四層和七層負載平衡

1.什麼是四層和七層負載平衡？
所謂四層就是基於IP+連接埠的負載平衡，七層就是基於URL等應用程式層資訊的負載平衡。
同理，還有基於MAC地址的二層負載平衡和基於IP地址的三層負載平衡。 
換句換說，二層負載平衡會通過一個虛擬MAC地址接收請求，然後再分配到真實的MAC地址；
三層負載平衡會通過一個虛擬IP地址接收請求，然後再分配到真實的IP地址；
四層通過虛擬IP+連接埠接收請求，然後再分配到真實的伺服器；
七層通過URL或主機名稱接收請求，然後再分配到真實的伺服器。
2.四層負載平衡和七層負載平衡的區別？
所謂四層負載平衡，也就是主要通過報文中的目標地址和連接埠，
再加上負載平衡裝置設定的伺服器選擇方式，決定最終選擇的內部伺服器。
四層負載平衡在接收第一個來自用戶端的SYN請求時，選擇一個最佳的伺服器
並對報文中目標IP地址和連接埠進行修改(改為後端伺服器IP和連接埠），直接轉寄給該伺服器。
TCP的串連建立，即三向交握是用戶端和伺服器直接建立的，
負載平衡裝置只是起到一個類似路由器的轉寄動作。

所謂七層負載平衡，也稱為內容交換，也就是主要通過報文中的真正有意義的應用程式層內容，
再加上負載平衡裝置設定的伺服器選擇方式，決定最終選擇的內部伺服器。
負載平衡裝置如果要根據真正的應用程式層內容再選擇伺服器，只能先代理最終的伺服器和用戶端
建立串連(三向交握)後，才可能接受到用戶端發送的真正應用程式層內容的報文，
然後再根據該報文中的特定欄位，再加上負載平衡裝置設定的伺服器選擇方式，
決定最終選擇的內部伺服器。負載平衡裝置在這種情況下，更類似於一個Proxy 伺服器。
負載平衡和前端的用戶端以及後端的伺服器會分別建立TCP串連。
所以從這個技術原理上來看，七層負載平衡明顯的對負載平衡裝置的要求更高，
處理七層的能力也必然會低於四層模式的部署方式。
3.常見的軟體負載平衡方案
軟體四層負載平衡代表作品是LVS，支援四層以上的所有應用。
軟體七層負載平衡大多基於HTTP反向 Proxy方式，代表作品有Nginx，HAProxy。
HAproxy也支援四層的負載平衡。