Load balancing

Definitie: Load balancing is een techniek die wordt gebruikt om netwerkverkeer of computerbelasting gelijkmatig over meerdere servers of bronnen te verdelen. Het doel is om de prestaties en betrouwbaarheid van toepassingen en diensten te verbeteren door te voorkomen dat één enkele server overbelast raakt.

Wat is load balancing?

Load balancing verwijst naar het proces van het verdelen van inkomend verkeer of verwerkingsbelasting over een groep servers of andere bronnen. Dit zorgt ervoor dat geen enkele server te zwaar belast wordt, wat kan leiden tot vertragingen of uitval. Load balancers kunnen hardware-apparaten zijn, zoals fysieke routers en switches, of softwaretoepassingen die draaien op standaard servers.

Hoe werkt load balancing?

Load balancing werkt door inkomende verzoeken of gegevensstromen te verdelen over meerdere servers op basis van verschillende criteria. Wanneer een client een verzoek indient, stuurt de load balancer dit verzoek naar een van de beschikbare servers, die dan het verzoek afhandelt. De load balancer kan de belasting op verschillende manieren verdelen, zoals door het gebruik van round-robin, waar verzoeken op volgorde naar de volgende server in de rij worden gestuurd, of op basis van de huidige belasting van elke server, waarbij het verzoek wordt gestuurd naar de server met de minste belasting.

Statische en dynamische algoritme

Load balancers gebruiken verschillende algoritmes om de belasting te verdelen, die kunnen worden onderverdeeld in statische en dynamische algoritmes.

Statische algoritmes

Deze verdelen de belasting op basis van vooraf gedefinieerde regels, zonder rekening te houden met de huidige status van de servers. Voorbeelden zijn round-robin, waarbij elk verzoek opeenvolgend naar de volgende server in de lijst wordt gestuurd, en IP-hashing, waarbij verzoeken op basis van het IP-adres van de client worden verdeeld.

Dynamische algoritmes

Deze passen zich aan op basis van de actuele belasting en prestaties van de servers. Ze houden rekening met factoren zoals de huidige serverbelasting, responstijden en beschikbare middelen. Voorbeelden zijn least connections, waarbij het verzoek wordt gestuurd naar de server met de minste actieve verbindingen, en shortest response time, waarbij het verzoek gaat naar de server die het snelst reageert.

Het belang van load balancing in computing

Load balancing is cruciaal voor het handhaven van de prestaties, beschikbaarheid en betrouwbaarheid van moderne IT-infrastructuren. Het helpt om:

• Prestaties te verbeteren: Door verzoeken gelijkmatig over meerdere servers te verdelen, worden wachttijden verminderd en kunnen toepassingen sneller reageren.
• Betrouwbaarheid en beschikbaarheid te verhogen: Als een server uitvalt, kan de load balancer het verkeer automatisch omleiden naar andere beschikbare servers, waardoor downtime wordt geminimaliseerd.
• Schaalbaarheid te faciliteren: Load balancing maakt het eenvoudig om nieuwe servers toe te voegen aan een pool om aan toenemende vraag te voldoen, zonder de bestaande infrastructuur te verstoren.
• Kosten te optimaliseren: Door de belasting efficiënt te beheren, kunnen organisaties de noodzaak voor overprovisioning verminderen, wat leidt tot lagere kosten voor hardware en energieverbruik.