Escalabilidade e elasticidade
O que é balanceamento de carga na computação em nuvem?
O que é balanceamento de carga?
O equilíbrio de carga é a prática de distribuir o tráfego de entrada por vários servidores, também conhecida como encaminhamento de tráfego porque funciona como um direcionador de tráfego para websites e aplicações. Distribui o tráfego dos utilizadores por múltiplos servidores para gerir a carga em servidores individuais, o que pode afetar o funcionamento do sistema. Em computação em nuvem, trata-se geralmente de um serviço de software gerido, em vez de um dispositivo de hardware dedicado.
Por que o balanceamento de carga é importante para computação em nuvem e aplicativos SaaS?
O balanceamento de carga é crítico no ambiente de nuvem e aplicativos SaaS porque os recursos lá são virtuais e podem ser sobrecarregados com tráfego às vezes. Isso garante:
- Alta disponibilidade: Se um servidor estiver inativo, o tráfego será redirecionado automaticamente para outros servidores funcionais.
- Desempenho: Para manter a resposta do aplicativo ao receber várias solicitações ao mesmo tempo.
- Escalabilidade: Para adicionar mais servidores ao pool para lidar com o tráfego crescente.
Tenha em mente: Todos os servidores se coordenam para lidar com a carga de trabalho agregada simultaneamente para melhorar a usabilidade dos produtos ou serviços oferecidos.
Exemplos do mundo real: Plataformas de streaming como a Netflix empregam balanceamento de carga para fornecer um fluxo contínuo de vídeos para milhões de usuários ao mesmo tempo.
Como funciona o balanceamento de carga?
Pense nisto como fazer compras num supermercado movimentado onde, em vez de todos fazerem fila num único balcão, são abertos vários balcões para dividir a carga. Os equilibradores de carga funcionam de forma semelhante; distribuem os pedidos recebidos pelos servidores, frequentemente para o que estiver menos carregado.
Algumas das técnicas comuns de equilíbrio de carga incluem round-robin, least connections (menos ligações) e IP hash, cada uma com as suas vantagens e casos de utilização. Os equilibradores de carga também diferem por camada: um equilibrador de Camada 4 (transporte) encaminha por endereço IP e porta, enquanto um equilibrador de Camada 7 (aplicação) lê o próprio pedido, como o seu URL (F5).
Os balanceadores de carga também podem levar em consideração a integridade dos servidores, o tempo de resposta ou a localização geográfica dos servidores. Um equilibrador de carga global distribui o tráfego por servidores em várias regiões e envia cada utilizador para um servidor saudável que esteja próximo.
Quais são as diferenças entre escalabilidade e balanceamento de carga?
O equilíbrio de carga decide qual o servidor que recebe cada pedido, enquanto escalabilidade altera o número de servidores existentes:
- Escalabilidade: A capacidade de aumentar ou diminuir recursos (como servidores) e gerenciar diferentes níveis de tráfego.
- Balanceamento de carga: Este é o ato de distribuir o tráfego entre os recursos disponíveis.
- Elasticidade da Nuvem: Inclui dimensionamento de recursos automaticamente com base no tráfego e integração de escalabilidade e distribuição de carga.
| Característica | escalabilidade | Balanceamento de Carga | Elasticidade da Nuvem |
|---|---|---|---|
| Função Principal | |||
| Objetivo Principal | Aumentar ou diminuir recursos para gerenciar os níveis de tráfego | Distribuir o tráfego entre os recursos disponíveis | Dimensionar e distribuir recursos automaticamente com base no tráfego |
| Mecanismo Operacional | |||
| Gestão de Recursos | Adiciona ou remove servidores/recursos | Frequentemente direciona o tráfego para os servidores menos carregados | Ajusta dinamicamente os recursos e a distribuição de tráfego |
| Capacidade de resposta | Prepara-se para potenciais mudanças de tráfego | Responde às necessidades imediatas de distribuição de tráfego | Gerencia recursos proativa e reativamente |
| Principais Benefícios | |||
| Impacto no desempenho | Garante capacidade para o crescimento do tráfego | Mantém o desempenho consistente da aplicação | Otimiza o desempenho e a utilização de recursos |
Quais são alguns exemplos do mundo real de como o balanceamento de carga é usado em aplicativos SaaS?
O balanceamento de carga é amplamente utilizado em SaaS aplicativos para melhorar a satisfação do usuário e a disponibilidade do serviço. Por exemplo:
- Microsoft Office 365: Balanceia o tráfego de milhões de usuários que acessam e-mails, documentos e outros serviços.
- Zoom Videoconferência: Distribui tráfego de vídeo ou áudio por vários servidores para manter a qualidade da comunicação.
- Salesforce CRM: Equilibra o volume de dados e transações de gestão de relacionamento com o cliente para garantir a capacidade de resposta e disponibilidade para equipes de vendas.
Conclusão
O balanceamento de carga é um dos principais componentes da computação em nuvem e das soluções baseadas em SaaS. Ele distribui o tráfego do usuário por vários servidores para manter a disponibilidade, o desempenho e a escalabilidade do aplicativo. Compreender o balanceamento de carga e seus conceitos associados permite uma tomada de decisão informada na construção ou seleção de soluções baseadas em nuvem.