Um loadbalancer / ADC "normal" (F5 BIG-IP, Citrix Netscaler, etc.) fará conexões proxy.
O que você deseja são as técnicas de balanceamento de carga com base em DNS do GSLB (ou semelhantes) (não o round-robin do DNS). Eu sei que tanto o F5 quanto o A10 também possuem implementações GSLB, tenho certeza que existem muitos outros.
Como isso funciona basicamente é que você terá uma caixa de trabalho que é, é monitorar os servidores e responder a consultas DNS de clientes com o IP do servidor que o cliente deve ir. Você terá seu dns interno (ou externo) normal, mas então você tem alguns desses escopos DNS deletados para a caixa do GSLB.
Funcionalmente, seu cliente tentará se conectar pelo nome, ele consultará seu servidor dns, que enviará o cliente para a caixa GSLB para obter a resposta. A caixa do GSLB responderá à consulta de DNS com o servidor que ele julgar mais adequado (ou o próximo na linha, ou como você o tenha configurado). O cliente continuará a acertar o mesmo IP para o TTL desse registro, quando será consultado novamente a caixa do GSLB.
Nesse sentido, o balanceamento de carga nunca está entre o cliente e o servidor, apenas informa ao cliente para onde ir. E nem o cliente nem o servidor precisam de nenhum conhecimento sobre isso. No que diz respeito ao cliente, é apenas uma consulta de DNS, não é necessário saber se é condicional.