问题收集篇-负载均衡四层和七层的区别

转载大牛文章，更多详细请看：http://network.51cto.com/art/201509/492457.htm
一 服务器负载均衡
服务器负载均衡根据LB设备处理到的报文层次，分为四层服务器负载均衡和七层负载均衡，四层处理到IP包的IP头，不解析报文四层以上载荷(L4 SLB);七层处理到报文载荷部分，比如HTTP，RTSP，SIP报文头，有时也包括报文内容部分(L7 SLB)。
1.四层服务器负载均衡技术
客户端将请求发送给服务器群前端的负载均衡设备，负载均衡设备上的虚服务接收客户端请求，通过调度算法，选择真实服务器，再通过网络地址转换，用真实服务器地址重写请求报文的目标地址后，将请求发送给选定的真实服务器;真实服务器的响应报文通过负载均衡设备时，报文的源地址被还原为虚服务的VSIP，再返回给客户，完成整个负载调度过程。报文交互流程如下：

NAT方式的服务器负载均衡报文交互流程图报文交互流程说明：
(1)Host发送服务请求报文，源IP为Host IP、目的IP为VSIP
(2)LB Device接收到请求报文后，借助调度算法计算出应该将请求分发给哪台Server
(3)LB Device使用DNAT技术分发报文，源IP为Host IP、目的IP为Server IP
(4)Server接收并处理请求报文，返回响应报文，源IP为Server IP、目的IP为Host IP
(5)LB Device接收响应报文，转换源IP后转发，源IP为VSIP、目的IP为Host IP
2.七层服务器负载均衡技术
七层负载均衡和四层负载均衡相比，只是进行负载均衡的依据不同，而选择确定的实服务器后，所做的处理基本相同，下面以HTTP应用的负载均衡为例来说明。
由于在TCP握手阶段，无法获得HTTP真正的请求内容，因此也就无法将客户的TCP握手报文直接转发给服务器， 必须由负载均衡设备先和客户完成TCP握手，等收到足够的七层内容后，再选择服务器，由负载均衡设备和所选服务器建立TCP连接。
七层负载均衡组网和四层负载均衡组网有一个显著的区别：四层负载均衡每个虚服务对应一个实服务组，实服务组内的所有实服务器提供相同的服务;七层负载均衡每个虚服务对应多个实服务组，每组实服务器提供相同的服务。根据报文内容选择对应的实服务组，然后根据实服务组调度算法选择某一个实服务器。

上图中描述了基于HTTP的URI目录信息进行的七层负载均衡部署，报文交互流程图如下：
七层负载均衡报文交互流程图报文交互流程说明：
(1)-(3)：Client和LB建立TCP连接;
(4)：Client发送HTTP请求，目的IP为虚IP;
(5)：LB设备分析报文，根据调度算法选择实服务器，注意此时会缓存该报文;
(6)：LB设备向实服务器发Syn报文，序列号为Client的Syn报文序列号
(7)：Server发送Syn/Ack报文，目的IP为Client;
(8)：LB接收Server的Syn/Ack报文后，回应ACK报文
(9)：修改步骤(5)中缓存的报文目的IP和TCP序列号，然后发给Server;
(10)：Server发送响应报文到LB;
(11)：LB修改步骤(9)中的报文的源地址和TCP序列号后转发给Client。