一、前言

在互聯網雄起的時代，隨著各個網絡請求量的不斷增大，利用負載分化請求量，從而達到優化硬件負荷量的目的，一般負載分為軟件負載和硬件負載，比如軟件中使用nginx等工具實現負載均衡，而F5負載均衡器就是硬件網絡性能優化設備。

二、何為負載均衡器

那么什么是F5負載均衡器呢，通俗的講就是將客戶端請求量通過F5負載到各個服務器，增加吞吐量，從而降低服務器的壓力，他不同于交換機、路由器這些網絡基礎設備，而是建立在現有網絡結構上用來增加網絡帶寬和吞吐量的的硬件設備

三、工作原理

1、客戶發出服務請求到VIP

2、BIGIP接收到請求，將數據包中目的IP地址改為選中的后臺服務器IP地址，然后將數據包發出到后臺選定的服務器

3、后臺服務器收到后，將應答包按照其路由發回到BIGIP

4、BIGIP收到應答包后將其中的源地址改回成VIP的地址，發回客戶端，由此就完成了一個標準的服務器負載平衡的流程。

四、負載均衡涉及到算法

輪詢算法：按照順序將每個請求分發到每個服務器，相當于ngixn負載的輪訓算法一個道理，當其中某個服務器發生第二到第7層的故障，BIGIP就把其從順序循環隊列中拿出，不參與下一次的輪訓。

比率：指的是給每個服務器分配一個加權值，類似于權重，輪訓會根據和這個權重去訪問具體要到哪臺服務器。

優先權：給所有服務器分組，BIGIP用戶的請求，分配給優先級最高的服務器組（在同一組內，采用輪詢或比率算法，分配用戶的請求）；當最高優先級中所有服務器出現故障，BIGIP才將請求送給次優先級的服務器組。

最快模式：傳遞連接給那些響應最快的服務器。當發生異常故障時，BIGIP就會將其拿出來作為當前相應服務器，此時就不參與其他用戶的請求輪訓分配。

觀察模式：以連接數和相應時間為準，當放生故障時BIGIP會將其拿出來作為請求的相應服務器，并且也不參與其他用戶請求，直至恢復正常為止。

預測模式：BIGIP利用收集到的服務器當前的性能指標，進行預測分析，選擇一臺服務器在下一個時間片內，其性能將達到最佳的服務器相應用戶的請求。

動態性能分配:BIGIP收集到的應用程序和應用服務器的各項性能參數，動態調整流量分配。

動態服務器補充:當主服務器群中因故障導致數量減少時，動態地將備份服務器補充至主服務器群。

服務質量：按不同的優先級對數據流進行分配。

服務類型：按不同的服務類型（在Type of Field中標識）對數據流進行分配。

規則模式：針對不同的數據流設置導向規則，用戶可自行編輯流量分配規則，BIGIP利用這些規則對通過的數據流實施導向控制。

五。結尾

總之F5負載均衡器涉及到的原理內容多而雜，重點用戶硬件負載方面，目前理解到此，還有很多不足之處希望一起發文討論。