概述

负载均衡（Server Load Balancing，简称SLB）是对云物理主机进行流量分发的网络服务设备。它可以通过流量分发，快速提高应用系统对外的服务能力；隐藏实际服务端口，增强内部系统的安全性；通过消除服务单点故障，提升应用系统的可靠性。

负载均衡服务通过设置虚拟服务地址（VIP），将位于同一地域的多台云物理主机资源虚拟成一个高性能、高可用的应用服务池；根据应用指定的方式，将来自客户端的网络请求分发到物理服务器池中。

负载均衡服务会检查云物理主机池中云物理主机实例的健康状态，自动隔离异常状态的实例，从而解决了云物理主机的单点问题，同时提高了应用的整体服务能力。

关键特性

1.高性能。分布式集群满足大规模业务分发的性能要求

2.高稳定性。冗余设计，无单点故障；后端服务器可以随业务量方便的扩展

3.低成本。使用金山云的负载均衡实例，可以快速低成本搭建业务；对于内网负载均衡产品，目前实行免费创建实例并分配IP地址

4.安全。免费的 5G DDoS攻击防御功能，无延时动态启动

使用场景

• 横向扩展应用系统服务能力，适用于各种 web server 和 app server
• 消除应用系统单点故障，当其中一部分物理服务器宕机后，应用系统仍能正常工作

协议支持

典型的 Web 应用程序之间的通信需要经由网络的各个分层，每层都会提供特定的通信功能。依据开放式系统互联（Open System Interconnect，OSI）网络模型，各个分层中都有标准的通信格式。金山云负载均衡涉及网络模型中的 四层（传输层） 和 七层（应用层）。

金山云负载均衡支持以下协议的请求转发：

• HTTP（应用层）
• HTTPS（应用层）
• TCP（传输层）

1.四层协议

如果使用四层协议转发，负载均衡实例会直接将请求转发到后端实例，而不修改任何数据包。负载均衡收到请求之后，会尝试在监听器配置中指定的端口上打开与后端实例的 TCP 连接。

2.七层协议

如果前端和后端连接均使用七层协议转发，负载均衡器会解析请求中有意义的应用层内容，并根据其内容选择后端物理服务器。因此，七层负载均衡器需要先代理后端服务器和客户端建立连接(三次握手)后，才可能接受到客户端发送的真正应用层内容的报文，然后再根据该报文中的特定字段，再加上负载均衡设备设置的服务器选择方式，决定最终选择的内部服务器。

均衡方式

均衡方式是指金山云负载均衡向后端物理服务器分配流量的算法：

1.加权轮询算法

以轮询方式依次将请求调度到不同服务器，用权值表示服务器的处理性能，按权值的高低和轮询方式分配请求，权值高的服务器先收到连接，权值高的服务器比权值低的服务器处理更多的连接，相同权值的服务器处理相同数目的连接数。

2.加权最小连接数算法

一种动态调度算法，它通过服务器当前活跃的连接数来估计服务器的负载情况。调度器需要记录各个服务器已建立连接的数目，当一个请求被调度到某台服务器，其连接数加一；当连接中止或超时，其连接数减一。同时根据服务器的不同处理能力，给每个服务器分配不同的权值，使其能够接受相应权值数的服务请求。

健康检查

金山云负载均衡实例定期向后端物理主机发送 ping、尝试连接或发送请求来测试后端物理主机运行的状况。

当后端物理主机实例被判定为不健康时，负载均衡实例将不会把请求转发到该实例上，但健康检查会对所有后端物理主机（不管是判定为健康的还是不健康的）进行，当不健康实例恢复正常状态时，负载均衡实例将恢复把新的请求转发给它。

1.四层协议

由负载均衡向配置中指定的物理机端口发起访问请求，如果端口访问正常则视为后端物理机运行正常，否则视为后端物理机运行异常。对于 TCP 业务，使用 SYN 包进行探测。

• 健康检查：开启
• 检查间隔： 2-300 秒，默认为5s
• 健康阀值：2-10 次，默认为5次（不健康后端物理机出现此指定次数响应超时后，视为健康）
• 不健康阀值：2-10 次，默认为4次 （健康后端物理机出现此指定次数响应超时后，视为不健康）

2.七层协议

由负载均衡器向后端物理机发送 HTTP 请求来检测后端服务，负载均衡器会通过 HTTP 返回值是否为预设的值来判断服务是否正常。

• 健康检查：开启
• 检查间隔： 2-300 秒，默认为5s
• 健康阀值：2-10 次，默认为5次（不健康后端物理机出现此指定次数响应超时后，视为健康）
• 不健康阀值：2-10 次，默认为4次 （健康后端物理机出现此指定次数响应超时后，视为不健康）

会话保持

可使得来自同一 IP 请求被转发到同一台后端物理机上；

1.四层协议

四层转发支持简单会话保持能力，可以设置会话保持的时间，超过该时间阀值，会话中无新请求则断开连接。

2.七层协议

HTTP/HTTPS 监听可使用植入 cookie 和重写 cookie 来进行会话保持。

Client IP 获取

• 4层负载均衡后端服务自动获取真实客户端IP
• 7层负载均衡支持通过HTTP Header X-forwarded-for 获取真实客户端IP

有关负载均衡的更多详细介绍，请参见负载均衡（SLB）