Co to jest Load Balancing?


Load balancing, czyli równoważenie obciążenia w języku francuskim, to ważna koncepcja w zarządzaniu infrastrukturą informatyczną, zwłaszcza w przypadku aplikacji hostowanych na kilku serwerach lub w środowiskach cloud.

W obliczu rosnącego zapotrzebowania na rozwiązania online, równoważenie obciążenia ma coraz większe znaczenie, szczególnie w przypadku usług cloud computing, cloud native i aplikacji skonteneryzowanych, takich jak Kubernetes. W tym artykule wyjaśnimy definicje, funkcjonalności i zalety rozwiązań Load Balancing, podkreślając ich znaczenie w dzisiejszym cyfrowym świecie.

Load Balancer OVHcloud

Definicja load balancingu

Load balancing to proces rozdzielania obciążenia i ruchu sieciowego na kilka serwerów. Opcja ta pozwala zmaksymalizować wykorzystanie zasobów, zmniejszyć czas odpowiedzi i uniknąć przeciążenia pojedynczego serwera. Odgrywa ważną rolę w utrzymaniu wydajności i stabilności serwerów, baz danych i aplikacji.

Load Balancer działa jako pośrednik między urządzeniami klienckimi a serwerami podrzędnymi, zapewniając, że zapytania są kierowane na najbardziej odpowiedni serwer. Dzięki temu niektóre serwery nie są wyłączone, a inne są przeciążone, co pozwala na optymalne wykorzystanie zasobów.

Jak działa load balancer?

Load balancing analizuje zapytania wchodzące i kieruje je je zgodnie z określonymi politykami lub algorytmami. Ruch jest rozdzielany zgodnie z różnymi kryteriami:

  • Round Robin: zapytania są wysyłane sekwencyjnie do każdego serwera i na zmianę.
     
  • Least Connections: zapytania są kierowane na serwer, który ma najmniej aktywnych połączeń.
     
  • IP Hash: zapytania są kierowane na podstawie adresu IP klienta, w celu zapewnienia trwałości sesji.
     
  • Round Robin ważony: serwery o większej pojemności otrzymują więcej zapytań.

W przypadku bardziej zaawansowanych konfiguracji, load balancery mogą również przeprowadzać kontrole stanu serwerów. Kontrole te pozwalają upewnić się, że są one reaktywne i zdrowe przed kierowaniem ruchu do nich, dodając warstwę niezawodności.

Definicja Load Balancera

Load Balancer to fizyczne lub wirtualne urządzenie, które rozdziela ruch sieciowy i obciążenia na kilka serwerów. Może to być urządzenie sprzętowe, aplikacja programowa lub usługa w chmurze, z których każda jest dostosowana do różnych środowisk i potrzeb.

Rodzaje load balancerów

Istnieje kilka rodzajów Load Balancera, z których każdy odpowiada na inne potrzeby:

  • Load Balancer sprzętowy: urządzenia fizyczne używane w centrach danych o wysokiej wydajności.
     
  • Load Balancer programowy: rozwiązania software’owe instalowane na serwerach lub kontenerach gwarantujące większą elastyczność.
     
  • Load Balancer w chmurze: rozwiązania w chmurze dostarczone przez dostawców rozwiązań chmurowych, zapewniające skalowalność, łatwość obsługi i obniżenie kosztów ogólnych usługi Load Balancer w chmurze.

Load balancer z Kubernetesem

Load Balancery z Kubernetesem, platformą do orkiestracji kontenerów, są niezbędne do zarządzania ruchem do usług działających w klastrze. Jest on następnie transparentnie rozmieszczany pomiędzy podami usługi, aby zapewnić lepsze wyniki aplikacji i zwiększyć ich dostępność, nawet podczas operacji skalowania.

Jak działa load balancer?

Load balancer odbiera żądania przychodzące i rozdziela je w zależności od konfiguracji. Typowa operacja to:

  • Zarządzanie żądaniami klientów : Load Balancer otrzymuje zapytania od urządzeń klienckich.
     
  • Rozkład ruchu: Load Balancer rozdziela zapytania za pomocą wybranego algorytmu.
     
  • Weryfikacja kondycji: Load Balancer sprawdza stan serwerów przed przekierowaniem żądań.
     
  • Routing zapytań i odpowiedź: Load Balancer przekazuje zapytanie do wybranego serwera, który przetwarza je i wysyła odpowiedź do klienta.

Znaczenie algorytmów

Efektywność load balancera zależy w dużej mierze od stosowanych algorytmów. Algorytmy, takie jak round-robin, least connections i IP hash zapewniają zrównoważoną dystrybucję ruchu i efektywne wykorzystanie serwerów. Zaawansowane funkcje, takie jak zakończenie SSL i trwałość sesji, dodatkowo optymalizują zarządzanie ruchem.

Load Balancer Cloud

Load Balancer w chmurze został zaprojektowany tak, aby równoważyć ruch wchodzący na kilka serwerów, zapewniając optymalne rozdzielenie obciążeń oraz poprawiając odporność i dostępność aplikacji. Ich elastyczność wynika z zdolności do szybkiego dostosowywania się do wahań ruchu i wzrostu obciążenia aplikacji.

Zalety i znaczenie Load Balancera

Większa wydajność i skalowalność

Rozdzielając ruch, load balancery pozwalają uniknąć wąskich gardeł i utrzymać wysoki poziom wydajności. W przypadku środowisk chmurowych parametry są automatycznie dostosowywane do zmienności.

Dostępne i niezawodne rozwiązanie

W przypadku awarii serwera, Load Balancer przekierowuje ruch na zdrowe serwery, gwarantując nieprzerwaną pracę serwera. Ta odporność na awarie odgrywa ważną rolę w utrzymywaniu dostępności usług oferowanych przez firmy 24/7.

Optymalizacja zasobów

Load balancing pozwala zagwarantować, że żaden serwer nie jest używany w niewystarczającym stopniu lub nadmiernie, co maksymalizuje wydajność serwera i minimalizuje ryzyko awarii spowodowanych przeciążeniem.

Poprawa bezpieczeństwa

Load Balancery maskują tożsamość serwerów, zwiększając bezpieczeństwo i uniemożliwiając atakującym targetowanie pojedynczych serwerów. Mogą one również obsługiwać przetwarzanie SSL, dzięki czemu zmniejszają obciążenie serwerów back-endowych.

Uproszczona konserwacja i zarządzanie

Dzięki Load Balancerowi możesz wykonywać prace konserwacyjne serwera bez powodowania przerw w ciągłości usługi. W trakcie prac konserwacyjnych przepływ informacji jest przekierowywany na inne serwery, dzięki czemu proces jest przejrzysty.

Integracja z rozwiązaniami w chmurze

Load balancery są zintegrowane z rozwiązaniami chmurowymi, dzięki czemu firmy mogą wdrażać odporniejsze i bardziej skalowalne aplikacje. Dzięki możliwości autoskalowania i optymalizacji, gwarantują płynne i wydajne zarządzanie obciążeniami w chmurze.

OVHcloud i Load Balancer

Load balancing jest bez wątpienia jednym z kluczowych elementów nowoczesnej infrastruktury informatycznej. Zapewnia wydajną dystrybucję strumienia danych na kilku serwerach, a także doskonałe wyniki w zakresie dostępności i bezpieczeństwa w tradycyjnych centrach danych i środowiskach chmurowych.

Wraz z rozwojem technologii cloud computingu i Kubernetesa, load balancing nieustannie ewoluuje, dostarczając zaawansowane rozwiązania do zarządzania ruchem. W miarę jak firmy coraz częściej stosują architektury oparte na chmurze, ich rola nadal odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu niezawodnych usług cyfrowych o wysokiej jakości.

ilustracja load-balancer

Skaluj obciążenia dzięki rozwiązaniom cloud w każdym z naszych regionów

Load Balancer rozdziela obciążenie między różnymi usługami OVHcloud hostowanymi w naszych regionach. Usługa ta pozwala na skalowanie infrastruktury w obliczu dużego ruchu, zapewnienie wysokiej dostępności i zoptymalizowany czas odpowiedzi dla klientów.