En este capítulo se ofrece una visión general de Load Balancer y se incluyen los apartados siguientes:
Para obtener una lista de alto nivel de las características de configuración proporcionada por cada uno de los componentes de Load Balancer, que le ayudará a planificar qué características deberá utilizar para gestionar la red, consulte Gestión de la red: determinación de las características de Load Balancer que se van a utilizar.
Load Balancer es una solución de software para distribuir solicitudes de cliente entrantes entre servidores. Esta solución aumenta el rendimiento de los servidores dirigiendo las solicitudes de la sesión TCP/IP a servidores distintos dentro de un grupo de servidores; de este modo, se equilibran las solicitudes entre todos los servidores. Este equilibrio de carga es transparente a los usuarios y otras aplicaciones. Load Balancer es útil para aplicaciones como, por ejemplo, servidores de correo electrónico, servidores de World Wide Web, consultas de base de datos paralelas distribuidas y otras aplicaciones TCP/IP.
Cuando se utiliza con servidores Web, Load Balancer puede ayudar a maximizar el potencial del sitio proporcionando una solución potente, flexible y escalable para problemas de intensa demanda. Si los visitantes del sitio no se pueden comunicar en los momentos de mayor demanda, utilice Load Balancer a fin de encontrar automáticamente el servidor óptimo para gestionar las solicitudes entrantes, mejorando de este modo la satisfacción del cliente y la rentabilidad.
Load Balancer consta de los cinco componentes siguientes que se pueden utilizar ya sea por separado o juntos para proporcionar resultados de equilibrio de carga superiores:
Para el protocolo HTTP, también puede utilizar el dispositivo direccionamiento basado en contenido de Dispatcher para equilibrar la carga según el contenido de la petición del cliente. El servidor elegido es el resultado de comparar el URL con una norma especificada. El direccionamiento basado en contenido (método de reenvío cbr) del Dispatcher no requiere Caching Proxy.
Si desea más información sobre los componentes Dispatcher, CBR, Selector de sitio, Controlador Cisco CSS, y Controlador Nortel Alteon, consulte el apartado Componentes de Load Balancer.
El número de usuarios y redes conectado a Internet global aumenta exponencialmente. Este aumento produce problemas de escalabilidad que pueden limitar el acceso del usuario a los sitios conocidos.
Actualmente, los administradores de redes utilizan varios métodos para intentar maximizar el acceso. Con algunos de estos métodos, puede elegir de modo aleatorio un usuario distinto si una selección anterior es lenta o no responde. Este enfoque es engorroso, pesado e ineficaz. Otro método es el algoritmo de turno rotativo estándar, en el que el servidor de nombres de dominio selecciona servidores por turno para gestionar las solicitudes. Este enfoque es mejor, pero sigue siendo ineficaz porque envía tráfico sin tener en cuenta la carga de trabajo del servidor. Además, aún cuando el servidor dé un error, se le seguirán enviando las solicitudes.
La necesidad de una solución más potente ha producido Load Balancer. Esta solución ofrece muchas ventajas sobre las soluciones anteriores y de la competencia:
A medida que aumenta el número de solicitudes de cliente, puede añadir servidores dinámicamente, proporcionando soporte para decenas de millones de solicitudes al día, en decenas o incluso centenas de servidores.
El equilibrio de carga asegura que cada grupo de servidores hace un uso óptimo del hardware minimizando los puntos conflictivos que suelen aparecer con un método de turno rotativo estándar.
Load Balancer utiliza protocolos TCP/IP o UDP/IP estándar. Puede añadirlo a la red existente sin realizar ningún cambio físico en la red. Es sencillo de instalar y configurar.
Con el método sencillo de reenvío de nivel mac, el componente Dispatcher sólo presta atención a los flujos de cliente a servidor de entrada. No tiene que comprobar los flujos de salida del servidor al cliente. Esto reduce significativamente el impacto en la aplicación comparado con otros enfoques y puede producir un rendimiento de red mejorado.
Los componentes Dispatcher, Controlador Cisco CSS y Controlador Nortel Alteon ofrecen una alta disponibilidad integrada, utilizando una máquina de reserva que permanece preparada en todo momento para hacerse con el control del equilibrio de carga en caso de que la máquina servidor primaria dé un error. Cuando uno de los servidores da un error, el otro servidor sigue atendiendo las peticiones. Este proceso impide que haya un servidor como único punto de error y hace que el sitio esté altamente disponible.
Para obtener más información, consulte el apartado Cómo Load Balancer puede proporcionar alta disponibilidad
Junto con Proxy de memoria caché, el componente CBR tiene la capacidad de dirigir mediante proxy peticiones HTTP y HTTPS (SSL) a servidores específicos según el contenido solicitado. Por ejemplo, si una petición contiene la serie "/cgi-bin/" en la parte del directorio de la dirección URL y el nombre de servidor es un servidor local, CBR puede dirigir la petición al mejor servidor de un conjunto de servidores específicamente asignados para gestionar peticiones cgi.
El componente Dispatcher también proporciona direccionamiento basado en contenido, pero no requiere tener instalado Caching Proxy. Dado que el direccionamiento basado en contenido del componente Dispatcher se realiza en el kernel a medida que se reciben los paquetes, puede proporcionar un direccionamiento basado en contenido más rápido que el componente CBR. El componente Dispatcher realiza direccionamiento basado en contenido para HTTP (con la norma de tipo de "contenido") y HTTPS (con afinidad de ID de sesión SSL).
El componente Dispatcher ofrece una característica de alta disponibilidad incorporada, evitando que Dispatcher sea el único punto de anomalía de la red. Esta característica implica el uso de una segunda máquina Dispatcher que supervisa la máquina principal o, primaria, y está preparada para hacerse con el control del equilibrio de carga en caso de que la máquina primaria dé un error en un momento dado. El componente Dispatcher también ofrece alta disponibilidad mutua que permite que dos máquinas sean a la vez primaria y secundaria (de reserva) entre sí. Consulte el apartado Configurar la alta disponibilidad.
También puede alcanzar un nivel de alta disponibilidad utilizando el componente de CBR cuando se utiliza una configuración de dos niveles con una máquina de Dispatcher que equilibra la carga entre varios servidores que tienen el componente CBR.
Los controladores tienen una característica de alta disponibilidad para impedir que el controlador sea un único punto de error. Se puede configurar un controlador como primario en una máquina y un controlador de reserva en otra máquina. El de reserva supervisa el primario y está preparado para hacerse con el control de la tarea de proporcionar pesos de servidor a los conmutadores en caso de que el primario dé un error. Si desea más información, consulte el apartado Alta disponibilidad.