Wenn Sie Mitte der 90er Jahre im IT-Bereich tätig waren, haben Sie vielleicht schon von Load-Balancing gehört. Dabei handelte es sich um Low-Level-Hardwaregeräte, die den Datenverkehr über das Netzwerk verteilen sollten und sich hauptsächlich auf den Datenverkehr zwischen Clients und Servern konzentrierten.
Die Load-Balancer von heute sind jedoch eine völlig neue Dimension. Anstatt nur zwischen Clients und Servern - und zwischen den Servern selbst - zu verteilen, können Load-Balancer für fast alles eingesetzt werden, einschließlich:
- Virtuelle Maschinen
- Applikationen
- Cloud-Dienste
So wie sich die Umgebung digitaler Infrastrukturen in den letzten Jahrzehnten dramatisch verändert hat, so hat sich auch die Art des Load-Balancing verändert. Wir befinden uns nicht mehr in der Mitte der 1990er Jahre, also lassen Sie uns die Möglichkeiten des Load-Balancing im Jahr 2022 durchgehen.
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Was ist ein Load Balancer?
Obwohl sich der Umfang und die Fähigkeiten des Load Balancing mit den Anforderungen moderner digitaler Umgebungen und der IT verändert haben, ist das Konzept dasselbe: Load-Balancer gleichen die Last des Datenverkehrs und der Arbeitsanforderungen zwischen den Ressourcen auf physischen oder virtuellen Servern in einem Netzwerk aus.
Mit Hilfe von Algorithmen und einer intelligenten Netzwerküberwachung, bei der der Zustand der Server ständig überprüft wird, wird durch Load-Balancing sichergestellt, dass kein Server im Netzwerk über seine Grenzen hinaus mit Arbeitsanforderungen belastet wird. Obwohl nicht alle Server gleich sind, ist Load-Balancing in gewissem Sinne ein Demokratisierer von Arbeitsaufwand, der sicherstellt, dass alle Server im Netzwerk im Allgemeinen gleiche, ausgewogene Arbeitsverteilungen erhalten.
"Ein Load-Balancer kann als Software oder Hardware auf einem Gerät eingesetzt werden, das die Verbindungen von Clients zwischen einer Reihe von Servern verteilt. Eine Load Balancing Software fungiert als "Reverse-Proxy", der die Anwendungsserver für den Client über eine virtuelle IP-Adresse (VIP) darstellt. Diese Technologie wird als Server Load Balancing (SLB) bezeichnet. SLB ist für Pools von Anwendungsservern innerhalb eines einzelnen Standorts oder lokalen Netzwerks (LAN) konzipiert", wie in unserem Was ist Load-Balancing? Blog erklärt.
Das Load-Balancing von Servern ist zwar eine primäre Funktion und technologische Grundlage moderner Netze, aber es geht noch um viel mehr. Server Load-Balancer können je nach ihrer Rolle im Netzwerk zusätzliche Funktionen bereitstellen, einschließlich der Zulassung und/oder Verweigerung bestimmter Sicherheitsmaßnahmen, der Authentifizierung von IP-Adressen und der Skalierung von Lasten nach Verfügbarkeit oder Standort (GSLB).
Einer der größten Einsatzbereiche sind Anwendungen, die nicht nur verfügbar, sondern auch skalierbar sind, so dass die Anwendung über die Kapazität eines einzelnen Servers hinaus skaliert werden kann. Der Load-Balancer leitet den Datenverkehr über verschiedene Load-Balancing-Algorithmen an einen Pool verfügbarer Server weiter. Wenn mehr Ressourcen benötigt werden, können zusätzliche Server hinzugefügt werden, die je nach Bedarf nach oben oder unten skaliert werden können.
Load-Balancer prüfen den Zustand der Anwendung auf dem Server, um ihre Verfügbarkeit zu ermitteln. Schlägt die Zustandsprüfung fehl, nimmt der Load Balancer diese Instanz der Anwendung aus seinem Pool verfügbarer Server heraus. Wenn die Anwendung wieder online ist, bestätigt die Zustandsprüfung ihre Verfügbarkeit, und der Server wird wieder in den Pool der verfügbaren Server aufgenommen.
Heutige Load-Balancer sind extrem fortschrittlich und können Software einsetzen, die eine große Anzahl von Funktionen bietet. Load-Balancer sitzen nicht nur zwischen dem Client und dem Anwendungsserver, sondern verwalten diese Verbindung auch, indem sie Inhalte umschalten und inhaltsbasierte Sicherheit wie Web Application Firewalls (WAF) und Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA) bieten.
Was machen Load Balancer?
Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit sind schön und gut, aber was können Load Balancer sonst noch tun? Nun, als Reverse-Proxy, der als multifunktionaler Access Point fungiert, der den Datenverkehr zwischen Clients und Servern leitet und steuert, können Load Balancer:
- Automatisch Serverausfälle erkennen und den Client-Datenverkehr umleiten
- Eine Serverwartung ohne Auswirkungen ermöglichen
- Automatisierte Disaster Recovery für Backup-Standorte gewährleisten
- Hinzufügen und Entfernen von Anwendungsservern ohne Unterbrechung
- Schädliche Inhalte überwachen und blockieren
Fünf wichtige Load-Balancing-Typen
Bei so unterschiedlichen Diensten und Funktionen fragen Sie sich vielleicht, welche Arten von Load Balancern es gibt. Hier sind fünf wichtige Typen von Load Balancern:
Application Load Balancer
Application Load-Balancer - oder Layer-7-Load-Balancer - waren eine der ersten Load-Balancer, die sich aus den ursprünglichen netzwerk- und hardwarebasierten Balancern entwickelten, die in den 90er Jahren auf den Markt kamen. Im Gegensatz zu ihren Vorgängern bieten diese Load-Balancer Content Awareness und Content Switching, indem sie Content-Payloads über URL, HTTP-Header und mehr untersuchen.
Elastische Load Balancer
Anspruchsvollere und flexiblere (und in der Cloud nützliche) Elastic Load Balancer (ELB)-Lösungen bieten Betreibern skalierbare Kapazitäten auf der Grundlage der Datenverkehrsanforderungen in Echtzeit. ELBs sind so elastisch, wie ihr Name schon andeutet. Sie sind in der Lage, den Datenverkehr für Anwendungen entsprechend den sich im Laufe der Zeit ändernden Anforderungen automatisch und nach Bedarf zu skalieren, indem sie Algorithmen für das Request Routing nutzen, um den eingehenden Anwendungsverkehr auf mehrere Instanzen zu verteilen.
Global Server-Load-Balancing
Andererseits ist Global Server Load Balancing (GSLB) eine etwas andere Technologie als der durchschnittliche Layer 4-7 Load-Balancer - und die meisten Load-Balancer bieten sie heute als Komponente an. GSLB basiert auf Domain Name Server (DNS) und fungiert als DNS-Proxy, der Antworten in - Sie ahnen es schon - Echtzeit liefert. In unserem Blog Was ist Load-Balancing? wird dies erklärt: "Am einfachsten ist es, sich GSLB als eine dynamische DNS-Technologie vorzustellen, die mehrere Standorte durch Konfigurationen und Zustandsüberprüfungen verwaltet und überwacht."
Hardware vs. Software vs. virtual Load-Balancing
Load-Balancer wurden ursprünglich als Hardware-Lösungen entwickelt, und als solche sind hardwarebasierte Load-Balancer am längsten auf dem Markt für Load-Balancing vertreten. Als einfache, schlüsselfertige Lösungen gehen diese Load-Balancer an den Anforderungen von Load Balancing Softwares, wie Hypervisoren und kommerzieller Standardhardware vorbei.
Aber als sich die Netzwerktechnologien weiterentwickelten und sich in Richtung Software-, Virtualisierungs- und Cloud-Technologien bewegten, änderten sich die Load Balancer im Schlepptau. "Softwarebasierte Load Balancing Solutions bieten Flexibilität und die Möglichkeit, sich in die Virtualisierungs-Orchestrierungslösungen zu integrieren. Einige Umgebungen wie die Cloud, die häufig DevOps- und/oder CI/CD-Prozesse verwenden, erfordern Softwarelösungen. Daher ist die Flexibilität und Integration eines Software-Load-Balancers für diese Umgebungen besser geeignet", wie auf unserer Seite "Was ist Load Balancing?" angegeben.
Load Balancer für Netzwerkserver
Load-Balancer für Netzwerkserver sind die ursprünglichen Load-Balancer (auch bekannt als Layer-4-Load-Balancer), die erstmals Mitte der 90er Jahre auf den Markt kamen, um Serverressourcen zu bündeln und den explosionsartig ansteigenden Datenverkehr im Internet zu bewältigen. Diese Load-Balancer sind so konzipiert, dass sie Verbindungen auf der Grundlage der 5-Tupel-Paket-Header - Quell-IP, Ziel-IP, Quell-Port, Ziel-Port und IP-Protokoll - verwalten.
Wie wählen Sie also bei all diesen Optionen den für Sie richtigen Load Balancer aus?
Fünf Schritte zur Auswahl des perfekten Load Balancers
Wenn es um die Auswahl der besten Load Balancing Solution für Ihr Unternehmen geht, gibt es fünf wichtige Schritte, um den richtigen Load Balancer für Ihre Umgebung zu identifizieren.
Schritt eins: Identifizieren der Ziele der Anwendung
Der Load Balancing Buyer's Guide sagt, dass der perfekte Load-Balancer für Ihr Unternehmen letztendlich von Ihren geschäftlichen Anforderungen und dem Verhalten der von Ihnen betreuten Anwendung abhängt. Aus dem Buyer's Guide: "Eine Load Balancing Solution sollten Unternehmen in die Lage versetzen, ihren Betrieb kosteneffizient zu skalieren" und gleichzeitig eine hohe Verfügbarkeit und eine hervorragende Anwendungserfahrung gewährleisten (AX).
Laut Forrester Research sind Geschwindigkeit und Agilität in dieser Hinsicht von entscheidender Bedeutung, wobei 91 % der Unternehmen dies angeben. Da Ihr Load Balancer der Proxy für Ihre Anwendung ist, können Sie ohne einen schnellen Load Balancer keine schnelle Anwendung haben.
Die Zunahme der Fernarbeit hat auch die geschäftlichen Anforderungen an Load-Balancer verändert. Da der Zugriff auf geschäftskritische Anwendungen und Daten rund um die Uhr unterstützt werden muss, benötigen Sie einen Load-Balancer, der "sicher, schnell zu implementieren und einfach zu verwalten ist und der zu einem Preis angeboten wird, der in zukünftige IT-Budgets passt." Ohne einen Load-Balancer dieser Art drohen viele unnötige Ausfallzeiten.
Schritt zwei: Verstehen Sie die Funktionen und Möglichkeiten, die Sie von einer Load-Balancing-Lösung erwarten
In Schritt zwei geht es darum, die wirklichen Details dessen zu verstehen, was Sie von einem Load-Balancer benötigen. Der Schlüssel zu diesem Verständnis ist die genaue Kenntnis Ihrer eigenen Netzwerk- und Anwendungsanforderungen. Wie wird Ihre Infrastruktur unterstützt? Brauchen Sie einen hardwarebasierten Load-Balancer? Einen softwarebasierten? Oder wie wäre es mit einem virtuellen? Ist Ihre Anwendung auf dem Cloud-Marktplatz verfügbar?
Load-Balancer führen ständig Zustandsüberprüfungen von Servern durch. Da eine fortschrittlichere Open Systems Interconnection auch fortschrittlichere Gesundheitsprüfungen mit sich bringt, müssen Sie genau wissen, wie fortschrittlich Ihr Load-Balancer sein sollte. Ihre Optionen können von ICMP-Zustandsprüfungen auf Layer 3 bis hin zu Layer 7 für jeden TCP/UDP-Port reichen.
Load-Balancer müssen außerdem so belastbar sein, dass sie Anwendungsverbindungen auch dann verwalten können, wenn sie selbst ausfallen. Wenn die Nachfrage nach Anwendungen steigt, benötigen Sie einen Load-Balancer, der Ihrer Anwendung Skalierbarkeit bietet, indem er mehr Load-Balancing-Ressourcen zur Verfügung stellt, z. B:
- Aktiv-/Standby-Hochverfügbarkeit zwischen Paaren von Load Balancern
- Zustandsbehaftetes Verbindungsfailover, um den Verlust vorhandener aktiver Anwendungsverbindungen zu verhindern
- Clustering über die 1+1-Verfügbarkeit hinaus, um eine hohe Leistungsskalierbarkeit zu gewährleisten
- Disaster Recovery (DR) Aktiv-/Standby-Fähigkeit für mehrere Standorte
- Aktiv/Aktiv-Standortverfügbarkeit durch dynamisches Global Server-Load-Balancing (GSLB)
Nicht zu vernachlässigen ist auch die Sitzungsaufrechterhaltung. Manchmal müssen Verbindungen zu einem bestimmten Server aufrechterhalten werden, weil lokale Inhalte mit der Sitzung verbunden sind oder weil verschiedene Anwendungen gleichzeitig Zugriff auf dieselben lokalen sitzungsspezifischen Informationen benötigen. Die Sitzungspersistenz löst dieses Problem, indem sie verschiedene Parameter zur Verfügung stellt:
- Client-IP-Adresse
- TLS (SSL)-Sitzungs-ID
- Web-/HTTP-Cookie und/oder Session-ID
- Port following for multiple applications (z. B. Webshop und Checkout-Sites)
Um eine fundierte Entscheidung über Load-Balancer treffen zu können, müssen Sie auch verschiedene Planungsmethoden und Verschlüsselungsfunktionen in Betracht ziehen und unter anderem Ihre Verwaltungsschnittstelle und Sicherheitsanforderungen kennen - all das finden Sie im Load Balancing Buyer's Guide.
Lassen Sie uns in der Zwischenzeit zu Schritt drei übergehen, oder?
Schritt drei: Lizenzierungsoptionen
Nun steht eine wichtige Diskussion zwischen Ihnen und Ihrem CFO an, da Sie beide möglicherweise unterschiedliche Ansichten darüber haben, was ein akzeptabler Preis für einen Load-Balancer ist. Mit all den Erkenntnissen aus Schritt eins und Schritt zwei in der Tasche müssen Sie nun vier verschiedene Zahlungsmodelle in Betracht ziehen.
Unbefristete Lizenzierung
Gepoolte Lizenzierung
Getaktete Lizenzierung
Metered Licensing ist das innovativste Modell, das eine ähnliche Lizenzkapazität wie Pooled Licensing bietet, aber in diesem Fall gehen die einzelnen Instanzen des Load-Balancers, die eingesetzt werden, nur gegen die Kapazität für die tatsächliche Menge an Anwendungsverkehr, der durch das System loadbalanced wird.
Ein Unternehmen kann eine 10-Gbit/s-Metered-Lizenz erwerben, die es ihm ermöglicht, bis zu 10 Gbit/s über eine beliebige Anzahl von Load-Balancing-Instanzen zu verteilen. Die gebührenpflichtige Lizenzierung umfasst Support-Services und wird in der Regel monatlich auf der Grundlage des Verbrauchs des vergangenen Monats abgerechnet. Der Hauptanwendungsfall dieser Form der Lizenzierung ist die Möglichkeit, die Kapazität zu überschreiten. Ein Lizenzlimit wird nie angewendet und verhindert, dass Kunden selbst die größten Verkehrsspitzen bewältigen können.
Vierter Schritt: Preis vs. Wert
Warten Sie, Sie sind noch nicht aus dem Preisdschungel heraus. Obwohl alle Load-Balancer Arbeitslasten ausgleichen, ist nicht jede Load Balancing Solution identisch. In Anbetracht der unterschiedlichen Preise und Funktionen, die von verschiedenen Load-Balancing-Anbietern angeboten werden, ist es wichtig, genau das zu priorisieren, was für Ihre Geschäftsanforderungen am wertvollsten ist, und sich nicht, wie Progress Kemp rät, in den "ausgefallenen Funktionen zu verlieren, die Sie wahrscheinlich nicht brauchen".
Nachfolgend finden Sie eine Tabelle, die Ihnen helfen kann, die Preise für Load Balancer zwischen verschiedenen Anbietern zu vergleichen:
Sie können sich auch eines der Informationsvideos ansehen, um einen direkten Vergleich von LoadMaster mit anderen Load-Balancing-Lösungen zu erhalten:
- 5 Gründe für den Ersatz von Citrix ADC Load Balancing
- 6 Gründe, warum Sie Ihren F5 Load Balancer ersetzen müssen
Schritt fünf: Recherchieren Sie noch mehr!
Es kann nie schaden, mehr zu recherchieren! Schließlich ist die Wahl einer Technologielösung wichtig und sollte nicht auf die leichte Schulter genommen werden. Deshalb sollten Sie Ihre Wahl mit den Ergebnissen von Drittanbieter- und Kundenbewertungsseiten wie Gartner Peer Insights vergleichen, die ein klares Bild des Load-Balancing-Marktes vermitteln. Achten Sie darauf, dass die Kosten, die Komplexität und der Support der Technologie nicht zu einem Hindernis für die Effektivität der Lösung werden.
Fazit: Warum LoadMaster?
Als führender Load-Balancer auf dem Markt bietet LoadMaster erschwingliche Load-Balancer, die als virtuelle, Software- und Hardware-basierte Lösungen erhältlich sind. Sie werden bei keinem anderen Anbieter eine flexiblere und leistungsfähigere Option finden. Immerhin unterstützt LoadMaster die gängigsten Hypervisoren, darunter:
- VMWare
- Hyper-V
- XEN
- KVM
LoadMaster ist auch von führenden Anbietern zertifiziert, darunter:
- Microsoft
- Cisco
- Tal
- VMWare
- SAFT
- Citrix
Um nicht überfordert zu werden, bietet LoadMaster Load Balancing Solutions für:
- Geschäftliche E-Mail-Adresse
- Einheitliche Kommunikation
- Tools für kollaboratives Arbeiten
- ERP/CRM und andere Workflow-Anwendungen
- Webinhalte
- E-Commerce-Systeme
- Self-Provisioning-Anwendungen
Möchten Sie noch mehr über Load Balancer erfahren? Lesen Sie den Load Balancing Buyer's Guide von Progress Kemp.
