Vad är ett lastbalanseringsnätverk?

Avsedd som en lösning för situationer där kritiska applikationer, såsom databaser, webbservrar och fildelningsplattformar, måste vara tillgängliga hela tiden, ett lastbalanserande nätverk har förmågan att skala prestanda baserat på systemanvändning. Den gör detta genom att distribuera trafik över ett antal serverkluster som utgör det övergripande systemet, känt som värd. Typiskt stöds funktioner på företagsnivå som internetåtkomst, proxyservrar, virtuellt privat nätverk, mediastreaming och specialiserade applikationer av ett lastbalanserande nätverk. Användare som implementerar e-handelsapplikationer kan finna värde i ett lastbalanserande nätverk med tanke på dess förmåga att dynamiskt anpassa resurser i förhållande till efterfrågan.

Teorin bakom ett lastbalanserande nätverk är att förbättra prestandan genom att fördela användarförfrågningar mellan ett antal servrar, vilket minskar belastningen på en enskild server vid varje given tidpunkt. Dessutom har ett lastbalanserande nätverk vanligtvis förmågan att övervaka och kompensera för enhetsfel, minimera eller eliminera potentiell driftstopp om en enda eller till och med flera servrar går sönder. Lastbalansering använder flera kopior av samma Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP)-applikation, till exempel en webbserver eller e-handelsapplikation, och binder dem till en enda primär IP med hjälp av ett antal virtuella IP-adresser. Effekten för en slutanvändare är sömlös integration och det verkar som att applikationen fungerar från en enda server. Applikationen fungerar i alla avseenden som om den vore på en server också.

När det fungerar korrekt kan ett lastbalanserande nätverk tolka inkommande data och behandla diskreta förfrågningar samtidigt. Detta innebär att olika delar av samma webbplats till exempel kan matas från olika kluster. Genom att använda antingen förinställda förhållanden eller statistisk distribution spårar ett lastbalanserande nätverk klientanvändning och svarar genom att dynamiskt dirigera förfrågningar till olika serverkluster. Genom upprepade pingar kommunicerar klusterservrarna med varandra och kan kompensera på kort tid efter eventuella fel eller bortkopplingar av ett visst kluster från helheten. Vanligtvis i sådana fall kommer klientens programvara automatiskt att göra ett nytt försök att ansluta, och fördröjningen är praktiskt taget omärklig.

Hanteringen av ett lastbalanseringsnätverk liknar i praktiken hanteringen av vilken annan server som helst. En administratör kan logga in på distans till olika kluster från vilken punkt som helst i nätverket. Det är möjligt att utöva granulär kontroll över enskilda servrar inom ett kluster, även om lastbalanseringsalgoritmen också kan hantera full kontroll. System- och till och med hårdvaruuppdateringar är i allmänhet möjliga ”on the fly”, vilket kan vara fördelaktigt i applikationer där drifttiden är kritisk.