Azure 提供的負載均衡服務叫 Load Balancer，它工作在 ISO 七層模型的第四層，通過分析 IP 層及傳輸層(TCP/UDP)的流量實現基於 "IP + 埠" 的負載均衡。
Azure Load Balancer 的主要功能
負載均衡
基於 ISO 四層的負載均衡，請參考下圖(此圖來自網際網路)：
埠轉發
通過建立入站 NAT 規則，可以實現埠轉發，將來自前端 IP 地址的特定埠的流量轉發到虛擬網路中特定後端例項的特定埠。比如我可以對映前端 IP 的 10022 埠到後端 VM1 的 22 埠；對映前端 IP 的 20022 埠到後端 VM2 的 22 埠。
對應用程式透明
協議握手始終在客戶端與後端池中的虛機例項之間直接發生。 對入站請求做出的響應始終是來自虛擬機器的響應。 當請求抵達虛擬機器時，也會保留原始的源 IP 地址。
自動探測後端主機狀態
為確定後端池中例項的執行狀況，負載均衡器會使用預定義的規則檢測後端例項的執行狀況。當探測到故障時負載均衡器會停止向該例項傳送新連線。 現有連線不受影響，會一直保留到應用程式終止了請求、超時或虛機關閉為止。
注意：基礎版的 Load Balancer 只支援 TCP 和 HTTP 協議的探測規則，而標準版還支援 HTTPS 協議的探測規則。
出站連線(SNAT)
從虛擬網路中的私有 IP 地址發往 Internet 上的公共 IP 地址的所有出站流量都被轉換為負載均衡器的前端 IP 地址。通過負載均衡規則將前端公共 IP 地址端繫結到後端 VM 後，Azure 會將出站連線設定為自動轉換成前端的公共 IP 地址。
內部負載均衡和公共負載均衡
我們可以通過下圖來理解內部負載均衡(Internal Load Balancer)和公共負載均衡(Public Load Balancer)的區別(此圖來自網際網路)：
簡單的說就是公共負載均衡的前端 IP 是公網 IP，是面向 Internet 的；而內部負載均衡的前端 IP 則是面向私有網路的私有 IP，並不直接與公網互動。
通過 Azure 門戶建立 Load Balancer 示例
在 Azure 入口網站中新增 Load Balancer 型別的資源，設定基本資訊，比如下圖所示：
這裡我們建立一個面向 Internet 的具有公共 IP 的的 Load Balancer，因此隨 Load Balancer 一起建立的還有一個公共的 IPv4 地址：
在 Load Balancer 建立完成後，我們就可以開始設定其詳細的屬性了。比較常用的配置有前端 IP、後端池、執行狀況探測、負載均衡規則和入站 NAT 規則：
配置前端 IP
前端 IP 是訪問負載均衡後端資源的介面，相關的基本配置在我們建立 Load Balancer 已經隨之完成了(就是面向公網的一個 IPv4 地址)：
配置後端池
所謂的後端池就是藏在 Load Balancer 背後真正幹活的主兒，這裡我們先去建立兩臺虛機，然後再把這兩臺虛機新增到 Load Balancer 的後端池中。
下面是建立虛機時的一些注意事項。
把新建的虛機放入同一個可用性集中(AvailabilitySet)
因為我們建立的是基礎版的 Load Balancer，它的後端池只支援在同一個可用性集中的虛機，所以我們要建立一個可用性集，並把所有的虛機加入到這個可用性集中(只有在建立虛機時才能加入可用性集)：
不需要入站規則
因為我們的主機是隱藏在 Load Balancer 後面的，所以不需要設定入站埠規則：
也不需要公用 IP 和網路安全組(因為虛機在私有的子網中)
對虛機的訪問可用通過配置 Load Balancer 的入站 NAT 規則實現。
新建虛機後就可以把它們加入 Load Balancer 的後端池了，下面是建立虛機的過程中建立出的資源：
新增後端池
新建一個後端池，並把我們建立的可用性集 nicklbavailabilityset 中的虛機加入其中：
新增完成後可以看到後端池中的虛機及其狀態：
執行狀況探測
Load Balancer 需要通過執行狀況探測機制來監控後端池中資源的狀態，可以使用執行狀況探測來檢測後端例項上應用程式的故障。這裡我們通過檢測後端虛機的 80 號埠來判斷其服務的狀態：
預設的規則是每隔 5 秒檢測一次，如果連續失敗兩次就認為虛機提供的服務離線。
負載均衡規則
負載均衡規則定義了 Load Balancer 以何種方式把使用者的請求分配給後端池中的虛機：
上面的規則把 Load Balancer 前端 IPv4 80 埠收到的請求分配到後端池中虛機的 80 埠。注意這裡的 "會話屬性"，"無" 表示請求可以由後端的任何一臺虛機處理。除了 "無" 你還可以選擇 "客戶端 IP" 和 "客戶端 IP 和協議"。"客戶端 IP" 表示只要是來自同一個客戶端 IP 地址的連續請求都由後端的同一臺虛機處理；而 "客戶端 IP 和協議" 則表示來自同一客戶端 IP 和埠號的組合連續請求將由後端的同一臺虛機處理。
入站 NAT 規則
入站 NAT 規則主要用來控制對後端主機的訪問方式。因為後端的主機都在私有的區域網中，所以需要通過入站 NAT 規則來建立公共 IP 地址上埠和虛擬主機上埠的對映，以便通過公共 IP 地址上的埠號訪問後端虛機。比如我們計劃通過 Load Balancer 公共 IP 地址上的 10022 埠訪問後端虛機 nicklbvm1 的 22 埠，其配置如下：
這樣就可以通過 ssh -p 10022 user@前端IP地址 的方式遠端登入後端虛機 nicklbvm1 了。通過類似的配置，我們可以通過 20022 埠連線到後端主機 nicklbvm2：
至此，一個基本的 Load Balancer 已經配置完成了，如果你在後端的虛機中部署上網站，它就可以正常的響應使用者的請求了。
總結
通過 Azure 提供的 Load Balancer 服務，我們可以簡單、快速的搭建起負載均衡的基礎架構。對於一些簡單的應用這樣的配置基本也就夠用了，但是針對一些特殊的用例，比如支援 IPv6 和 HTTPS 等情況，還需要有更多針對性的配置。在後續的文章中，筆者將介紹如何建立支援 IPv6 的 Load Balancer，以及如何擴充套件 Load Balancer 後端的虛機池。
參考：
Azuer Load Balancer 官方文件
建立基本負載均衡器
2 VMs in a Load Balancer and load balancing rules(windows)