行，因此负责检查更深层次的细节，如 HTTP 标头、URL 甚至内容。将其视为智能助手，读取每个包裹上的目的地并相应地进行路由。

• 决策：

根据服务器负载或响应时间等简单指标做出快速决策

分析更复杂的数据，允许根据特定需求进行更智能的路由，因此通常需要更多时间进行决策

• 性能：

由于其轻量级特性，速度更快，因为它不必深入研究数据包内容，因此非常适合具有基本要求的大流量

由于内容检查，它的处理速度通常略慢，但它提供了精细的控制，这超过了速度差异。

• 成本：

由于其更简单的技术，通常更便宜

由于其先进的功能和处理能力而更昂贵。

• 附加功能：

除基本负载均衡之外的功能有限。

提供内容缓存、安全筛选和应用程序运行状况检查等高级功能，从而提供更多控制和安全性。

• 选择合适的产品：

非常适合具有基本流量的高性能方案，例如分发数据库查询或平衡通用 Web 流量。

非常适合需要基于用户数据、内容类型或特定服务器功能的智能路由的复杂应用程序。

4 选择的时机

**使用 Layer-4 **

性能至关重要：第 4 层在传输层运行，仅根据 IP 地址和端口做出决策，从而实现更快的处理速度和更低的延迟。非常适合高流量场景和专注于原始速度的应用程序，如 DNS、视频流和游戏服务器。

简单性是关键：Layer-4 使用更简单的算法，需要更少的计算能力，使其更易于管理和部署。通常首选用于没有复杂要求的基本负载均衡需求。

成本是一个问题：第 4 层硬件和软件由于其更简单的性质而往往更便宜。对于基本的负载均衡需求来说，这是一个经济高效的选择。

**使用 Layer-7 **

需要应用程序感知：第 7 层负载均衡器对应用程序流量具有深入的可见性，并且可以根据特定于应用程序的标准做出智能负载均衡决策。

需要基于内容的路由：第 7 层负载均衡器可以根据请求的内容（例如 URL、HTTP 标头或消息负载）将请求路由到特定的后端服务器。这支持复杂的路由策略。

会话持久性是必需的：第 7 层负载均衡器可以根据会话标识符、Cookie 或其他应用程序级属性将客户端请求与特定后端服务器相关联，从而维护会话关联性或粘性会话。

5 小结

负载平衡是计算机网络中使用的一种关键技术，用于在多个服务器之间分配传入流量，以优化资源利用率并确保不间断的服务.

第 4 层负载均衡和第 7 层负载均衡之间的关键区别在于它们运行的 OSI 模型层以及它们用于做出负载平衡决策的信息第 4 层更以网络为中心，而第 7 层以应用程序为中心，并且根据应用程序内容对流量分配提供更精细的控制，两者都可以根据用户的要求使用。