英文原文：How GitHub Designed its New Load Balancer
在过去的一年中，GitHub 一直在开发一个新的负载均衡系统——GitHub Load Balancer（GLB）。这个系统想要通过扩展使用普通的硬件来应对每天数十亿的连接。GitHub 工程师 Joe Williams 和 Theo Julienne 讲解了 GLB 的设计历程。
GitHub 根本的设计目标之一是希望能“扩展”IP，即，将单个公网 IP 的数据流量通过多个等价的连接分发到不同的目标机器。这通常是通过等价多路径路由（ECMP）来实现的，从而扩大带宽。然而，ECMP 在各个 ECMP 节点发生变化，比如在节点失效或因维护需求而被移除时，表现不是很好。对 GitHub 来说这是使用 ECMP 最大的缺陷。
因此，GitHub 工程师考虑使用 L4/L7 分离策略，将负载均衡节点分为两层，L4 和 L7，OSI 层据此来提供各个节点分发请求时需要的信息。L4 使用来源及目标 IP 地址和 TCP 端口号进行路由，而 L7 使用应用层信息来路由，这通常使用 HTTP 协议。在 L4/L7 分离的设计中，L4 节点通过 ECMP 拆分流量到 L7 节点，我们称前者为“director”节点，后者为“proxy”节点。Williams 和 Julienne 解释到，通常 ipvs/LVS 被应用于 L4 节点，而 L7 节点使用 haproxy 或类似工具。
L4/L7 分离带来最大的好处是，只要简单地将 L7 节点从服务新连接的节点池中移除，并服务到节点上现有连接全部结束，就可以在不影响正常运行的情况下移除一个 L7 节点。但另一方面，在 L4 节点失效或被移除时会导致访问中断。由于 git 无法进行重试或恢复已断开的连接，解决这个问题对 GitHub 来说尤为关键。
GitHub 通过使用 Rendezvous 哈希算法解决了这个最终问题，这个算法使 director 节点间协定应该由哪个 proxy 节点来处理某个请求。GLB 结合使用 Rendezvous 哈希算法与服务器直接返回模式，后者使返回报文直接从 proxy 节点返回给客户端，从而绕过了原来分配请求到 proxy 的 director 节点。在 GLB 中，使用 Rendezvous 哈希的基本思想是要将请求转发表在各个 director 节点间共享并保持同步。这大体上能保证即使一个 director 节点失效或被移除，其他 director 节点可以代替并将现存连接分配到正确的 proxy 节点。
最后 Williams 和 Julienne 谈到他们计划如何平滑地发布这个新负载均衡系统，并预计在近期开源该项目。