负载均衡基础架构是采用集群部署，提供四层（TCP协议和UDP协议）和七层（HTTP和HTTPS协议）的负载均衡，可实现会话同步，以消除服务器单点故障，提升冗余，保证服务的稳定性。
负载均衡作为流量转发服务，将来自客户端的请求通过负载均衡集群转发至后端服务器，后端服务器再将响应通过内网返回给负载均衡。
基础架构说明
阿里云当前提供四层和七层的负载均衡服务。
- 四层采用开源软件LVS（Linux Virtual Server）+ keepalived的方式实现负载均衡，并根据云计算需求对其进行了个性化定制。
- 七层采用Tengine实现负载均衡。Tengine是由淘宝网发起的Web服务器项目，它在Nginx的基础上，针对有大访问量的网站需求，添加了很多高级功能和特性。
如下图所示，各个地域的四层负载均衡实际上是由多台LVS机器部署成一个LVS集群来运行的。采用集群部署模式极大地保证了异常情况下负载均衡服务的可用性、稳定性与可扩展性。
LVS集群内的每台LVS都会将所有会话通过组播报文同步到该集群内的其它LVS机器上。如下图所示，当客户端向服务端传输三个数据包后，在LVS1上建立的会话A开始同步到其它LVS机器上。图中实线表示现有的连接，图中虚线表示当LVS1出现故障或进行维护时，这部分流量会走到一台可以正常运行的机器LVS2上。因而负载均衡集群支持热升级，并且在机器故障和集群维护时最大程度对用户透明，不影响用户业务。
说明 对于连接未建立（三次握手未完成），或者已建立连接但未触发会话同步机制，热升级不保证连接不中断，需要依靠客户端重新发起连接。
入网流量路径
对于入网流量，CLB会根据用户在控制台或API上配置的转发策略，对来自前端的访问请求进行转发和处理，数据流转如下图所示。
- TCP/UDP协议和HTTP/HTTPS协议的流量都需要经过LVS集群进行转发。
- LVS集群内的每一台节点服务器均匀地分配海量访问请求，并且每一台节点服务器之间都有会话同步策略，以保证高可用。
- 如果相应的CLB实例服务端口使用的是四层协议（TCP或UDP），那么LVS集群内每个节点都会根据CLB实例的策略，将其承载的服务请求按策略直接分发到后端ECS服务器。
- 如果相应的CLB实例服务端口使用的是七层HTTP协议，那么LVS集群内每个节点会先将其承载的服务请求均分到Tengine集群，Tengine集群内的每个节点再根据CLB策略，将服务请求按策略最终分发到后端ECS服务器。
- 如果相应的CLB实例服务端口使用的是七层HTTPS协议，与上述HTTP处理过程类似，差别是在按策略将服务请求最终分发到后端ECS服务器前，先调用Key Server进行证书验证及数据包加解密等前置操作。
出网流量路径
CLB和后端ECS之间是通过内网进行通信的。
- 如果ECS仅仅处理来自CLB的请求，可以不购买公网带宽（ECS、公网IP、弹性公网IP、NAT网关等）。
说明 早期创建的一些ECS上直接分配了公网IP（在实例中执行ipconfig命令可以查看公网IP地址），此类ECS如果仅通过CLB对外提供服务，即便在公网接口（网卡）上看到有流量统计，也不会产生ECS的公网费用。 - 如果需要直接通过后端ECS对外提供服务，或后端ECS有访问外网的需求，那么需要相应的配置或购买ECS、公网IP、弹性公网IP、NAT网关等服务。
ECS的公网流量访问路径如下图所示。
总体原则：流量从哪里进来，就从哪里出去。
- 通过CLB进入的流量在CLB上限速或计费，仅收取出方向流量费用，入方向流量不收取（在未来可能会改变），CLB到ECS之间是阿里云内网通信，不收取流量费用。
- 来自弹性公网IP或NAT网关的流量，分别在弹性公网IP或NAT网关上进行限速或计费。如果在购买ECS时选择了公网带宽，限速/计费点在ECS上。
- CLB仅提供被动访问公网的能力，即后端ECS只能在收到通过CLB转发来的公网的请求时，才能访问公网回应该请求，如后端ECS希望主动发起公网访问，则需要配置或购买ECS公网带宽、弹性公网IP或NAT网关来实现。
- ECS公网带宽（购买ECS时配置）、弹性公网IP、NAT网关均可以实现ECS的双向公网访问（访问或被访问），但没有流量分发和负载均衡的能力。
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