Ce este un Load Balancer?
Gestionarea containerelor Kubernetes este vitală pentru buna funcționare a unei aplicații. Un echilibrator de încărcare este o cerință primordială pentru a obține un bun management al containerului și o scalabilitate ridicată în Kubernetes. După cum sa discutat mai devreme, un echilibrator de încărcare se află între client-server și serviciul sursă. Singurul scop al unui echilibrator de încărcare este de a se asigura că fluxul de rețea este reglementat între diferite servere. În Kubernetes, traficul de rețea este direcționat de la serverul de resurse către mai multe servicii Kubernetes. Astfel, este nevoie de un organism de reglementare care să gestioneze acest flux de date între diferite servere și servicii Kubernetes. Un echilibrator de încărcare previne supraîncărcarea unui server și îmbunătățește timpul de răspuns al serverului în Kubernetes. Acest lucru permite utilizatorilor să utilizeze containerele mai eficient.
Până la atingerea capacității sale, echilibrul de încărcare Kubernetes trimite conexiuni la primul server al pool-ului. Următorul server în sus primește noile conexiuni după aceea. Această strategie este utilă în situațiile în care mașinile virtuale sunt scumpe, cum ar fi setările găzduite.
În Kubernetes, fișierul de configurare a serviciului arată cam așa:
Puteți vedea că tipul este loadBalancer în captura de ecran furnizată anterior. Prin introducerea LoadBalancer în zona de tip a fișierului de configurare a serviciului, echilibrul de încărcare este pornit. Sunt afișate și detalii suplimentare, cum ar fi aversiune, tipul, numele și informațiile despre specificații. În acest caz, echilibratorul de încărcare, care direcționează traficul către POD-urile back-end, este gestionat și direcționat de furnizorul de servicii cloud.
Principiul de funcționare al Load Balancer
În primul rând, să lămurim o concepție greșită comună. Când auziți cuvântul load balancer în Kubernetes, s-ar putea să vă deruteze, deoarece termenul load balancer în Kubernetes este folosit interschimbabil în mai multe scopuri. Cu toate acestea, în acest articol, ne vom concentra pe două lucruri – relaționarea serviciilor Kubernetes cu mediile externe și gestionarea încărcării rețelei cu aceste servicii.
Pod-urile din Kubernetes se referă la cele mai mici unități implementabile care conțin sarcinile programate. Un grup de păstăi face un recipient. Componentele Kubernetes sunt structurate pe baza funcției. Toate containerele care urmează să îndeplinească o funcție similară sunt organizate în păstăi. În mod similar, toate podurile asociate sunt apoi combinate pentru a crea un serviciu. Să reținem că podurile din Kubernetes nu sunt permanente. Ele continuă să fie distruse și create de fiecare dată când podul este repornit.
În consecință, adresele IP ale podurilor continuă să fie schimbate din când în când. Când pod-ul este repornit, Kubernetes atribuie automat noi adrese IP pod-urilor nou create. Pe de altă parte, când vorbim despre un grup de pod-uri care sunt cunoscute în mod colectiv ca servicii, acestea posedă o adresă IP persistentă. Spre deosebire de o persoană, nu se schimbă după repornire. Aceasta se numește IP cluster. Containerele din acel cluster specific pot accesa numai IP-ul clusterului. Cu toate acestea, nu puteți accesa IP-ul clusterului dintr-un mediu extern. Aici este important echilibrul de sarcină. Deoarece nu puteți accesa direct IP-ul clusterului din afara clusterului, aveți nevoie de o intervenție. Această intervenție se ocupă de toate solicitările din afara clusterului și gestionează traficul de rețea.
Crearea Round Robin Load Balancer
Există multe tipuri de echilibrare a încărcăturii. În acest articol, vizăm în special un fel. Vom vorbi despre tipul de echilibrator de încărcare care este dedicat echilibrării fluxului de rețea. În Kubernetes, acest echilibrator de încărcare se ocupă de distribuirea adecvată a traficului de rețea către serviciile Kubernetes. Această distribuție se face conform unui set de instrucțiuni sau algoritmi preprogramați.
Echilibratorul de încărcare round robin este una dintre cele mai simple modalități de a gestiona cererile de intrare din grupurile de servere. Este una dintre strategiile de a folosi caracteristicile Kubernetes, cum ar fi managementul și scalabilitatea, la maximum. Cheia din spatele utilizării mai bune și mai eficiente a serviciilor Kubernetes este echilibrarea traficului către poduri.
Algoritmul round robin este conceput pentru a direcționa traficul către un set de pod-uri într-o anumită ordine. Aici, este ordinea planificată care trebuie notă. Asta înseamnă că configurația este în mâinile tale.
Pasul 1: Să presupunem că ați configurat cinci poduri într-un algoritm round-robin. Echilibratorul de încărcare va trimite cererile către fiecare pod într-o anumită secvență. Podul inițial primește prima solicitare. Al doilea pod primește a doua cerere.
Pasul 2: În mod similar, o a treia cerere este trimisă celui de-al treilea pod și așa mai departe. Dar succesiunea nu se schimbă. Un lucru important este că un algoritm round-robin nu se ocupă niciodată de variabile precum încărcarea curentă a unui server. Asta înseamnă că este static. Acesta este motivul pentru care nu este preferat în traficul de producție.
Motivul principal pentru care ar trebui să vă înclinați spre algoritmul round-robin este că implementarea acestuia este o simplă. Cu toate acestea, acest lucru ar putea compromite acuratețea traficului. Acest lucru se datorează faptului că echilibratorii de încărcare round robin nu pot identifica diferitele servere. Există diferite variante de echilibrare a sarcinii pentru a îmbunătăți precizia, cum ar fi round robin ponderat, round robin dinamic etc.
Concluzie
Acest articol oferă cititorilor informații de bază despre echilibrarea încărcăturii și modul în care funcționează. Una dintre cele mai importante sarcini ale administratorilor Kubernetes este echilibrarea încărcării. În plus, am vorbit despre structura Kubernetes și cât de important este un echilibrator de încărcare pentru a îmbunătăți funcționarea clusterelor Kubernetes. În acest articol, am aflat despre un tip de echilibrator de încărcare, care este echilibrul de sarcină round robin.