Was ist Cloud-Lastausgleich?
Beim Cloud-Lastausgleich werden Traffic, Workloads und Client-Anfragen gleichmäßig auf mehrere Server verteilt, die in einer Cloudumgebung ausgeführt werden. Diese Verfahrensweise gewährleistet eine überragende Cloudoptimierung, denn so wird sichergestellt, dass jede Cloudressource über eine Last verfügt, die sie angemessen verwalten kann. Dadurch wird verhindert, dass Maschinen oder Server in einer Cloudumgebung entweder überlastet oder nicht ausgelastet werden.
Ein effektiver Lastausgleich ermöglicht es Unternehmen, die Anforderungen cloudbasierter Workloads zu erfüllen und gleichzeitig die Performance zu verbessern, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Ausfallzeiten zu minimieren und Latenzen zu reduzieren.
Wie funktioniert der Cloud-Lastausgleich?
Beim Cloud Computing kommt die Lastausgleichstechnologie zwischen Backend-Servern und Client-Geräten zum Einsatz. Wenn Anfragen empfangen werden, verteilt der Load Balancer diese mithilfe eines Algorithmus an die verfügbaren Server, der eine Vielzahl von Kriterien berücksichtigen kann, einschließlich geografischer Entfernung und Serverauslastung.
Was sind Cloud-Lastausgleichstechniken und -algorithmen?
Lastausgleich in der Cloud wird in der Regel durch die Verwendung eines Algorithmus erreicht, mit dem bestimmt wird, wie der Traffic geleitet werden soll. Diese Algorithmen lassen sich in der Regel in zwei Kategorien unterteilen: statisch und dynamisch.
Statische Algorithmen
- Round Robin leitet Anforderungen in einfacher, sich wiederholender Reihenfolge an jeden Cloud-Server weiter.
- Gewichtetes Round-Robin-Verfahren weist Servern mit größerer Kapazität ein höheres „Gewicht“ zu, sodass sie mehr eingehenden Anwendungstraffic empfangen können.
- IP Hash führt eine Hash- oder mathematische Berechnung für die Client-IP-Adresse durch, wandelt sie in eine Zahl um und weist sie einzelnen Servern zu.
Dynamische Algorithmen
- Wenigste Verbindungen verteilt den Traffic an die Server mit den wenigsten aktiven Verbindungen.
- Geringste Reaktionszeit leitet den Traffic an die Server mit der niedrigsten durchschnittlichen Reaktionszeit und den wenigsten Verbindungen weiter.
- Geringste Bandbreite sendet Anfragen an die Server, die in der letzten Zeit die geringste Bandbreite beanspruchen.
Welche Vorteile bietet Cloud-Lastausgleich?
Vorteile eines effektiven Cloud-Lastausgleichs:
- Verbesserte Performance. Durch die automatische Verteilung von Workloads auf mehrere Ressourcen sorgt der Lastausgleich dafür, dass in der Cloud ausgeführte Anwendungen Trafficspitzen leichter bewältigen können.
- Höhere Zuverlässigkeit. Das Hosten von Anwendungen an mehreren Cloud-Hubs ermöglicht es Unternehmen, Traffic um Ausfälle herum zu leiten.
- Geringere Kosten. Mit dem softwarebasierten Lastausgleich in der Cloud können Unternehmen die Kosten für Installation, Unterbringung, Konfiguration und Wartung von lokalen Lastausgleich-Appliances eliminieren.
- Geringere Latenz. Der Lastausgleich verteilt Cloud-Workloads gleichmäßig auf die verfügbaren Ressourcen und minimiert so die Reaktionszeit für Anwendungsnutzer.
- Einfachere Automatisierung. Der Cloud-Lastausgleich ermöglicht Unternehmen, Einblicke in Anwendungen nahezu in Echtzeit bereitzustellen und mithilfe von vorausschauende Analysen potenzielle Engpässe im Voraus zu identifizieren. Dies erhöht die Automatisierung erheblich.
- Schnellere Wiederherstellung. Bei Netzwerknotfällen oder Naturkatastrophen können Anbieter, die einen Cloud-Lastausgleich anbieten, den Traffic in andere Regionen umleiten, wodurch Kontinuität und Verfügbarkeit gewährleistet sind.
- Verbesserte Flexibilität. Durch die Weiterleitung des Traffics an alternative Server unterstützt der Cloud-Lastausgleich die Anforderungen von Entwicklungsteams bei der Durchführung von Updates, dem Aufspielen von Patches, der Behebung von Serverproblemen oder der Durchführung von Tests in Produktionsumgebungen.
- Höhere Sicherheit. Der Cloud-Lastausgleich verbessert den Schutz vor DDoS-Angriffen (Distributed Denial of Service), indem der Traffic auf mehrere Server verteilt und von überlasteten Servern weg geleitet wird.
- Nahtlose Skalierbarkeit. Mit Cloud-Lösungen für den Lastausgleich können Anwendungen automatisch und effizient skaliert werden, um Schwankungen in Workloads zu bewältigen.
- Systemprüfungen. Cloud-DNS-Load-Balancer führen automatisch regelmäßige Prüfungen durch, um den Zustand der Upstream-Server zu überwachen.
Was ist Cloud-Lastausgleich im Vergleich zu herkömmlichem Lastausgleich?
Die herkömmliche Lastausgleichstechnologie ist hardwarebasiert. IT-Teams müssen also proprietäre Hardware in einem Rechenzentrum installieren, verwalten und warten. Im Gegensatz dazu ist der Cloud-Lastausgleich meist eine softwarebasierte Technologie, da die meisten Cloudanbieter nicht zulassen, dass die Hardware des Kunden in ihrer Umgebung ausgeführt wird. Softwarebasierte Load Balancer können an jedem Standort oder in jeder Umgebung eingesetzt werden und sind für kleinere Unternehmen kostengünstiger.
Was ist Cloud Load Balancing as a Service (LBaaS)?
Load Balancing as a Service bietet Cloud-Lastausgleich nach Bedarf und ersetzt dedizierte, lokale Appliances. LBaaS bietet eine höhere Skalierbarkeit, da der Lastausgleich in der Cloud Trafficspitzen bewältigen kann, ohne die physische Infrastruktur neu konfigurieren zu müssen. Durch die Verbindung zu den nächstgelegenen Servern wird eine höhere Verfügbarkeit sichergestellt, und LBaaS kann zudem die Investitions- und Wartungskosten im Vergleich zu hardwarebasierten Appliances senken.
Welche Arten von Lastausgleich gibt es?
Der Lastausgleich in der Cloud fällt in vier große Kategorien.
- Anwendung Load Balancer leiten den Traffic um, indem der Inhalt einer Anforderung geprüft wird, z. B. HTTP-Header oder SSL-Session-IDs.
- Netzwerk Load Balancer berücksichtigen IP-Adressen und andere Netzwerkinformationen, wenn Traffic an eine optimale Ressource umgeleitet wird.
- Globaler Server-Lastausgleich leitet den Traffic an Ziele weiter, die sich geografisch am nächsten am Client befinden, um die Latenz zu minimieren.
- DNS Load Balancer konfigurieren eine Domain so, dass Netzwerkanforderungen über eine Sammlung von Ressourcen innerhalb der Domain weitergeleitet werden.
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