负载均衡集群（LBC，Load Balancing Cluster）是一种通过增加服务器数量来分散单台服务器压力的架构设计，它能够将来自多个客户端的请求分发到一组服务器上，防止任何单一服务器过载。
一、负载均衡集群
负载均衡集群（LBC）是一种用于提高系统响应时间、可用性和扩展性的架构设计，它将来自多个客户端的请求分发到一组服务器上，以防止任何单一服务器过载，这种设计不仅提升了系统的处理能力，还确保了业务的高可用性。
二、负载均衡集群的结构
1. 前端组件/负载调度器
软硬件分类：
软件：amoeba、Nginx、Ha-Proxy（Linux-HA）、LVS
硬件：ROSE、安瑞科技、F5（统治地位）
OSI七层模型分类：
二层负载：数据链路层，实现方案为硬件，如F5
四层负载：传输层，实现方案为软件，如LVS、Ha-Proxy、Nginx（新版）
七层负载：应用层，实现方案为软件，如Ha-Proxy、Nginx
2. LVS工作模式
NAT模式：LVS服务器同时充当一台NAT网关，拥有公有IP，同时负责将针对此公共IP的请求依据算法转发给LAN中的某台真实服务器(node)，node处理完成后将结果返回至LVS Server（调度器），再由LVS Server将结果返回给用户。
DR模式：当参与集群的计算机和作为控制管理的计算机在同一个网段时可以使用此种方法，控制管理的计算机接收到请求包时直接送到参与集群的node上，当node处理完请求后将直接把结果返还至用户而不通过LVS Server返还。
TUN模式：可以实现让集群中的节点处于不同网络段。
三、负载均衡集群的应用与优势
1. 应用场景
服务器负载均衡：根据LB设备处理到的报文层次，分为四层服务器负载均衡和七层服务器负载均衡。
链路负载均衡：在企业网、运营商链路出口需要部署LB设备以优化链路选择，提升访问体验。
2. 主要作用
处理系统高并发：通过算法调整负载，尽力均匀地分配应用集群中各节点的工作量，以此提高应用集群的并发处理能力（吞吐量）。
提高服务器集群弹性：添加或减少服务器数量，然后由负载均衡进行分发控制，这使得应用集群具备伸缩性。
提升服务器集群容错：负载均衡器可以监控候选服务器，当服务器不可用时，自动跳过，将请求分发给可用的服务器，这使得应用集群具备高可用的特性。
网络安全防护：有些负载均衡软件或硬件提供了安全性功能，如黑白名单处理、防火墙、防DDoS攻击等。
四、相关问题与解答
1. 负载均衡集群的主要目标是什么？
负载均衡集群的主要目标是提高系统的响应时间和可用性，同时充分利用服务器资源，通过将请求分发到多个服务器，避免任何单一服务器过载，从而提高系统的整体性能和稳定性。
2. 负载均衡集群有哪些常见的工作模式？
负载均衡集群常见的工作模式包括NAT模式、DR模式和TUN模式，NAT模式适用于小规模、访问量较小的网络集群；DR模式速度快、开销少，适用于同一个网段内的集群；TUN模式则适用于节点处于不同网络段的情况。
负载均衡集群（LBC）通过多种工作模式和技术手段，实现了高效的请求分发和负载管理，是现代大型业务系统不可或缺的一部分。
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