七层负载均衡应如何选型？

最新推荐文章于 2025-04-27 11:08:21 发布

BFE开源项目

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文章标签： nginx 运维负载均衡 opensource 云原生

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/BFE_Open_Source/article/details/120150206

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本文探讨了七层负载均衡的生态、Service Proxy和API Gateway，以及选型因素，如性能、功能、扩展性、安全性和稳定性。Nginx、Envoy、BFE和Traefik等开源软件各有优劣，选择时需根据业务需求综合考量。

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1. 问题的提出

负载均衡并不是一个很新的技术方向。硬件形态的负载均衡器至少已经存在了二十年。在传统的硬件网络负载均衡器中，包含了比较综合的功能。从协议的角度，包含了对TCP、UDP流量的支持，也包含了对HTTP、HTTPS等协议的处理。

而在大多数互联网公司中，普遍使用软件形态的负载均衡器，并且基于所处理的协议区分为两种不同的系统：
(1) 四层负载均衡，也被称为网络负载均衡，仅用于对TCP、UDP流量进行处理。四层负载均衡在转发中主要基于IP地址、端口等信息。四层负载均衡的开源软件包括LVS、DPVS、Katran等，代表了三种方案：Linux内核，DPDK，eBPF（Extended Berkeley Packet Filter）。

(2) 七层负载均衡，也被称为应用负载均衡，支持HTTP、HTTPS、SSL、TLS等协议的处理。七层负载均衡在转发中可以利用应用层的信息，如HTTP的请求头部，而这些信息对四层负载均衡来说是不可见的。七层负载均衡的开源软件包括Nginx、BFE、Traefik、Envoy、HAProxy等。

随着对于流量管理需求的提升，七层负载均衡的重要性越来越高。很多公司都在加强七层负载均衡接入层的建设。而目前这方面的软件方案比较多，应该如何选型呢？

2. 七层负载均衡的生态

七层负载均衡的功能要比四层负载均衡复杂的多，独立研发非常困难，一般都要依托于一个强大的生态才能发展起来。
目前，在七层负载均衡领域，有3个比较强大的生态：

(1) Nginx / OpenResty 生态

Nginx是一个使用非常广泛的Web Server开源软件，后来也被用做反向代理。经过多年的发展，在Nginx上积累了大量的功能。为了解决Nginx功能开发成本高的问题，由章亦春在Nginx上增加了Lua执行模块，形成了OpenResty的生态。之后有一些软件基于OpenResty来开发，如APISIX。

(2) Envoy生态

Envoy最早由Lyft公司研发，后来Google也参加进来。与Nginx相比，Envoy做了一些调整和优化。Envoy最早被设计用于Service Mesh，作为sidecar网关。后来也逐步用于其它七层负载均衡的使用场景。

(3) Go语言生态

Go语言具有开发成本低、安全性和稳定性高的特点，并且Go语言有大量的开源代码库，这使得一些公司选用Go语言来实现七层负载均衡ÿ