在最開始呢，我們們先說一下什麼叫負載均衡，負載均衡呢，就是將一批請求，根據請求的內容，分發到不同的後端去進行相應的處理，從而提供負載分擔，主備切換等功能。
對於不同的負載均衡軟體，有不同的流量分發演算法，今天，我們最市面上比較主流的兩種負載均衡做一個對比，看看他們分別的優缺點，以及在很多情況下如何去做配合。
【四層和七層】
首先，說說四層和七層的區別；
四層負載均衡，指的是IP+埠的負載均衡；
七層負載均衡，指的是基於WEB請求，URL等應用層資訊的負載均衡。
當然，同理，還有基於MAC地址的二層負載均衡和基於IP地址的三層負載均衡。
四層負載均衡，主要分析IP層和TCP/UDP層。
七層負載均衡，要分析應用層協議，比如HTTP協議，URL，cookie等資訊。
【關於LVS】
LVS的負載能力很強，因為其工作模式非常簡單，僅進行請求的分發，而且其工作在第四層，沒有流量，在效率方面最高。
LVS是在四層，可以對幾乎所有的應用作負載均衡。
但是LVS對於故障後端感知並不敏感，比如在DR模式下，要是有一個後端伺服器沒有配置VIP，就會導致請求的一部分資料會直接丟失。
且LVS對於網路環境的穩定性要求較高，如果請求失敗了，只能依賴於前端的應用自身的重試機制，負載均衡不對請求進行重新下發。
而且LVS也很受限於網路架構，在設計之初就要考慮到網路架構是否滿足LVS負載的前置條件。
【關於nginx】
同樣的，nginx也可以用於負載均衡，但是由於nginx需要對源端/目的端都建立連線，所以處理流量的速度受限於機器I/O，CPU記憶體等一系列配置，所以nginx的負載能力相對較差。
nginx安裝，配置都比較簡單，與LVS對比，nginx不需要很嚴格的網路架構，只要網路可以聯通即可。
且nginx自身的重試機制，可以保證請求下發失敗之後，會重新下發到健康的後端上。
但是，nginx因為沒有現成的熱備機制，所以，存在單點故障的問題，一般需要搭配keepalived使用。
不過，nginx作為一款應用層負載均衡（後來引入stream模組之後，四層也支援了），可以提供負載分擔，貯備切換，HTTPS寫在，頻寬限速，隱藏真實IP，隱藏真實埠，遮蔽攻擊等能力，這是LVS所不能提供的。
【對比】
lvs和nginx都是現在很主流的負載均衡方式，他們各有優缺點，在生產環境需要根據其特點做選擇。
| LVS | Nginx | |
| 四層 | 四層/七層 | |
| 抗負載能力 | 強 | 弱 |
| 配置性 |
可配置性低
同時也減少了人為出錯的概率
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可配置性高
可以配置一些高階功能
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| 穩定性 |
穩定性高
有完整的雙機熱備方案
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穩定性低，有單機故障
無現成的雙機熱備方案
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| 網路架構依賴 |
強依賴
非常依賴網路架構設計
當然可以採用比較簡單的NAT方式解決此問題
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無依賴 |
| 網路穩定性依賴 |
依賴
資料包分發到壞的後端，不會重新分發，會直接返回錯誤
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不依賴
資料包分發到壞的後端並返回錯誤後，會嘗試重新分發到健康的後端
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| 網路流量 |
僅請求流量經過lvs的網路，響應流量由後端伺服器的網路返回。
FULL_NAT同Nginx。
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所有的請求和響應流量都會經過nginx |
| 宿主機效能要求 |
要求較低
lvs僅僅做分發請求，流量並不從它本身出去，所以瓶頸僅僅受限於網路頻寬和網路卡效能
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要求較高
因為nginx需要對源端和目的端都單獨建立連線，中間還涉及到一些資料包的解析處理，所以依賴宿主機的I/O效能和CPU記憶體
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| 轉發方式 |
同步轉發
lvs伺服器接收到請求之後，立即redirect到一個後端伺服器，由客戶端直接和後端伺服器建立連線。
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非同步轉發
在保持客戶端連線的同時，發起一個相同內容的新請求到後端，等後端返回結果後，由nginx返回給客戶端
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| 其他 |
支援rewrite重寫規則：能夠根據域名、url的不同，將http請求分到不同的後端伺服器群組。
節省頻寬：支援gzip壓縮，可以新增瀏覽器本地快取的header頭。
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【兩者配合】
在使用上，一般最前端所採取的的策略應是lvs，也就是dns的指向應為lvs均衡器，主要原因在於nginx雖然功能強大，但是當作為後端的伺服器規模龐大時，nginx的網路頻寬就成了一個巨大的瓶頸。
但是當lvs作為負載均衡的話，一旦後端接受到請求的伺服器出了問題，那麼這次請求就失敗了。
所以在很多情況下，nginx會作為lvs的節點進行負載均衡，這樣，既可以避免nginx的效能造成很嚴重的頻寬瓶頸，也可以利用nginx的錯誤重傳避免lvs一錘子買賣，還能利用nginx的各種高階功能，包括https解除安裝，報文頭修改等。