在云计算环境中，公网入口的选择直接影响业务的可用性、安全性和成本效率。SLB（负载均衡）、EIP（弹性公网IP）和NAT网关作为三大核心组件，虽然均涉及公网访问，但功能定位、应用场景和技术实现存在显著差异。本文将从技术原理、使用场景、性能对比三个维度展开分析，帮助开发者及企业用户根据实际需求合理选择。
一、SLB（负载均衡）：多实例流量分发与高可用保障
核心功能
SLB通过虚拟IP（VIP）将用户请求均匀分发至后端服务器集群，实现流量负载均衡、健康检查和故障自动切换。其本质是“流量调度器”，适用于需要横向扩展服务能力的场景。
技术实现
- 四层负载均衡：基于TCP/UDP协议，通过IP+端口进行转发，适用于游戏、视频流等低延迟需求场景。
- 七层负载均衡：基于HTTP/HTTPS协议，支持URL路由、域名匹配等高级规则，适用于Web应用、API网关等场景。
- 会话保持：通过Cookie或源IP实现用户会话的持续性，避免单次请求被分散至不同服务器导致状态丢失。
典型应用场景
- 高并发Web服务：电商大促期间，通过SLB将用户请求分散至多台Web服务器，避免单点过载。
- 微服务架构：为不同微服务分配独立SLB实例，实现服务间的解耦与独立扩缩容。
- 混合云部署：通过SLB将流量按比例导向本地数据中心与云上实例，实现灾备与流量调度。
性能指标
- 并发连接数：高端型号支持数百万级并发，满足大规模用户访问需求。
- 转发延迟：四层负载均衡延迟通常低于1ms，七层负载均衡因协议解析可能增加2-5ms。
- 健康检查频率：可配置为每秒一次，快速识别故障节点。
二、EIP（弹性公网IP）：灵活绑定的公网访问入口
核心功能
EIP是独立的公网IP资源，可动态绑定至云服务器（ECS）、负载均衡（SLB）或NAT网关，实现公网IP的灵活分配与回收。其本质是“IP地址池”，适用于需要固定公网IP或动态调整公网访问路径的场景。
技术实现
- IP地址类型：支持IPv4单栈、IPv6单栈及双栈模式，适应不同网络环境。
- 绑定与解绑：通过控制台或API实现秒级操作，无需重启实例。
- 带宽调整：支持按需调整公网带宽，避免资源浪费。
典型应用场景
- 固定公网IP需求：邮件服务器、FTP服务器等需要对外提供稳定服务的应用。
- 多业务隔离：为不同业务分配独立EIP，避免IP冲突与安全风险。
- 混合云互联：通过EIP将本地数据中心与云上资源打通，实现数据同步与灾备。
性能指标
- 带宽上限：单EIP最大支持1Gbps，可通过带宽包叠加提升。
- IP地址数量：单账号默认支持20个EIP，可申请扩容。
- 计费模式：支持按流量计费（适合波动流量）和按带宽计费（适合稳定流量）。
三、NAT网关：私有网络的无公网IP访问方案
核心功能
NAT网关通过SNAT（源网络地址转换）和DNAT（目的网络地址转换）技术，实现私有网络（VPC）内无公网IP的实例访问公网或接收公网请求。其本质是“网络地址转换器”，适用于需要严格控制公网暴露面的安全场景。
技术实现
- SNAT规则：将私有网络实例的源IP转换为NAT网关的公网IP，实现出站访问。
- DNAT规则：将NAT网关的公网IP端口映射至私有网络实例的IP端口，实现入站访问。
- 高可用性：支持主备模式，故障时自动切换。
典型应用场景
- 数据库安全访问：私有网络内的数据库实例通过NAT网关访问公网更新，同时避免直接暴露公网IP。
- 批量实例出站：数百台无公网IP的ECS实例通过NAT网关共享带宽访问公网，降低成本。
- 临时公网接入：为测试环境分配NAT网关，避免长期占用EIP资源。
性能指标
- 并发连接数：单NAT网关支持数万级并发，可通过集群扩展。
- 带宽上限：单NAT网关最大支持5Gbps，可通过带宽包叠加提升。
- 日志审计：支持访问日志记录，满足合规需求。
四、三者的对比与选择建议
| 维度 | SLB | EIP | NAT网关 |
|---|---|---|---|
| 核心功能 | 流量分发与高可用 | 灵活公网IP绑定 | 私有网络公网访问 |
| 适用场景 | 高并发、多实例服务 | 固定公网IP、多业务隔离 | 安全控制、批量实例出站 |
| 性能侧重 | 低延迟、高并发 | IP灵活性、带宽调整 | 高安全性、共享带宽 |
| 成本模型 | 按实例与流量计费 | 按IP与流量计费 | 按带宽与流量计费 |
选择建议
- 需要横向扩展服务能力：优先选择SLB，例如Web应用、API网关等场景。
- 需要固定公网IP或独立带宽：选择EIP，例如邮件服务器、独立数据库等场景。
- 需要严格控制公网暴露面：选择NAT网关，例如金融、政务等高安全需求场景。
- 混合场景：可组合使用，例如通过EIP绑定SLB实现高可用公网入口，同时通过NAT网关为私有网络实例提供安全出站通道。
五、总结与展望
SLB、EIP、NAT网关作为云上公网入口的三大核心组件，分别解决了流量分发、IP灵活性与安全访问的痛点。开发者及企业用户需根据业务需求、安全要求与成本预算进行综合评估，避免“过度设计”或“功能不足”。未来，随着5G、物联网等技术的发展，云上公网入口将向智能化（如AI驱动的流量调度）、一体化（如SLB+NAT网关融合产品）方向演进，进一步降低用户的选择与运维成本。