Il bilanciamento del carico è comune nel mondo informatico. È nato perché gli utenti desideravano contenuti rapidamente. Ciò significava che i siti Web ad alto traffico che ricevono milioni di richieste dagli utenti dovevano adattarsi e trovare un modo per fornire rapidamente i contenuti.
Ma cos'è esattamente il bilanciamento del carico e quali sono i suoi vantaggi?

Questo blog parlerà del bilanciamento del carico, cos'è, le sue funzioni e i suoi vantaggi.

Definizione di bilanciamento del carico

Il bilanciamento del carico instrada il traffico di rete attraverso un gruppo di server o server farm. Quindi un bilanciamento del carico potrebbe essere un dispositivo software o hardware che impedisce ai tuoi server di sovraccaricarsi con il traffico in entrata distribuendo il traffico tra gli altri tuoi server.
Man mano che la tua azienda cresce, crescono anche i suoi utenti del servizio; la tua azienda ha bisogno di scalare per soddisfare tutte queste richieste degli utenti. Questo di solito significa aggiungere più server alla server farm.
Si potrebbe dire che un bilanciatore del carico è come un vigile urbano che si trova di fronte ai tuoi server e distribuisce le richieste dei client ai server in grado di soddisfare tali richieste. Il bilanciamento del carico garantisce che queste richieste vengano distribuite rapidamente e che nessun server sia sovraccaricato.
Se un server è inattivo, il bilanciamento del carico indirizza semplicemente il traffico agli altri server online. Il sistema avvia automaticamente l'assegnazione del traffico a qualsiasi nuovo server aggiunto alla server farm.

Come si è evoluto il bilanciamento del carico

Prima dei sistemi di bilanciamento del carico, le reti utilizzavano server farm fisici per gestire il traffico in crescita. Questi sistemi di bilanciamento del carico del server hardware garantivano che le applicazioni fossero disponibili per gli utenti.
I sistemi di bilanciamento del carico originali erano hardware con semplici algoritmi per indirizzare le richieste ai server appropriati. Il loro compito era bilanciare le richieste tra le macchine disponibili.
Con il passare del tempo, il Web è diventato più complesso e il numero di utenti, computer e dispositivi di rete è salito alle stelle. Ciò significava più richieste complicate e frequenti.
I bilanciatori del carico dovevano evolversi e non solo distribuire le richieste di traffico su più server, ma anche iniziare a distribuire il traffico ai server in base ad altri fattori come la posizione. E così gli sviluppatori hanno dovuto esaminare i modi per analizzare le intestazioni HTTP per determinare quale azione avrebbero intrapreso i bilanciatori posati.
Gli sviluppatori hanno iniziato ad analizzare le informazioni dell'intestazione di livello 7, che hanno consentito al sistema di bilanciamento del carico di prendere decisioni migliori e ottimizzare le prestazioni della rete.

Quali funzioni svolge un bilanciatore del carico?

Il bilanciamento del carico è importante ed esegue le seguenti funzioni.

Distribuisce le richieste in modo efficiente su tutti i server
Invia le richieste ai server online, garantendo così un'elevata disponibilità e affidabilità
Consente di aggiungere o rimuovere server secondo necessità

Ora che hai appreso le funzioni di un sistema di bilanciamento del carico, esaminiamo come funziona il bilanciamento del carico esaminando i suoi algoritmi.

Cos'è un algoritmo di bilanciamento del carico?

Hai già stabilito che un bilanciatore di carico è un dispositivo che impedisce ai tuoi server di sovraccaricarsi di traffico in entrata. Potrebbe essere software o hardware. I sistemi di bilanciamento del carico precedenti erano hardware.
Un algoritmo di bilanciamento del carico è un processo o una regola che un sistema di bilanciamento del carico utilizza per distribuire il traffico di rete tra i server.
Esistono due tipi principali di algoritmi di bilanciamento del carico che offrono vantaggi diversi; Bilanciamento dinamico del carico o Bilanciamento del carico statico. Sotto questi due, ci sono diversi algoritmi.
Il bilanciamento del carico dinamico utilizza algoritmi o regole che considerano lo stato corrente di ciascun server e quindi procedono a distribuire il traffico.
Il bilanciamento del carico statico non considera lo stato di ogni server. Alcuni algoritmi distribuiscono semplicemente una quantità uguale di traffico a ciascun server.
Puoi scegliere l'algoritmo migliore osservando le tue esigenze. Ora impariamo di più sui due algoritmi di seguito.

Algoritmi di bilanciamento del carico dinamico

Least Connections
L'algoritmo con meno connessioni controlla la capacità di calcolo di ciascun server e determina quali server hanno il minor numero di connessioni, quindi invia il traffico a quei server.
Connessione minima ponderata
Questo algoritmo è il migliore se disponi di server con una capacità di elaborazione maggiore rispetto ad altri. Quindi offre agli amministratori la possibilità di assegnare diversi livelli di traffico a ciascun server. I server con maggiore potenza di calcolo possono gestire più traffico rispetto ad altri server meno potenti.
Tempo di risposta ponderato
Questo algoritmo garantisce che gli utenti ottengano un servizio rapido inviando il traffico ai server con il tempo di risposta più rapido. Combina il numero di connessioni disponibili su ciascun server con il tempo di risposta medio di ciascun server per determinare dove inviare il traffico.
Basato sulle risorse
L'algoritmo basato sulle risorse utilizza un software chiamato agente per determinare quali risorse (CPU e memoria) sono disponibili al momento della richiesta. Quindi distribuisce il traffico in base alle risorse disponibili.

Algoritmi di bilanciamento del carico statico

Round Robin
L'algoritmo round robin utilizza il Domain Name System (DNS) per distribuire il traffico attraverso il gruppo di server in sequenza oa rotazione.

Round Robin ponderato
Questo algoritmo offre agli amministratori la possibilità di assegnare diversi livelli di traffico a ciascun server. Gli amministratori possono utilizzare i record DNS per configurare il peso o la percentuale di traffico e utilizzare tali informazioni per sapere quali server possono gestire più traffico.

Vantaggi del bilanciamento del carico

Tempi di fermo ridotti
L'utilizzo di un sistema di bilanciamento del carico ti aiuta a evitare disagi agli utenti. Come mai? Quando esegui la manutenzione sui tuoi server, un bilanciatore del carico instraderà automaticamente il traffico ad altri server disponibili, il che ti aiuterà a mantenere i tuoi server mantenendo i tuoi utenti online.

Scalabilità
Utilizzando un bilanciatore del carico, puoi scalare facilmente. Un sistema di bilanciamento del carico consente di aggiungere server fisici o virtuali per facilitare la domanda.
Puoi aggiungere un server e il sistema di bilanciamento del carico lo riconoscerà e inizierà ad assegnare automaticamente il traffico. Il bilanciamento del carico ridurrà il traffico inviato agli altri server e lo trasferirà al nuovo server.

Ridondanza
La ridondanza è fondamentale nell'informatica. Quando un server si guasta, puoi aspettarti che il tuo sistema di bilanciamento del carico sposti il ​​carico su altri server funzionanti. Ciò riduce al minimo l'impatto sull'utente e consente di riparare il server guasto.

Flessibilità
Un sistema di bilanciamento del carico massimizza l'efficienza instradando il traffico ai server con poco traffico o maggiore potenza di calcolo. Inoltre, il bilanciamento del carico consente di aggiungere e rimuovere server in base alle esigenze. Non è necessario programmare un orario per arrestare e mantenere i server. Puoi semplicemente disattivare un server per la manutenzione e il sistema di bilanciamento del carico utilizzerà gli altri server attivi.

In che modo Zevenet può aiutarti a eseguire il bilanciamento del carico

Come hai appreso in precedenza, i vantaggi del bilanciamento del carico non possono essere ignorati. Sono uno strumento essenziale nell'informatica. Lo scopo principale del bilanciamento del carico è mantenere gli utenti online. Inoltre, il bilanciamento del carico ti aiuta a essere flessibile.

Hai bisogno di un bilanciatore del carico facile da usare e dotato di funzionalità moderne. Il bilanciamento del carico open source di Zevenet è sicuro e consente di scalare facilmente. La sua migliore caratteristica è la sua prestazione eccezionale. In effetti, esegue più di 20 volte le prestazioni dei fornitori di cloud.
Con Zevenet, non dovrai preoccuparti della disponibilità e dell'automazione. Quindi vai avanti e inizia ora.

GRAZIE A:

Gichuki Kenny