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Funktion und Design von Load Balancing-Architekturen Load Balancer in fünf Szenarien einsetzen

Autor / Redakteur: Thomas Kurz, Territory Manager D/A/CH und Mittlerer Osten, KEMP Technologies / Ulrich Roderer

Content-Server sind im Geschäftsalltag oft genug überlastet. Aber sollten leistungsstärkere Server das Problem nicht lösen können? Load Balancer sind hier oft effektiver, aber nicht jeder passt zu jeder Infrastruktur.

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Fünf Szenarien für Load Balancer bzw. ADC.
Fünf Szenarien für Load Balancer bzw. ADC.

Web Server, Shopping-Sites, Info- und Dienstleistungsportale müssen mehr und mehr Traffic bewältigen. Gleichzeitig sind die Nutzer zu Recht anspruchsvoller geworden, was schnelle und sichere Transaktionen für viele Bereiche des täglichen und geschäftlichen Lebens anbelangt.

Moderne Internet-basierte Infrastrukturen sind längst in kleinen und mittleren Unternehmen angekommen. Aus traditionellen Anwendungen wie der Auftragsbearbeitung, Fakturierung und Kundenverwaltung sind umfassende Internet-basierte Supply-Chain-Anwendungen geworden.

Diese neuen Internetanwendungen vereinheitlichen und straffen die Geschäftsprozesse gegenüber früheren monolithischen Client-/Server-Szenarien. Für kleine und mittlere Unternehmen eine gute Nachricht, denn hier gibt es Potenzial teure Hardware und Wartungszeit einzusparen, um flexibler am Markt agieren zu können.

Dies in die Realität umzusetzen ist allerdings oft heikel, und das gilt für alle Phasen von der Implementierung bis zum produktiven Betrieb. Die klassischen Beispiele: Stillstand durch Serverausfall oder Server-Überlastung.

Load Balancer entlasten und steuern die Verteilung von Lasten mittels komplexer Algorithmen. Für die jeweiligen Nutzer und Kunden laufen diese Vorgänge unbemerkt im Hintergrund ab. Das gilt inzwischen selbst dann, wenn Server gewartet oder defekte Geräte ausgetauscht werden. Weder Mitarbeiter noch Kunden müssen davon noch etwas bemerken.

Load Balancing und ADC

Um diese Risiken in den Griff zu bekommen, verwendet man heute Application Delivery Controller (ADCs) – die moderne Variante der klassischen Load Balancer. Der ADC nimmt die Anfragen aller Clients, also zum Beispiel Webbrowsern entgegen und leitet die Zugriffe auf die verschiedenen nachgelagerten Server weiter. Diese sind ihrerseits häufig mit Datenbankservern verbunden.

Fällt dann einer der nachgelagerten Server aus, sind die Folgen nicht dramatisch: die Benutzer des fraglichen Servers werden auf andere Server verteilt, und insgesamt bleibt die Anwendung verfügbar.

Die aktuelle Technik der Application Delivery Controller ist aus den Server Load Balancern der 90er Jahre hervorgegangen. Ein ADC leitet einen Internetnutzer anhand verschiedener Lastverteilungsalgorithmen zum Beispiel an die Server mit der größten verfügbaren Leistung weiter. Dazu kann das Gerät eigene Serverparameter wie Antwortzeit oder die Anzahl gleichzeitiger Verbindungen verwenden.

Oder die Metrik wird Server-seitig ermittelt, um etwa die CPU- beziehungsweis die Speicherauslastung dynamisch einzubeziehen. Ist ein Server nicht erreichbar, stellt der ADC diesen oder die Anwendung offline und leitet die Anwender automatisch auf andere, einwandfrei funktionierende Server um. Der Benutzer bemerkt diesen Vorgang nicht, er läuft im Hintergrund ab.

ADCs übernehmen und beschleunigen heute auch die SSL-Aktivitäten und entlasten die Server beim Aufbauen von SSL-Verbindungen sowie beim Ver- und Entschlüsseln. Dadurch ist der Server leistungsstärker für seine eigentlichen Aufgaben. Gleichzeitig wird die SSL-Abwicklung schneller.

Daneben kann ein ADC auch den Webserver beschleunigen, zum Beispiel durch Content Caching und Datenkomprimierung.

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