負載均衡 （Load Balancing） 負載均衡建立在現有網(wǎng)絡(luò )結構之上，它提供了一種廉價(jià)有效透明的方法擴展網(wǎng)絡(luò )設備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強網(wǎng)絡(luò )數據處理能力、提高網(wǎng)絡(luò )的靈活性和可用性。
由于現有網(wǎng)絡(luò )的各個(gè)核心部分隨著(zhù)業(yè)務(wù)量的提高，訪(fǎng)問(wèn)量和數據流量的快速增長(cháng)，其處理能力和計算強度也相應地增大，使得單一的服務(wù)器設備根本無(wú)法承擔。在此情況下，如果扔掉現有設備去做大量的硬件升級，這樣將造成現有資源的浪費，而且如果再面臨下一次業(yè)務(wù)量的提升時(shí)，這又將導致再一次硬件升級的高額成本投入，甚至性能再卓越的設備也不能滿(mǎn)足當前業(yè)務(wù)量增長(cháng)的需求。
負載均衡（又稱(chēng)為負載分擔），英文名稱(chēng)為L(cháng)oad Balance，其意思就是將負載（工作任務(wù)）進(jìn)行平衡、分攤到多個(gè)操作單元上進(jìn)行執行，例如Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器、企業(yè)關(guān)鍵應用服務(wù)器和其它關(guān)鍵任務(wù)服務(wù)器等，從而共同完成工作任務(wù)。
需要說(shuō)明的是：負載均衡設備不是基礎網(wǎng)絡(luò )設備，而是一種性能優(yōu)化設備。對于網(wǎng)絡(luò )應用而言，并不是一開(kāi)始就需要負載均衡，當網(wǎng)絡(luò )應用的訪(fǎng)問(wèn)量不斷增長(cháng)，單個(gè)處理單元無(wú)法滿(mǎn)足負載需求時(shí)，網(wǎng)絡(luò )應用流量將要出現瓶頸時(shí)，負載均衡才會(huì )起到作用。
負載均衡有兩方面的含義：首先，單個(gè)重負載的運算分擔到多臺節點(diǎn)設備上做并行處理，每個(gè)節點(diǎn)設備處理結束后，將結果匯總，返回給用戶(hù)，系統處理能力得到大幅度提高，這就是常說(shuō)的集群（clustering）技術(shù)。第二層含義就是：大量的并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)或數據流量分擔到多臺節點(diǎn)設備上分別處理，減少用戶(hù)等待響應的時(shí)間，這主要針對Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器、企業(yè)關(guān)鍵應用服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò )應用。通常，負載均衡會(huì )根據網(wǎng)絡(luò )的不同層次（網(wǎng)絡(luò )七層）來(lái)劃分。其中，第二層的負載均衡指將多條物理鏈路當作一條單一的聚合邏輯鏈路使用，這就是鏈路聚合（Trunking）技術(shù)，它不是一種獨立的設備，而是交換機等網(wǎng)絡(luò )設備的常用技術(shù)?，F代負載均衡技術(shù)通常操作于網(wǎng)絡(luò )的第四層或第七層，這是針對網(wǎng)絡(luò )應用的負載均衡技術(shù)，它完全脫離于交換機、服務(wù)器而成為獨立的技術(shù)設備。這也是將要討論的對象。近幾年來(lái)，四到七層網(wǎng)絡(luò )負載均衡首先在電信、移動(dòng)、銀行、大型網(wǎng)站等單位進(jìn)行了應用，因為其網(wǎng)絡(luò )流量瓶頸的現象最突出。這也就是為何每通一次電話(huà)，就會(huì )經(jīng)過(guò)負載均衡設備的原因。另外，在很多企業(yè)，隨著(zhù)企業(yè)關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò )應用業(yè)務(wù)的發(fā)展，負載均衡的應用需求也越來(lái)越大了。
軟/硬件
軟件負載均衡解決方案是指在一臺或多臺服務(wù)器相應的操作系統上安裝一個(gè)或多個(gè)附加軟件來(lái)實(shí)現負載均衡，如DNS Load Balance，CheckPoint Firewall-1 ConnectControl等，它的優(yōu)點(diǎn)是基于特定環(huán)境，配置簡(jiǎn)單，使用靈活，成本低廉，可以滿(mǎn)足一般的負載均衡需求。
軟件解決方案缺點(diǎn)也較多，因為每臺服務(wù)器上安裝額外的軟件運行會(huì )消耗系統不定量的資源，越是功能強大的模塊，消耗得越多，所以當連接請求特別大的時(shí)候，軟件本身會(huì )成為服務(wù)器工作成敗的一個(gè)關(guān)鍵;軟件可擴展性并不是很好，受到操作系統的限制;由于操作系統本身的Bug，往往會(huì )引起安全問(wèn)題。
硬件負載均衡解決方案是直接在服務(wù)器和外部網(wǎng)絡(luò )間安裝負載均衡設備，這種設備通常稱(chēng)之為負載均衡器，由于專(zhuān)門(mén)的設備完成專(zhuān)門(mén)的任務(wù)，獨立于操作系統，整體性能得到大量提高，加上多樣化的負載均衡策略，智能化的流量管理，可達到最佳的負載均衡需求。
負載均衡器有多種多樣的形式，除了作為獨立意義上的負載均衡器外，有些負載均衡器集成在交換設備中，置于服務(wù)器與Internet鏈接之間，有些則以?xún)蓧K網(wǎng)絡(luò )適配器將這一功能集成到PC中，一塊連接到Internet上，一塊連接到后端服務(wù)器群的內部網(wǎng)絡(luò )上。
一般而言，硬件負載均衡在功能、性能上優(yōu)于軟件方式，不過(guò)成本昂貴。
部署方式
負載均衡有三種部署方式：路由模式、橋接模式、服務(wù)直接返回模式。路由模式部署靈活，約60%的用戶(hù)采用這種方式部署;橋接模式不改變現有的網(wǎng)絡(luò )架構;服務(wù)直接返回（DSR）比較適合吞吐量大特別是內容分發(fā)的網(wǎng)絡(luò )應用。約30%的用戶(hù)采用這種模式。
路由模式（推薦）
服務(wù)器的網(wǎng)關(guān)必須設置成負載均衡機的LAN口地址，且與WAN口分署不同的邏輯網(wǎng)絡(luò )。因此所有返回的流量也都經(jīng)過(guò)負載均衡。這種方式對網(wǎng)絡(luò )的改動(dòng)小，能均衡任何下行流量。

橋接模式
橋接模式配置簡(jiǎn)單，不改變現有網(wǎng)絡(luò )。負載均衡的WAN口和LAN口分別連接上行設備和下行服務(wù)器。LAN口
不需要配置IP（WAN口與LAN口是橋連接），所有的服務(wù)器與負載均衡均在同一邏輯網(wǎng)絡(luò )中。
由于這種安裝方式容錯性差，網(wǎng)絡(luò )架構缺乏彈性，對廣播風(fēng)暴及其他生成樹(shù)協(xié)議循環(huán)相關(guān)聯(lián)的錯誤敏感，因此一般不推薦這種安裝架構。
服務(wù)直接返回模式
這種安裝方式負載均衡的LAN口不使用，WAN口與服務(wù)器在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò )中，互聯(lián)網(wǎng)的客戶(hù)端訪(fǎng)問(wèn)負載均衡的虛IP（VIP），虛IP對應負載均衡機的WAN口，負載均衡根據策略將流量分發(fā)到服務(wù)器上，服務(wù)器直接響應客戶(hù)端的請求。因此對于客戶(hù)端而言，響應他的IP不是負載均衡機的虛IP（VIP），而是服務(wù)器自身的IP地址。也就是說(shuō)返回的流量是不經(jīng)過(guò)負載均衡的。因此這種方式適用大流量高帶寬要求的服務(wù)。