學(xué)過計算機網(wǎng)絡(luò)的同學(xué)都知道，我們工作、生活所使用的互聯(lián)網(wǎng)，其實是通過一個網(wǎng)絡(luò)模型來進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，這個網(wǎng)絡(luò)模型叫做：OSI 模型（Open Systems Interconnection model）。

而我們常說的四層負載均衡與七層負載均衡，指的就是在這個 OSI 模型的哪一層進行請求轉(zhuǎn)發(fā)。因此要弄懂這個問題，我么你需要先弄懂 OSI 模型。

OSI 模型

計算機網(wǎng)絡(luò) OSI 模型（Open Systems Interconnection model）是一種概念模型，它將電信或計算系統(tǒng)通信功能標準化，而不考慮其內(nèi)部結(jié)構(gòu)或技術(shù)。OSI 模型可以分為七層，如下圖所示。

通過 OSI 七層模型，我們就可以將數(shù)據(jù)從計算機的軟件，通過網(wǎng)線發(fā)送出去，最終被另一臺電腦接收。

四層負載均衡

四層負載均衡，指的是工作在 OSI 的第四層，即傳輸層，其通過 IP + 端口的方式進行路由轉(zhuǎn)發(fā)。其具體實現(xiàn)方式為：通過報文中的 IP 地址和端口，再加上負載均衡設(shè)備所采用的負載均衡算法，最終確定選擇后端哪臺下游服務(wù)器。

以 TCP 為例，客戶端向負載均衡發(fā)送 SYN 請求建立第一次連接。通過配置的負載均衡算法選擇一臺后端服務(wù)器，并且將報文中的 IP 地址信息修改為后臺服務(wù)器的 IP 地址信息，因此 TCP 三次握手連接是與后端服務(wù)器直接建立起來的。

常見的四層負載均衡設(shè)備有：F5、LVS 等。

七層負載均衡

七層負載均衡，指的是工作在 OSI 的第七層，即應(yīng)用層，其一般是基于請求 URL 地址的方式進行代理轉(zhuǎn)發(fā)。七層服務(wù)均衡在應(yīng)用層選擇服務(wù)器，只能先與負載均衡設(shè)備進行 TCP 連接，然后負載均衡設(shè)備再與后端服務(wù)器建立另外一條 TCP 連接通道。因此，七層設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)性能損耗會更多一些。

常見的七層負載均衡設(shè)備有：Nginx 等。

總結(jié)

對比一下，它們之間主要的異同：

1. 工作層級不同。四層負載均衡工作在傳輸層，七層負載均衡工作在應(yīng)用層。
2. 建立連接不同。四層負載均衡，客戶端直接與后端服務(wù)器建立連接，七層負載均衡則作為中間用戶與上下游建立連接。
3. 效率不同。四層負載均衡相對效率較高，七層負載均衡效率較低。
4. 靈活性方面。七層負載均衡可以做更多的改造，例如可以對流量進行清洗，避免 DDOS 攻擊。而四層負載均衡，由于是客戶端與后端服務(wù)器直連，負載均衡設(shè)備無法介入。

參考資料

• OSI 7 層模型和 TCP/IP 4 層模型 - 知乎