在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主流設(shè)備中，負(fù)載均衡常被稱為是"四七層交換機(jī)"，擔(dān)當(dāng)著重要使命。盡管，負(fù)載均衡設(shè)備對(duì)于很多企業(yè)IT管理人員來說已經(jīng)非常熟悉，但是在具體使用過程中，例如針對(duì)四層和七層應(yīng)用等技術(shù)疑問，依然會(huì)誤+導(dǎo)部分用戶并產(chǎn)生應(yīng)用誤區(qū)。

那么，四層和七層兩者到底區(qū)別在哪里?在應(yīng)用中如何讓負(fù)載均衡設(shè)備更好地滿足應(yīng)用場(chǎng)景的需求呢?對(duì)此，太一星晨給予了詳細(xì)解讀。

第一.技術(shù)原理上的區(qū)別。

四層負(fù)載均衡，也就是主要通過報(bào)文中的目標(biāo)地址和端口，再加上負(fù)載均衡設(shè)備設(shè)置的服務(wù)器選擇方式，決定最終選擇的內(nèi)部服務(wù)器。

以常見的TCP為例，負(fù)載均衡設(shè)備在接收到第一個(gè)來自客戶端的SYN 請(qǐng)求時(shí)，即通過上述方式選擇一個(gè)最佳的服務(wù)器，并對(duì)報(bào)文中目標(biāo)IP地址改為后端服務(wù)器IP，直接轉(zhuǎn)發(fā)給該服務(wù)器。TCP的連接建立，即三次握手是客戶端和服務(wù)器直接建立的，負(fù)載均衡設(shè)備只是起到一個(gè)類似路由器的轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)作。

七層負(fù)載均衡：也稱為“內(nèi)容交換”，主要通過報(bào)文中真正有意義的應(yīng)用層內(nèi)容，再加上負(fù)載均衡設(shè)備設(shè)置的服務(wù)器選擇方式，決定最終選擇的內(nèi)部服務(wù)器。

以常見的HTTP為例，負(fù)載均衡設(shè)備要根據(jù)真正的應(yīng)用層內(nèi)容再選擇服務(wù)器，必須先代理實(shí)際服務(wù)器和客戶端建立連接(三次握手)后，才可能接受到客戶端發(fā)送的真正應(yīng)用層內(nèi)容的報(bào)文，然后再根據(jù)該報(bào)文中的特定字段，加上負(fù)載均衡設(shè)備設(shè)置的服務(wù)器選擇方式，決定最終選擇的內(nèi)部服務(wù)器。

在這種情況下，負(fù)載類似于一個(gè)代理服務(wù)器與前端的客戶端以及后端的服務(wù)器會(huì)分別建立TCP連接。所以，從技術(shù)原理上來看，七層負(fù)載均衡明顯的對(duì)負(fù)載均衡設(shè)備的要求更高，設(shè)備性能消耗也更大。

第二.應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

七層應(yīng)用負(fù)載的優(yōu)勢(shì)是使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)更"智能"。例如訪問一個(gè)網(wǎng)站的用戶流量，可以通過七層的方式，將對(duì)圖片類的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到特定的圖片服務(wù)器并可以使用緩存技術(shù);將對(duì)文字類的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到特定的文字服務(wù)器并可以使用壓縮技術(shù)。

在技術(shù)原理上，這種方式可以對(duì)客戶端的請(qǐng)求和服務(wù)器的響應(yīng)進(jìn)行任意意義上的修改，極大提升了應(yīng)用系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)層的靈活性。很多在后臺(tái)，例如Nginx或者Apache上部署的功能都前移到負(fù)載均衡設(shè)備上。

對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中最常見的SYN Flood攻擊，七層負(fù)載則提供了更好的安全性：

1.四層模式下：這些SYN攻擊都會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)到后端的服務(wù)器上。

2.七層模式下：這些SYN攻擊自然在負(fù)載均衡設(shè)備上就截止，不會(huì)影響后臺(tái)服務(wù)器的正常運(yùn)營。

另外負(fù)載均衡設(shè)備可以在七層層面設(shè)定多種策略，過濾特定報(bào)文，例如SQL Injection等應(yīng)用層面的特定攻擊手段，從應(yīng)用層面進(jìn)一步提高系統(tǒng)整體安全。

現(xiàn)在的7層負(fù)載均衡，主要還是著重于應(yīng)用HTTP協(xié)議，所以其應(yīng)用范圍主要是眾多的網(wǎng)站或者各種基于B/S開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)。 4層負(fù)載均衡則對(duì)應(yīng)其他TCP/UDP應(yīng)用，經(jīng)常用于C/S開發(fā)的系統(tǒng)。

四層負(fù)載工作模式簡(jiǎn)單，負(fù)載性能高，后臺(tái)服務(wù)器都必須承載相同的業(yè)務(wù)，

七層負(fù)載工作模式復(fù)雜，性能消耗高，但帶來了更好的靈活度，更有效的利用資源，加速對(duì)資源的使用。

那么，對(duì)于很多用戶關(guān)心的鏈路負(fù)載是在第幾層呢?通過上面的分析答案顯然已經(jīng)出來了——鏈路當(dāng)然是工作在四層模式以下啦!