广义上的负载均衡既可以设置专门的网关、负载均衡器，也可以通过一些专用软件与协议来实现。在OSI 7层协议模型中都有相应的负载均衡策略，在数据链路层上实现CDN负载均衡分配器的原理是根据数据包的目的 MAC 地址选择不同的路径；在网络层上可利用基于IP地址的分配方式将数据流疏通到多个节点；
而传输层和应用层的交换，本身便是一种基于访问流量的控制方式，能够实现负载均衡。 在高性能计算领域，某些并行群集系统可以达到如此高的带宽和低延迟，其原因是它们通常绕过使用网络协议。虽然网际协议对于广域网很重要，但它包含了太多的开销，而这些开销在节点相互已知的封闭网络群集中是不必要的，更多相关知识：http://www.yanhuangzixun.com。
负载状况的获取由于CDN负载均衡分配器根据所有服务器的负载情况来决定新的用户访问请求的取舍，这要求每个服务器必须将自己的当前负载及时上报至分配器，如果还开展呼叫中心业务，需要办理呼叫中心许可证。
探知负载状况的技术主要有3种。
（1）利用Agent技术使用网管协议SNMP。在需要的服务器上运行设计的Agent，定时通知分配器，从而得到服务器的确切情况。
（2）第三方的软件。有一些第三方开发的软件可以完成这种工作，需要分配器有相应的接口，从而可以调整分配的结果。
CDN负载均衡分配器的实现层次
1．基于客户端的负载均衡
这种方法指的是在网络的客户端运行特定的程序，该程序通过定期或不定期地收集服务器群的运行参数：CPU占用情况、磁盘IO、内存等动态信息，再根据某种选择策略，找到可以提供服务的最佳服务器，将本地的应用请求发向它。
该方法需要每个客户端程序均具备一定的服务器集群知识，进而以负载均衡的方式将请求发送到不同的服务器，比如，在Berkeley研究的SmartClient中，服务提供一个JavaApplet在客户端浏览器中运行，Applet向各个服务器请求收集服务器的负载等信息，再根据这些信息将客户的请求发到相应的服务器；当服务器没有响应时，Applet向另一个服务器转发请求，实现高可用性。
2．基于服务器端的CDN负载均衡分配器，将客户端的负载均衡层移植到某一个中间平台，形成三层结构，则客户端应用可以不作特殊的修改，透明地通过中间层应用服务器将请求均衡到相应的服务节点。比较常见的实现手段就是反向代理技术。
3．高层协议内容交换 除了上述的负载均衡方式之外，还有在协议内部支持CDN负载均衡分配器能力的技术，即URL交换或 7 层交换，提供了一种对访问流量的高层控制方式。Web 内容交换技术检查所有的HTTP报头，根据报头内的信息来执行负载均衡的决策。
