关于四层、七层负载均衡的理解和总结

一、四层与七层负载均衡的区别

七层负载均衡基本都是基于http协议的，适用于web服务器的负载均衡。（nginx）

四层负载均衡主要是基于tcp协议报文，可以做任何基于tcp/ip协议的软件的负载均衡。(haproxy、LVS)

两者主要区别在于利用的报文所在的层面是不同的，各有各的好处。

七层应用负载的好处，是使得整个网络更”智能化“。例如访问一个网站的用户流量，可以通过七层的方式，将对图片类的请求转发到特定的图片服务器并可以使用缓存技术；将对文字类的请求可以转发到特定的文字服务器并可以使用压缩技术。当然这只是七层应用的一个小案例，从技术原理上，这种方式可以对客户端的请求和服务器的响应进行任意意义上的修改，极大的提升了应用系统在网络层的灵活性。很多在后台，例如Nginx或者Apache上部署的功能可以前移到负载均衡设备上，例如客户请求中的Header重写，服务器响应中的关键字过滤或者内容插入等功能。

四层负载均衡主要是较为灵活，可以作为多种软件的负载均衡器。

二、负载均衡时的数据流都经过负载均衡器，如何解决负载均衡器成为瓶颈的问题

1.通过修改tcp报文的源地址和目的地址，使从web服务器中返回的数据直接返回到客户端，这是七层负载均衡无法做到的，因为tcp三次握手建立在客户端与负载均衡服务器之间，http协议基于tcp协议，建立好tcp链接后才传送http报文，收到http报文说明负载均衡器和客户端已经建立了tcp连接，而web服务器和客户端的tcp链接都没建立，怎么回传数据给客户端呢。

 以上的办法会出现问题：所有集群里的主机都是内网ip，无法跟外界联系。

解决方案1：

如果你能买到那么多外网Ip地址来用，然后在tcp链接要建立时负载均衡给真正的web服务器，让客户端和服务器建立tcp链接

解决方案2：

引用一句话：计算机所有的问题都可以通过建立一层虚拟层解决。

可以通过将所有服务器主机ip虚拟化成负载均衡服务器的ip，这样服务器集群的所有主机都可以访问外界网络，因为ip地址（网络层，三层）都是相同，所以只能通过第二层来分辨数据流向，修改数据链路层（二层）目的主机的MAC地址，使请求发到web服务器上，然后才真正建立起tcp连接，然后web服务器因为可以联网，所以可以直接返回数据给客户端