什么是7层负载均衡？什么是4层负载均衡

这两个术语出自网络通信的 OSI 七层模型，理解这两个概念需要先了解 OSI 七层：

1. 物理层
2. 数据链路层
3. 网络层（IP，三层）
4. 传输层（TCP/UDP，四层）
5. 会话层
6. 表示层
7. 应用层（HTTP/HTTPS，七层）

4层负载均衡（L4）

• 工作在OSI模型的第四层——传输层（Transport Layer），主要是针对TCP或UDP协议。
• 负载均衡器根据请求的IP地址、端口号、及传输协议（如TCP/UDP）把连接分发到后端服务器。
• 实现方式可以是基于IP+端口的转发。不会理解应用层数据，不会解析HTTP头或者URL。
• 常见的4层负载均衡软件或硬件有：**LVS（Linux Virtual Server）、F5、Nginx（stream模块）**等。

**优点：**性能好、转发速度快，因为不需要理解应用层内容。

7层负载均衡（L7）

• 工作在OSI模型的第七层——应用层（Application Layer），比如HTTP/HTTPS。
• 负载均衡器可以根据HTTP头部、URL、Cookie、甚至内容等应用层信息来分发请求。
• 比如：/api/v1 的路由到A服务器，/image 的请求转到B服务器，等等。
• 常见的7层负载均衡有：**Nginx（http模块）、HAProxy（http模式）、Apache、F5（部分模式）**等。

**优点：**转发更加灵活、可以实现精细的流量控制和路由。

总结对比

举例：

• 4层负载均衡：A用户访问负载均衡的IP:80，负载均衡只根据IP:80请求分配到不同服务器，哪怕A请求的是index.html还是login.html，均不关心。
• 7层负载均衡：A用户访问时，负载均衡器能根据A请求的路径（如/index.html或/login.html），把请求分发到不同的后端服务器。

会话层和表示层都是OSI七层网络模型中的重要一环，但在实际应用中常常被忽略或与其他层合并。下面分别介绍：

1. 会话层（Session Layer，第5层）

作用：
为不同主机上的应用程序提供会话（Session）管理服务，也就是建立、管理和终止应用程序之间的会话（通信连接）。

功能举例：

• 建立和维持会话，确保不同主机上的应用能够像“见面聊天”一样维持一段时间的交流状态。
• 管理会话中的数据交换，比如谁先发，谁后发。
• 提供数据同步，比如在大文件传输时，如果中断，可以从断点处重传，无需全部重来（通过插入检查点）。
• 支持全双工或半双工的通信控制。

举例说明：

• 你在QQ或者微信和某个人聊天，这其实就是一次应用层的会话。
• 视频会议软件在通信过程中负责维持各方会话状态。

实际应用：

• 在实际网络实现中，会话层功能往往由应用层直接实现，比如HTTP、FTP、RPC等多数协议都自己负责了会话管理。

2. 表示层（Presentation Layer，第6层）

作用：
负责数据的表示、编码、解码、加密、解密和压缩等工作。也就是说，让不同系统（操作系统、编程语言等）间能“看懂”彼此的数据格式。

功能举例：

• 字符集转换（如ASCII与UNICODE之间转换）
• 数据格式变换（如结构化数据、图片格式、PDF等转换）
• 加密与解密（SSL/TLS加密通信在此层体现）
• 数据压缩与解压

举例说明：

• 你电脑是Windows，对方是Linux，通过网络传输文件时，换行符格式不一样，表示层可负责自动转换。
• 你的浏览器访问HTTPS网站时，SSL/TLS协议的加解密过程就是表示层的典型功能。

实际应用：

• 现实中，大部分表示层的功能都由应用协议自带了。例如HTTP规定数据为文本或json，SSL/TLS则直接嵌在应用协议里。
• 数据库同步两个不同架构的系统时，常用到表示层的转换能力。

总结对比

简而言之：

• 会话层：让双方“开个聊天会话”。
• 表示层：让双方“说的话、发的文件能互相识别、能看懂”。