史庭祥，方琰崴，李立平

（1.中兴通讯股份有限公司，江苏 南京 210012；2.移动网络和移动多媒体技术国家重点实验室，广东 深圳 518055）

1 负载均衡的新挑战

“负载均衡（LB,Load Balancing）”最初在IT 网络体现为一种算法，以便实现集群的负载均衡，最直接的目标是实现怎么选择集群中的下一个节点，把服务请求传递给该节点。最简单的算法比如轮询法，当算法不佳时，集群的负载就会失衡[1]。

随着云计算技术的普及，负载均衡更多地体现一种服务，通过流量分发为客户提升应用系统的服务能力，也包括提升系统的可用性、避免单点故障等。最初负载均衡提供的是面向网络层的均衡场景，实现基于TCP/UDP 等L4 分发；之后增加对应用层的分发能力，即L7 的流量分发能力，支持HTTP/HTTPS 等应用层协议，而且具备弹性和大规模的分发性能，实现内生性的服务集成能力，进一步提供专业化的负载均衡服务[2]。

然而运营商CT 网络比IT 要复杂的多：5G 网络相比2G/3G/4G 而言，不仅业务功能更加复杂，而且引入基于HTTP2 的服务化接口改变了网元之间传统的信令消息通讯架构[3-5]。2G/3G/4G 网络为实现业务层面的消息分发，采用“路由类网元”实现，如2G/3G 网络的STP、4G 网络的DRA，后者比前者采用更加灵活和简化的Diameter 协议，进一步有利于异厂家设备互通，满足网络开放的要求。

如图1 所示，2G/3G/4G 网络一般和5G 网络混合组网，为表述清晰，具备消息交互架构的网元一般分为如下几类：

（1）Provider_NF：即NF 提供者，提供服务的网元，取名Provider 是为套用5G 注册发现机制。

（2）Consumer_NF：即NF 消费者，消费服务的网元，取名Consumer 是为套用5G 注册发现机制。……