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负载均衡架构模式详解(图文全面总结)

gudong366 2025-07-25 18:34 5 浏览

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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。

linux负载均衡

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