本文介绍 AWS 负载均衡服务 ELB(Elastic Load Balancer), ALB(Application Load Balancer), NLB(Network Load Balancer) 之间的关联与区别，以及使用场景。
共同点
- 工作模式都是接收外部流量，转发给后端服务（EC2或容器）。
- 支持健康检查，隔离不健康的实例（EC2或容器）。
- 支持SSL证书卸载。
- 指标与日志对接到CloudWatch。
- 如果存在“突发”超大流量场景，可以联系AWS为负载均衡器提前预热：pre-warm。
经典负载均衡器 ELB
ELB是AWS最早的负载均衡器，在2009年时候推出。ELB支持4层与7层转发，且是EC2-Classic唯一配套的负载均衡器。同时，如果你需要根据自定义cookie实现session粘滞转发，那么也只有ELB支持（ALB使用自动生成的cookie实现session粘滞转发，不允许使用自定义cookie）。
在7层转发能力上，支持证书卸载，同时支持重加密（使用自签名证书）；通过这种方式实现端到端加密，以满足某一些合规场景。
ELB存在一些限制，包括：不支持转发到EKS底座的Farget服务上的容器实例；不支持转发到一个实例的多个端口；不支持转发到指定的IP地址、只能转发到指定的EC2或容器实例；不支持websocket协议（可使用4层转发方式替代）。
在NLB和ALB上线之后，AWS就不推荐使用ELB服务，但是在某些场景下，还必须选择使用ELB服务：工作负载运行在EC2-Classic实例上；或者需要根据自定义cookie实现session粘滞转发策略。
下一代负载均衡器 ELB v2
在2016年，AWS上线了Elastic Load Balancing v2版本，包含两个服务：ALB、NLB。ELB v2引入了”target group“概念，请求先转发到target group, traget group再转发到实例、容器、或IP地址。流量拆分由target group完成。
NLB和ALB都支持转发到指定的IP地址，这种方式可以实现将流量转发到租户的on-premise数据中心。
ALB
ALB 仅提供7层转发。支持多种转发规则，包含：host, path, query parameter, http method, http header, source ip, port。相比较与ELB，ALB支持转发到实例的多个端口，支持转发到Lambda函数。
ALB 还支持返回固定的响应体或重定向。支持HTTP/2协议，支持websocket协议。
ALB 支持 SNI(Server Name Indication)，用于多域名场景。最多能支持25条SNI记录。
ALB 支持多种认证协议（与认证服务对接），包括：OIDC, SAML, LDAP, Microsoft AD, 社交账号如Facebook/Google。此特性能够在ALB上实现认证卸载。
NLB
NLB 仅提供4层转发，支持TCP与UDP协议，且支持TLS。NLB 最大亮点是高性能。同时支持绑定static IP 或 Elastic IP，这个特性是ALB和ELB都不支持的。
NLB 默认支持获取源IP地址，而ALB、ELB只能是在HTTP header中设置源IP地址。
特性对比
| ALB | NLB | ELB | |
|---|---|---|---|
| Basic load balancing features | |||
| Balance load between targets | Yes | Yes | Yes |
| Perform health checks on targets | Yes | Yes | Yes |
| Highly available | Yes | Yes | Yes |
| Elastic | Yes | Yes | Yes |
| TLS Termination | Yes | Yes | Yes |
| Performance | Good | Very high | Good |
| Send logs and metrics to CloudWatch | Yes | Yes | Yes |
| Layer 4 (TCP) | No | Yes | Yes |
| Layer 7 (HTTP) | Yes | No | Yes |
| Running costs | Low | Low | Low |
| Advanced load balancing features | |||
| Advanced routing options | Yes | N/A | No |
| Can send fixed response without backend | Yes | No | No |
| Supports user authentication | Yes | No | No |
| Can serve multiple domains over HTTPS | Yes | Yes | No |
| Preserve source IP | No | Yes | No |
| Can be used in EC2-Classic | No | No | Yes |
| Supports application-defined sticky session cookies | No | N/A | Yes |
| Supports Docker containers | Yes | Yes | Yes (*) |
| Supports targets outside AWS | Yes | Yes | No |
| Supports websockets | Yes | N/A | No |
| Can route to many ports on a given target | Yes | Yes | No |
(*) Except for EKS with Fargate
Reference
ELB vs. ALB vs. NLB: Choosing the Best AWS Load Balancer for Your Needs