【后端】负载均衡

长期不定期更新补充。

定义

负载均衡（Load Balancing）是指将来自客户端的请求合理分发到多个服务器或服务节点，以提高系统性能、可用性与可靠性。

分工

前端不做负载均衡，前端只发请求，不知道请求去哪台服务器。
负载均衡拆成很多层，有分工。

层级	名称	示例 / 工具	说明
DNS层	DNS负载均衡	DNS轮询（Round-Robin）	多个 IP 轮流返回给客户端
网络层	四层负载均衡（L4）	LVS（Linux Virtual Server）	基于 TCP/UDP，速度快但不看应用内容
应用层	七层负载均衡（L7）	Nginx、HAProxy、Traefik	基于 HTTP，能根据路径、Header 分发
服务层	服务注册/发现 + 负载均衡	Spring Cloud、Kubernetes、Consul	微服务架构常见，结合服务治理

层级	是否后端负责	说明
DNS 层	❌ 网络或运维层负责	把不同的请求分发到多个 IP 上，域名解析控制
四层负载均衡（LVS）	后端/运维配合	基于 TCP/UDP，只看 IP+端口
七层负载均衡（Nginx）	后端常负责	基于 HTTP 头、URL、Cookie 分发
微服务层（K8s / Spring Cloud）	后端做	自动服务发现、调用路由控制
CDN（内容分发网络）	❌ 第三方网络服务商做	靠近用户的边缘节点分发

实现

算法名称	原理简介
轮询	按顺序一个一个分发
加权轮询	节点权重大，分发次数多
最少连接数	分发给当前连接最少的服务器
IP hash	同一个 IP 总是打到同一个服务器（用于会话粘性）
随机	随机分发（适合高并发短连接）

1. 静态网站/接口服务：使用 Nginx + upstream 做七层负载均衡

upstream backend {
    server 192.168.0.101;
    server 192.168.0.102;
}
server {
    location / {
        proxy_pass http://backend;
    }
}

2. 微服务架构：使用 Ribbon、Feign 或 Gateway 内置的负载均衡器，（如 Spring Cloud）
3. 容器化部署：使用 Service + kube-proxy + Ingress 自动实现服务发现和负载均衡（如 Kubernetes）