Load Balance: o que é e qual sua importância
Provavelmente, você já deve ter se deparado com algum site cair ou sair do ar quando muitas pessoas estão tentando acessar ao mesmo tempo. Algum muito comum em sites com promoções relâmpagos, vendas de ingressos de shows ou inscrições com vagas ilimitadas.
Como solução para esse problema, surgiu o Load Balance, que é a técnica amplamente utilizada na área de tecnologia da informação para distribuir o tráfego de rede ou a carga de trabalho de forma equitativa entre vários servidores, dispositivos de armazenamento, aplicativos ou outros recursos de computação.
Devido a sua importância, trouxemos um conteúdo hoje para você saber como realizar o Load Balance dentro da empresa e aproveitar as vantagens dessa tecnologia.
Continue lendo e saiba mais!
Se preferir, vá direto ao ponto que mais te interessa:
O que é o Load Balance
Conhecido como balanceamento de cargas, o Load Balance é uma técnica utilizada para distribuir o tráfego gerado por vários servidores ou rede de computadores em uma única conexão à Internet. Dessa forma, ele otimiza o desempenho, reduz o tempo de resposta e evita sobrecargas, caso haja picos repentinos que tirem o site do ar.
O Load Balance utiliza a base do protocolo de roteamento de rede e pode ser ativado de forma automática ou conforme a necessidade do gestor.
Além disso, esses protocolos definem a maneira como o roteador deve estabelecer o caminho a ser percorrido pelos dados até o seu destino. Entre os protocolos possíveis, se destacam os seguintes:
- RIP (Routing Information Protocol);
- RIPv2;
- EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol);
- IGRP (Interior Gateway Routing Protocol);
- OSPF (Open Shortest Path First).
Além desses protocolos de roteamento, há as técnicas que se baseiam em rotas e mecanismos configurados de forma manual, com foco no direcionamento de pacotes. Com isso, os dispositivos de rede passam a ter a capacidade de escolher entre os múltiplos caminhos para receber e enviar os arquivos.
Para que serve o Load Balance
O principal objetivo do Load Balance é distribuir o tráfego de rede ou a carga de trabalho de maneira uniforme entre vários servidores ou recursos disponíveis, evitando que um servidor específico fique sobrecarregado, enquanto outros permanecem subutilizados, melhorando assim a utilização dos recursos.
Como consequência, o desempenho geral do sistema é aprimorado e os servidores não ficam sobrecarregados, o que leva a tempos de resposta mais rápidos e um desempenho mais eficiente.
Além disso, essa técnica também pode ser usada para proteger contra ataques distribuídos de negação de serviço (DDoS), distribuindo o tráfego malicioso entre servidores, tornando mais difícil para um atacante sobrecarregar um único servidor.
Como funciona o Load Balance
Basicamente, o funcionamento do balanceamento de carga envolve a distribuição equitativa de solicitações de tráfego entre vários servidores, recursos ou dispositivos, a fim de otimizar o desempenho, a confiabilidade e a disponibilidade de um sistema.
Continue lendo e saiba como ela funciona!
O Balanceador de Carga
A configuração do Load Balance permite a redistribuição das requisições para diversos web servers e reparte os recursos, garantindo a disponibilidade e a convergência dos serviços. Esse componente é essencial para suportar as flutuações nas demandas de acessos.
Dessa forma, esse dispositivo faz o balanceamento e a sincronização dos dados automaticamente para liberar o servidor principal. Com isso, ele descentraliza o tráfego, o redistribui de forma estratégica entre vários servidores e aprimora o desempenho da infraestrutura de TI.
Load Balance em Nuvem ou Cloud Load Balance
Já o Load Balance em Nuvem é distribuído, definido e gerenciado por um software na nuvem. Com ele, se torna possível realizar a veiculação de conteúdos perto dos usuários e por meio de um sistema que responderá a milhões de requisições a cada segundo.
Com isso, esse sistema não se baseia em uma infraestrutura física para atender às cargas de trabalho.
Balanceador de carga global ou regional
O balanceador de carga global é utilizado quando os back-ends forem distribuídos em diversos lugares do mundo, em que os usuários vão acessar os conteúdos e aplicativos. Porém, sua empresa pode oferecer o acesso por meio de um único endereço IP anycast.
Já o balanceador de carga regional serve para empresas que necessitam de encerramento IPv4 e seus back-ends estejam em uma região.
Balanceador de carga externo ou interno
O balanceador de carga externo distribui o tráfego vindo da Internet para a rede privada virtual Google Cloud. Porém, para que seja possível fazer o balanceamento de carga global é preciso usar o nível Premium.
Já no balanceador de carga interno é indicado utilizar o nível Standart para o balanceamento de carga regional. Nesse balanceamento, há a distribuição do tráfego para o Google Cloud.
Balanceador baseado em proxy
Além desses balanceadores, o Google Cloud oferece o balanceador baseado em proxy, que herda a proteção DDoS do Google Front Ends (GFEs). Essa técnica é automática e a empresa poderá fazer a configuração do Google Cloud Armor para Load Balance de carga HTTP(S) externo.
Balanceador de carga HTTP(S) interno e externo
O balanceador de carga HTTP(S) interno é interligado à pilha de virtualização da rede Andrômeda, ou seja, é um serviço com gerenciamento de código aberto baseado no proxy Envoy.
Já o externo é usado nos GFEs, na qual funciona em conjunto, usando a rede global e o plano de controle do Google para as cargas serem distribuídas globalmente.
Balanceador de carga TCP/UDP interno e externo
O balanceador de carga TCP/UDP interno é realizado na pilha de virtualização de rede Andrômeda e permitirá que o usuário realize a redistribuição da carga de tráfego TCP/UDP. Nesse sentido, é necessário configurar um endereço IP para que funcione como o front-end nas instâncias internas de back-end.
Já o balanceador de carga TCP/UDP externo foi desenvolvido a partir da base no Maglev, na qual ele irá permitir que o usuário redistribua as cargas de trabalho nos sistemas da empresa com base em informações do protocolo IP de entrada.
As vantagens do Load Balance
Como podemos ver, a principal vantagem do Load Balance é a estabilidade do tráfego e da navegação. Porém, há uma série de benefícios que essa técnica pode trazer.
Melhor desempenho
Por ser responsável por distribuir a carga de trabalho equilibradamente entre vários recursos, o Load Balance garante que nenhum destes recursos seja sobrecarregado. Com isso, há um melhor desempenho geral do sistema, reduzindo gargalos e atrasos.
Aumento da Disponibilidade
Além de oferecer melhor desempenho, o Load Balance também aumenta a disponibilidade do sistema. Isso acontece porque ele é projetado para lidar com falhas de recursos de forma transparente. Caso um servidor ou recurso falhar, o tráfego será redirecionado automaticamente para outros recursos disponíveis.
Maior escalabilidade
O Load Balance oferece a possibilidade de distribuir a carga de trabalho entre vários recursos, permitindo que a empresa dimensione verticalmente ou horizontalmente para lidar com aumentos de tráfego ou demanda. Como consequência, o gerenciamento do crescimento e a adaptação às necessidades em constante mudança da organização.
Uso eficiente dos recursos
Outra vantagem da técnica de Load Balance é o uso eficiente dos recursos, já que ao distribuir a carga de trabalho, evita-se subutilização de recursos e o desperdício de capacidade. Com isso, há um uso mais eficiente dos recursos de hardware e rede, reduzindo custos operacionais.
Balanceamento de tráfego
Por ser usado para direcionar o tráfego de forma inteligente para diferentes servidores ou locais geográficos, com base em regras configuráveis, o Load Balance oferece a vantagem de garantir o balanceamento de tráfego. Dessa forma, é possível otimizar o desempenho do sistema, roteando o tráfego para servidores mais próximos dos usuários ou que possuam recursos específicos necessários para atender às demandas.
O Load Balance em Nuvem
Para as empresas que usam serviços em nuvem, como o Google Cloud Platform (GCP), há o fornecimento de serviços de balanceamento de carga nativos. Com isso, é possível configurar e gerenciar o balanceamento de carga por meio de interfaces e APIs fornecidas pela plataforma.
Na maioria do casos, sua implementação segue os seguintes passos:
- Configurar os servidores: configure os servidores e aplique as configurações necessárias para torná-los capazes de lidar com a carga de trabalho distribuída.
- Configurar o balanceador de carga: configure o balanceador de carga com as regras de distribuição de carga desejadas, como algoritmos de balanceamento, monitoramento de servidores e regras de roteamento.
- Testar e ajustar: após fazer a configuração inicial, teste o balanceamento de carga e monitore o desempenho do sistema.
Já conhecia a técnica do Load Balance? O uso dessa tecnologia irá solucionar as indisponibilidades e tornará o sistema mais flexível.
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