云平臺高可用Haproxy原理

Haproxy原理2四層和七層負載均衡的區(qū)別所謂的四層就是ISO參考模型中的第四層。四層負載均衡也稱為四層交換機，它主要是通過分析IP層及TCP/UDP層的流量實現(xiàn)的基于IP加端口的負載均衡。常見的基于四層的負載均衡器有LVS、F5等。

以常見的TCP應(yīng)用為例，負載均衡器在接收到第一個來自客戶端的SYN請求時，會通過設(shè)定的負載均衡算法選擇一個最佳的后端服務(wù)器，同時將報文中目標IP地址修改為后端服務(wù)器IP，然后直接轉(zhuǎn)發(fā)給該后端服務(wù)器，這樣一個負載均衡請求就完成了。從這個過程來看，一個TCP連接是客戶端和服務(wù)器直接建立的，而負載均衡器只不過完成了一個類似路由器的轉(zhuǎn)發(fā)動作。3四層和七層負載均衡的區(qū)別在某些負載均衡策略中，為保證后端服務(wù)器返回的報文可以正確傳遞給負載均衡器，在轉(zhuǎn)發(fā)報文的同時可能還會對報文原來的源地址進行修改。整個過程下圖所示。4四層和七層負載均衡的區(qū)別同理，七層負載均衡器也稱為七層交換機，位于OSI的最高層，即應(yīng)用層，此時負載均衡器支持多種應(yīng)用協(xié)議，常見的有HTTP、FTP、SMTP等。七層負載均衡器可以根據(jù)報文內(nèi)容，再配合負載均衡算法來選擇后端服務(wù)器，因此也稱為“內(nèi)容交換器”。比如，對于Web服務(wù)器的負載均衡，七層負載均衡器不但可以根據(jù)“IP+端口”的方式進行負載分流，還可以根據(jù)網(wǎng)站的URL、訪問域名、瀏覽器類別、語言等決定負載均衡的策略。例如，有兩臺Web服務(wù)器分別對應(yīng)中英文兩個網(wǎng)站，兩個域名分別是A、B，要實現(xiàn)訪問A域名時進入中文網(wǎng)站，訪問B域名時進入英文網(wǎng)站，這在四層負載均衡器中幾乎是無法實現(xiàn)的，而七層負載均衡可以根據(jù)客戶端訪問域名的不同選擇對應(yīng)的網(wǎng)頁進行負載均衡處理。常見的七層負載均衡器有HAproxy、Nginx等。5四層和七層負載均衡的區(qū)別這里仍以常見的TCP應(yīng)用為例，由于負載均衡器要獲取到報文的內(nèi)容，因此只能先代替后端服務(wù)器和客戶端建立連接，接著，才能收到客戶端發(fā)送過來的報文內(nèi)容，然后再根據(jù)該報文中特定字段加上負載均衡器中設(shè)置的負載均衡算法來決定最終選擇的內(nèi)部服務(wù)器。縱觀整個過程，七層負載均衡器在這種情況下類似于一個代理服務(wù)器。整個過程如下圖所示。6四層和七層負載均衡的區(qū)別7對比四層負載均衡和七層負載均衡運行的整個過程，可以看出，在七層負載均衡模式下，負載均衡器與客戶端及后端的服務(wù)器會分別建立一次TCP連接，而在四層負載均衡模式下，僅建立一次TCP連接。由此可知，七層負載均衡對負載均