クラウドネットワークを構成する個々のデバイスの負荷のバランスを最適化するために基本的に構築されたクラウド構造。クラウドコンピューティングの登場以来、負荷分散の方法は大幅に拡張され、高度化しています。ただし、この記事はより紹介的なものであるため、負荷分散と3つのサンプルタイプへの外挿の基本的な考え方に焦点を当てます。知覚的 、最速の応答時間 、および加重ラウンドロビン 。
最後に、クラウド環境での主な負荷分散の課題についての基本的な説明を行います。不均一性 。
負荷分散とは何ですか?
負荷分散により、いくつかの異なる機器またはハードウェアのセクションで実行される作業量のバランスを簡単にとることができます。通常、負荷は多くの異なるサーバー間、または単一のVPS内でハードドライブとCPU間で分散されます。複数のデバイスまたはソフトウェアを使用して負荷分散を実現する場合、そのバックアップ機器により、冗長性によってシステムの信頼性が向上します。
おそらく、負荷分散を理解する最も一般的な方法は、Webサイトまたはアプリケーションにアクセスするインターネットプロトコル(IP)訪問者の着信要件を有意義に分離することです。負荷分散は、さまざまな理由で考案および改良されました。各デバイスのパフォーマンスと速度が向上し、使用率が低い(各マシンのリソースを活用できない)問題が少なくなり、個々のマシンがしきい値に達しないようにするためです。リクエストの削除を開始します。
サーバーにアクセスするトラフィックの量を知ることが難しい場合、負荷分散は忙しいサイトやネットワークにとって重要です。 (このプロセスがクラウドコンピューティングとどのように関連しているか、およびリソースと作業の幅広い分散に焦点を当てていることがわかります。)
ロードバランサーはどのように機能しますか?
通常、負荷分散の構造には複数のWebサーバーが含まれます。それらの1つが全体的な負荷の過大なストレスにさらされると、要求は別のマシンに移動して実行されます。これにより、レイテンシー(処理ラグタイム)がどのように減少するかがわかります。これは、基本的に、多数の異なるサーバーを、スーパーサーバーのように1つの大きなバランスの取れた全体に変換しているためです(ただし、それほど英雄的ではないかもしれません)。ロードバランサーは、着信要求を処理する能力が最も高いサーバーを決定します。
データの要求は、エンドユーザーからルーターに送信されます。 (状況によっては、ルーター自体がロードバランサーとして機能しますが、大規模な組織にはルーターでは不十分です。)要求はルーターからロードバランサーに送信されます。次に、ロードバランサーは、要求を最も速く満たす可能性が最も高いデバイスに転送します。そのマシン(サーバー)は情報をロードバランサーに送信し、ロードバランサーはルーターによってエンドユーザーに転送されます。
負荷分散のもう1つの主要な機能は、定期的なメンテナンスや障害など、中断が発生する可能性のある問題が発生した場合でも、継続的な運用を可能にすることです(ただし、100%の稼働時間のオプションがあることに注意してください)。サイトまたはアプリケーションに電力を供給しているサーバーが複数あり、そのうちの1つが故障した場合、エンドユーザーは問題が発生しないため、それが発生したことを認識できません。バックエンドは、サーバーファーム内の別のマシンにリクエストを送信することで、問題を解決します。
グローバルサーバー負荷分散
より広範な負荷分散の1つのタイプは、グローバルサーバー負荷分散(GSLB)と呼ばれます。この戦略により、作業は世界のさまざまな地域のサーバーファームに送信されます。繰り返しになりますが、クラウドコンピューティングのコアコンセプトとの大きな類似点があります。
3つの負荷分散戦略
負荷分散には、知覚的、最速の応答時間、および加重ラウンドロビンの3つのタイプがあります。最初の方法は、過去と現在のデータを取得して、特定の状況で使用可能である可能性が最も高いデバイスを判別します。明らかに、「知覚」はアルゴリズムが非常に洗練されている場合にのみうまく機能し、ルールには常に例外があるため、常に問題が発生する可能性があります。
最速の応答時間はリアルタイム戦略です。ロードバランサーは基本的に各サーバーにpingを実行して、どのサーバーが最高レベルで実行されているかを判断します。ボランティアに仕事を依頼するようなものです。
加重ラウンドロビンアプローチでは、サーバーごとに作業を実行できますが、各デバイスの電力に応じて「加重」することもできます。ここでも、重み付けの概念がどのようになっているのかがわかります。 クラウドコンピューティングに適用されます。
負荷分散:クラウドコンピューティングの特集
すべてが標準化されているため、同種の環境での負荷分散は比較的簡単です。雰囲気はコントロールされており、計算は簡単です。クラウドに典型的な異種アーキテクチャの性質により、負荷分散ははるかに複雑になります。さまざまなデバイス間の不一致により、さらに複雑になります。デバイスの状態、容量、場所などです。
信頼性の高いVPSホスティングを使用しているかどうかに関係なく、負荷分散を成功させるには、Atlantic.Netの認定エンジニアなど、強力な専門家チームを配置する必要があります。相談のために今日私達に連絡してください。負荷分散の詳細については、「サーバー負荷分散とは」の記事をご覧ください。ロードバランサーの機能。
ケント・ロバーツによる漫画の言葉とリーナ・クルスによる芸術。