- NLB 是嵌入在操作系统中的一项功能，用于在多个服务器或虚拟机上均匀分配网络流量。
- 网络负载均衡是现代 IT 基础设施不可或缺的组成部分，确保高效管理流量并稳定提供服务的可用性。
在技术领域，维持无缝的网络运行至关重要。网络负载均衡（NLB）是实现这一目标的关键技术。本文旨在阐明 NLB，描述其功能、工作机制以及为当代 IT 基础设施带来的诸多优势。
理解 NLB
NLB 是多种操作系统（如 Microsoft Windows Server）和云平台（如Amazon Web Services (AWS)）中内嵌的功能。它被设计为在集群内的多个服务器或虚拟机（VM）之间均匀分配网络流量。这种公平的分配可防止任何单一主机过载，从而提升网络的整体效能。
NLB 的工作机制
NLB 通过建立与目标（例如服务器或实例）的 TCP 连接，分散处理负载和网络流量。在 Windows 生态系统中，它可以将多台服务器编排为一个统一的虚拟集群。而 AWS 的 NLB 则将传入流量分配到多个目标，例如 Amazon Elastic Compute Cloud 实例。
NLB 的应用场景
NLB 对于无状态应用特别有利，例如使用Internet Information Services的 Web 服务器。通过不间断地将流量导向可用的主机，NLB 确保这些服务高度可访问，且停机时间最短。它还可应用于文件传输协议（FTP）服务器、代理服务器、防火墙服务器和虚拟专用网络（VPN）。
NLB 在 OSI 层中的位置
NLB 在 OSI 模型的传输层（第 4 层）和应用层（第 7 层）都起作用。在第 4 层，它使用简单的算法（如轮询路由）进行高效的包级负载均衡。在第 7 层，NLB 会检查每条消息的内容，从而支持更精确的路由决策、智能路由以及高效的流量分配。
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Windows Server 中的 NLB 实现
Windows Server 版本（包括 2022、2019 和 2016）都提供 NLB 功能。它将多台计算机整合成一个紧密的虚拟集群，每台主机运行各自的服务器操作系统。管理员可以根据自身需求和微软专有的分配算法，定制 NLB 以分配客户端请求。
AWS 中的 NLB 管理
AWS Elastic Load Balancing 支持 NLB 以及其他类型的负载均衡器。AWS NLB 包括一个侦听器和一个目标组，它们会识别客户端请求，并通过各种协议将其转发至注册的目标。它能在可用区之间分配流量，并在启用跨区域负载均衡时支持此功能。
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NLB 的优势
NLB 的好处是多方面的。它提高了应用的可用性、交付速度、性能和可扩展性。如果主机发生故障，NLB 会迅速将负载重新分配给其他主机，从而缩短停机时间。它还支持轻松地增加或减少服务，并允许在不中断网络的情况下进行维护活动。
网络负载均衡是现代 IT 基础设施不可或缺的组成部分，确保高效管理流量并稳定提供服务的可用性。通过了解并部署 NLB，各类组织可以增强其网络性能和可靠性。