لود بالانسینگ چیست؟ آشنایی با نحوه کار، انواع و الگوریتم‌های Load Balancing

لود بالانسینگ چیست؟

لود بالانسینگ چیست و چه اهمیتی در بهبود عملکرد سرورها دارد؟ اگر با دنیای فناوری اطلاعات سروکار داشته باشید، به احتمال زیاد این واژه به گوشتان خورده است؛ اما دقیقا Load Balancing چیست و چرا در دنیای فناوری نقش حیاتی دارد و بسیاری از کسب‌وکارها به آن وابسته‌اند؟

کندی سرورها، قطعی خدمات و ناتوانی سیستم در مدیریت بار سنگین، چالش‌هایی هستند که بسیاری با آن مواجه می‌شوند. لود بالانسینگ با رویکردی هوشمندانه این مشکلات را حل می‌کند و اطمینان خاطر را به شما هدیه می‌دهد. این تکنیک با توزیع یکنواخت بار کاری، عملکرد بهتر و پایداری بیشتری را به ارمغان می‌آورد. در این مقاله از ابر آراز، همه‌چیز را درباره این راهکار مؤثر و مزایای آن خواهید آموخت.

لود بالانسینگ (Load Balancing) چیست؟

به تعریفی بسیار ساده لود بالانسینگ (Load Balancing) به معنای توزیع بار کاری محاسباتی بین دو یا چند کامپیوتر است. در فضای اینترنت، این روش معمولاً برای تقسیم ترافیک شبکه میان چندین سرور به کار می‌رود. با این کار، فشار روی هر سرور کاهش و کارایی آن‌ها افزایش می‌یابد؛ در نتیجه، سرعت عملکرد بهبود پیدا می‌کند و تأخیر کمتر می‌شود. متعادل‌کننده بار برای عملکرد صحیح بیشتر برنامه‌های اینترنتی ضروری است.

بدون Load Balancing، سرور ممکن است بیش از حد تحت فشار قرار گیرد و خدمات کند یا متوقف شود؛ اما با استفاده از این روش، بار کاری به طور یکنواخت بین سرورها تقسیم می‌شود.

برای مثال، فرض کنید در یک فروشگاه مواد غذایی، هشت صندوق پرداخت وجود دارد اما فقط یکی از آن‌ها فعال است. همه مشتریان باید در یک صف طولانی منتظر بمانند و زمان زیادی صرف پرداخت می‌شود.

حال اگر هر هشت صندوق باز باشند، زمان انتظار مشتریان به شکل چشمگیری کاهش می‌یابد.

لود بالانسینگ نیز همین هدف را دنبال می‌کند. با تقسیم درخواست‌های کاربران بین سرورهای مختلف، زمان انتظار به طور قابل‌توجهی کم می‌شود. این امر تجربه کاربری بهتری فراهم می‌کند.

نحوه کار لود بالانسینگ (Load Balancing)

با اینکه لود بالانسینگ چیست آشنا شدیم اما نحوه کار آن به چه صورت است؟ در اصل Load Balancing توسط ابزاری به نام لود بالانسر مدیریت می‌شود. این ابزار می‌تواند به صورت سخت‌افزاری یا نرم‌افزاری باشد. لود بالانسرهای سخت‌افزاری نیازمند نصب دستگاهی اختصاصی هستند، در حالی که لود بالانسرهای نرم‌افزاری می‌توانند روی یک سرور، ماشین مجازی یا در فضای ابری اجرا شوند. شبکه‌های تحویل محتوا (CDN) نیز اغلب قابلیت‌های متعادل‌کننده بار را ارائه می‌دهند. (همچنین بخوانید: CDN چیست؟)

وقتی درخواستی ازسوی کاربر ارسال می‌شود، لود بالانسر آن را به یکی از سرورها اختصاص می‌دهد و این روند برای هر درخواست تکرار می‌شود. لود بالانسرها با استفاده از الگوریتم‌های مختلفی تصمیم می‌گیرند که هر درخواست به کدام سرور هدایت شود. این الگوریتم‌ها به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: ایستا (Static) و پویا (Dynamic).

• الگوریتم ایستا (Static): بار کاری را بدون توجه به وضعیت فعلی سرورها تقسیم می‌کند.
• الگوریتم پویا (Dynamic): با بررسی وضعیت سرورها (مثل میزان بار یا سرعت پاسخگویی) تصمیم می‌گیرد که درخواست به کدام سرور برود.

در ادامه مطلب با این الگوریتم‌ها بیشتر آشنا خواهیم شد.

مزایا و ویژگی های لود بالانسینگ

ممکن است از خود بپرسید که مزایای لود بالانسینگ چیست و چرا بیشتر سازمان‌های موفق از آن استفاده می‌کنند؟ استفاده از Load Balancing مزایای زیر را به همراه دارد که در زیر مهم‌ترین این مزایا آورده شده است.

• دسترسی‌پذیری برنامه‌ها

کاربران داخلی و خارجی باید بتوانند به برنامه‌ها اعتماد کنند. قطعی، کندی یا توقف برنامه‌ها زمان را هدر می‌دهد و ممکن است مشتریان را به سمت رقبا سوق دهد؛ لود بالانسینگ این مشکل را تا حدود زیادی حل کرده است.

• مقیاس‌پذیری برنامه‌ها

فرض کنید شرکتی برای فروش بلیط دارید و تقاضا برای رویداد یا کنسرتی پرطرفدار ناگهان بالا می‌رود. بدون لود بالانسر، سرور شما محدود به ظرفیت تک‌سروری است و نمی‌تواند پاسخگوی حجم زیاد باشد. اما با لود بالانسر، ترافیک به سرورهای دیگر هدایت می‌شود و مشتریان بیشتری خدمات دریافت می‌کنند.

• امنیت برنامه‌ها

متعادل‌کننده بار امنیت را تقویت می‌کند. این فناوری با توزیع ترافیک بین سیستم‌های مختلف، سطح حملات سایبری را کاهش داده و با این اوصاف شلوغی منابع دشوارتر می‌شود. همچنین، در صورت آسیب‌پذیری سیستم، ترافیک به سیستم‌های دیگر هدایت می‌شود و لایه‌ای محافظ در برابر حملات DDoS ایجاد می‌کند. (همچنین بخوانید: جلوگیری از حملات DDoS)

• عملکرد برنامه‌ها

با افزایش امنیت، بهینه‌سازی زمان فعالیت و امکان مقیاس‌پذیری در زمان اوج تقاضا، لود بالانسر عملکرد برنامه‌ها را بهبود می‌بخشد و آن‌ها را همان‌طور که شما و مشتریان‌تان انتظار دارید، حفظ می‌کند.

سایر مزایای لود بالانسینگ به صورت موارد زیر هستند:

• ارائه تجربه کاربری بهتر (UX): با بهینه‌سازی منابع و پاسخگویی سریع، در محیط‌های پرترافیک، عملکرد بی‌نقص و بدون کندی را تضمین می‌کند.
• انعطاف‌پذیری بیشتر عملیات IT: با استفاده از چند سرور متعادل، تعمیرات بدون قطعی انجام می‌شود و مدیریت تغییرات برنامه‌ها را آسان‌تر می‌کند.
• تقسیم بار رمزگشایی SSL با سرور: با کمک به رمزگشایی داده‌های رمزنگاری‌شده در وب‌سایت‌های SSL، زمان و توان محاسباتی سرورها را صرفه‌جویی می‌کند. (همچنین بخوانید: گواهینامه SSL چیست؟)

معایب و چالش های لود بالانسینگ

با وجود مزایای فراوان لود بالانسر، این ابزار چالش‌هایی نیز دارد؛ اما مهمترین چالش لود بالانسینگ چیست؟ در ادامه این معایب و چالش‌ها آورده شده است.

• محدودیت‌های جغرافیایی در برخی الگوریتم‌ها

بعضی الگوریتم‌های Load Balancing برای مناطق کوچک طراحی شده‌اند و در محیط‌های گسترده، با مشکلاتی مثل قطعی ارتباط یا فاصله زیاد بین گره‌ها مواجه می‌شوند.

• احتمال ایجاد نقطه شکست واحد

در برخی پروتکل‌ها، همه تصمیم‌ها به یک گره مرکزی وابسته است. اگر این گره از کار بیافتد، کل سیستم مختل می‌شود. برای رفع این مشکل، باید چندین گره تنظیم شوند. (همچنین بخوانید: پروتکل چیست؟)

• دشواری در همگام‌سازی با پیشرفت فناوری

فناوری‌هایی مثل ابر و رایانش ابری، برنامه‌های پرسرعت و اینترنت اشیا، نیازهای کاربران را تغییر داده‌اند. به‌روزرسانی مداوم الگوریتم‌های لود بالانسر برای پاسخگویی به این نیازها دشوار است.

• تأخیر به دلیل الگوریتم‌های پیچیده

الگوریتم‌های پیچیده ممکن است زمان مهاجرت، تحمل خطا و سرعت پاسخگویی را تحت تأثیر قرار دهند و عملکرد سیستم را کاهش دهند.

برای اینکه بهتر درک کنید که مزایا و معایب لود بالانسینگ چیست، به جدول مقایسه زیر دقت کنید:

کاربردهای لود بالانسینگ

در توضیحات بالا با اینکه لود بالانسینگ چیست و مزایا و معایب آن آشنا شدیم. در این بخش به بررسی کاربردهای آن می‌پردازیم. در ادامه، مهم‌ترین کاربردهای آن را به صورت خلاصه بیان می‌کنیم.

• مدیریت خطاها: ترافیک را به‌طور خودکار از اجزای معیوب دور می‌کند تا دسترسی‌پذیری بالا و قطعی کمتری داشته باشیم.
• بررسی سلامت نمونه‌ها: به‌صورت مداوم سلامت سرورها را چک کرده و ترافیک را فقط به سرورهای سالم هدایت می‌کند.
• مسیریابی خاص پلتفرم: درخواست‌ها (موبایل، دسکتاپ و غیره) را به سرورهای جداگانه برای پاسخ‌های سفارشی هدایت می‌کند.
• پایان‌دهی SSL: متعادل‌کننده بار رمزنگاری و رمزگشایی SSL را انجام می‌دهد تا بار سرورهای اصلی کاهش یابد.
• توزیع بار بین مناطق: ترافیک را بین مناطق مختلف به‌صورت یکنواخت پخش می‌کند تا تحمل خطا و مقیاس‌پذیری افزایش یابد.
• پایداری کاربر: با اتصال کاربران به سرورهای خاص، تداوم جلسات و تجربه شخصی‌سازی‌شده را تضمین می‌کند.
• دسترسی‌پذیری بالا: این فناوری با بررسی مکرر سلامت سرورها و حذف سرورهای معیوب، دسترسی‌پذیری را بهبود می‌بخشد.

به نقل از Design Gurus

لود بالانسینگ با توزیع بار کاری بین چندین سرور، به جلوگیری از نقاط تکین شکست کمک می‌کند. اگر یک سرور دچار مشکل شود یا از کار بیافتد، لود بالانسر می‌تواند ترافیک را به سرورهای دیگر هدایت کند و از این طریق، زمان کارکرد را حفظ کرده و اختلال در خدمات را به حداقل برساند.

انواع لود بالانسینگ (Load Balancing)

لود بالانسینگ در انواع مختلفی ارائه می‌شود که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در ادامه، انواع لود بالانسینگ چیست، شرح داده شده‌اند:

SDN (شبکه مبتنی بر نرم‌افزار)

Load Balancing با استفاده از شبکه تعریف‌شده توسط نرم‌افزار (SDN)، لایه کنترل را از لایه داده جدا می‌کند تا تحویل برنامه‌ها بهتر مدیریت شود. این روش امکان کنترل چندین لود بالانسر را فراهم می‌کند و شبکه را مانند نسخه‌های مجازی‌شده محاسبات و ذخیره‌سازی عمل می‌دهد. با کنترل متمرکز، سیاست‌ها و پارامترهای شبکه مستقیماً برنامه‌ریزی می‌شوند و خدمات برنامه‌ای پاسخگوتر و کارآمدتر ارائه می‌شود. این رویکرد شبکه‌ها را چابک‌تر می‌کند.

UDP

لود بالانسر UDP از پروتکل داده‌نگار کاربر (User Datagram Protocol) استفاده می‌کند. این نوع برای پخش زنده و بازی‌های آنلاین که سرعت اولویت دارد، مناسب است.

TCP

لود بالانسر TCP از پروتکل کنترل انتقال (Transmission Control Protocol) بهره می‌برد. این نوع لود بالانسر، جریانی مطمئن و بدون خطا از بسته‌ها را به آدرس‌های IP ارائه می‌دهد که در غیر این صورت ممکن است به‌راحتی گم یا خراب شوند. (همچنین بخوانید: پروتکل IP چیست؟)

SLB (لود بالانسینگ سرور)

لود بالانسینگ سرور (Server Load Balancing) خدمات شبکه و تحویل محتوا را با استفاده از مجموعه‌ای از الگوریتم‌های متعادل‌کننده بار فراهم می‌کند. این روش به درخواست‌های خاص مشتریان در شبکه اولویت می‌دهد و ترافیک را به سرورها توزیع می‌کند تا تحویل برنامه با عملکرد بالا و پایدار تضمین شود.

مجازی (Virtual)

لود بالانسینگ مجازی سعی دارد زیرساخت نرم‌افزاری را از طریق مجازی‌سازی، شبیه‌سازی کند. این نوع، نرم‌افزار یک دستگاه Load Balancing فیزیکی را روی ماشین مجازی اجرا می‌کند. با این حال، لود بالانسرهای مجازی چالش‌های معماری دستگاه‌های سخت‌افزاری سنتی مانند مقیاس‌پذیری محدود، کمبود اتوماسیون و نبود مدیریت مرکزی را برطرف نمی‌کنند. (همچنین بخوانید: مجازی سازی چیست؟)

الاستیک (Elastic)

لود بالانسینگ الاستیک ترافیک را با تغییر تقاضا در طول زمان مقیاس‌پذیر می‌کند. این نوع از بررسی‌های سلامت سیستم استفاده می‌کند تا وضعیت اعضای مجموعه برنامه (سرورهای برنامه) را بررسی کند و ترافیک را به سرورهای در دسترس هدایت می‌کند، در صورت خرابی به اهداف با دسترسی بالا سوئیچ کرده یا ظرفیت اضافی را به‌صورت خودکار افزایش می‌دهد.

جغرافیایی (Geographic)

لود بالانسینگ جغرافیایی ترافیک برنامه را بین مراکز داده در مکان‌های مختلف برای حداکثر کارایی و امنیت بازتوزیع می‌کند. در حالی که Load Balancing محلی در یک مرکز داده انجام می‌شود، نوع جغرافیایی از چندین مرکز داده در نقاط مختلف استفاده می‌کند.

چند سایتی (Multi-site)

لود بالانسینگ چند سایتی، که به‌عنوان متعادل‌کننده بار سرور جهانی (GSLB) نیز شناخته می‌شود، ترافیک را بین سرورهایی که در چندین مکان یا سایت در سراسر جهان قرار دارند، توزیع می‌کند. این سرورها می‌توانند در محل، یا در ابر عمومی یا خصوصی میزبانی شوند. این نوع برای بازیابی سریع پس از فاجعه و تداوم کسب‌وکار پس از خرابی بسیار حیاتی است. برای آشنایی بیشتر، پیشنهاد می‌کنیم مقاله‌های ابر عمومی چیست و ابر خصوصی چیست را مطالعه کنید.

لود بالانسر به عنوان سرویس (LBaaS)

لود بالانسر به‌عنوان سرویس (Load Balancer as a Service) از پیشرفت‌های فناوری لود بالانسینگ استفاده می‌کند تا نیازهای چابکی و ترافیک برنامه سازمان‌هایی که زیرساخت ابری خصوصی پیاده‌سازی می‌کنند را برآورده کند. در اصل این نوع متعادل‌کننده بار با مدل «به‌عنوان سرویس»، LBaaS روشی ساده برای تیم‌های برنامه فراهم می‌کند تا لود بالانسرها را سریع راه‌اندازی کنند. (همچنین بخوانید: زیرساخت ابری چیست؟)

الگوریتم های لود بالانسینگ

الگوریتم لود بالانسینگ چیست و جند نوع دارد؟ این الگوریتم‌ها از نظر نحوه عملکرد به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: ایستا (Static) و پویا (Dynamic). متعادل‌کننده بار ایستا با استفاده از الگوریتم‌هایی که اطلاعات ظرفیت عملکرد سرورهای موجود در شبکه توزیع‌شده را دارند، بار ورودی را اندازه‌گیری می‌کند.

در مقابل، لود بالانسینگ پویا می‌تواند به‌صورت دینامیک مقدار باری که باید در زمان اجرا کاهش یابد را شناسایی کند و تصمیم بگیرد کدام سیستم باید این بار را تحمل کند. این نوع برای سیستم‌هایی طراحی شده است که بار ورودی آن‌ها نوسانات بالایی دارد. در ادامه، برخی از انواع رایج الگوریتم‌های آن، شرح داده شده است.

Round Robin (چرخشی)

این الگوریتم ترافیک را به فهرستی از سرورها به‌صورت چرخشی و با استفاده از سیستم نام دامنه (DNS) ارسال می‌کند. به این ترتیب، هر سرور به نوبت درخواست‌ها را دریافت می‌کند. (همچنین بخوانید: DNS چیست؟)

توجه: لود بالانسینگ DNS می‌تواند در برخی موارد به‌صورت پویا نیز عمل کند.

Threshold (آستانه)

این الگوریتم وظایف را براساس یک مقدار آستانه که توسط مدیر سیستم تنظیم شده است، توزیع می‌کند. وقتی بار سرور از این آستانه عبور کند، درخواست‌ها به سرور دیگری هدایت می‌شوند.

Random with Two Choices (تصادفی با دو گزینه)

در این الگوریتم دو سرور به‌صورت تصادفی انتخاب می‌شوند. سپس درخواست به سروری ارسال می‌شود که با اعمال الگوریتم‌هایی مثل کمترین اتصالات یا کمترین زمان انتخاب می‌شود.

Least Connections (کمترین اتصالات)

در این روش، درخواستی جدید به سروری ارسال می‌شود که کمترین تعداد اتصالات فعال با مشتریان را دارد. ظرفیت محاسباتی نسبی هر سرور نیز در این تصمیم‌گیری لحاظ می‌شود تا مشخص شود کدام سرور کمترین اتصالات را دارد یا از کمترین مقدار پهنای باند و منابع استفاده می‌کند.

Least Time (کمترین زمان)

این الگوریتم درخواست را به سروری ارسال می‌کند که بر اساس فرمولی انتخاب شده است؛ این فرمول ترکیبی از سریع‌ترین زمان پاسخگویی و کمترین تعداد اتصالات فعال را در نظر می‌گیرد تا بهترین گزینه را پیدا کند.

URL Hash (هش URL)

این الگوریتم یک مقدار هش بر اساس URL موجود در درخواست‌های مشتری تولید می‌کند. سپس درخواست‌ها بر اساس این مقدار هش به سرورها هدایت می‌شوند. لود بالانسر مقدار هش‌شده URL را در حافظه کش ذخیره می‌کند، بنابراین درخواست‌های بعدی که از همان URL استفاده می‌کنند، به همان سرور قبلی ارسال می‌شوند و نتیجه، یک هیت کش است.

Source IP Hash (هش آدرس IP)

این الگوریتم از آدرس‌های IP مبدأ و مقصد مشتری برای ایجاد یک کلید هش منحصربه‌فرد استفاده می‌کند تا مشتری را به سروری خاص متصل کند. اگر جلسه قطع شود، این کلید می‌تواند دوباره تولید شود و درخواست‌های اتصال مجدد به همان سرور قبلی که مشتری از آن استفاده کرده بود، هدایت می‌شوند.

Consistent Hashing (هش پایدار)

این الگوریتم هم مشتری‌ها و هم سرورها را روی ساختاری حلقه‌ای نگاشت کرده و هر سرور بر اساس ظرفیتش چندین نقطه روی این حلقه اشغال می‌کند. وقتی درخواستی از مشتری دریافت می‌شود، به نقطه‌ای روی حلقه هش می‌شود و سپس به‌صورت پویا و در جهت ساعتگرد به نزدیک‌ترین سرور در دسترس هدایت خواهد شد.

انواع تکنولوژی های لود بالانسینگ

در توضیحات فوق با لود بالانسینگ چیست و انواع الگوریتم های آن آشنا شدیم. در این بخش انواع فناوری متعادل‌کننده بار را بررسی خواهیم کرد. علاوه بر انواع مختلف Load Balancing، راه‌حل‌های متنوعی برای لود بالانسرها وجود دارد که می‌توانند به‌تنهایی یا در کنار لود بالانسرهای بومی استفاده شوند.

در ادامه، برخی از انواع قابل‌توجه این تکنولوژی‌ها شرح داده شده است:

لود بالانسر سخت افزاری (Hardware Load Balancer)

لود بالانسر سخت‌افزاری یک دستگاه فیزیکی است که با یک سیستم‌عامل تخصصی کار می‌کند و می‌توان آن را برنامه‌ریزی کرد تا ترافیک وب را بین چندین سرور برنامه، معمولاً در محیط‌های محلی (On-Premises)، توزیع کند.

لود بالانسر نرم افزاری (Software Load Balancer)

لود بالانسر نرم‌افزاری مشابه لود بالانسر فیزیکی عمل می‌کند؛ اما روی برنامه‌های نرم‌افزاری اجرا می‌شود. این نرم‌افزار با استفاده از هر دو روش لود بالانسینگ ایستا و پویا، دسترسی‌پذیری برنامه‌ها را در برابر انواع تقاضاهای ترافیکی حفظ و نقاط شکست واحد را حذف می‌کند.

لود بالانسر مجازی (Virtual Load Balancer)

نوعی لود بالانسر که ترکیبی از لود بالانسرهای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری است، لود بالانسر مجازی نامیده می‌شود. این نوع از نرم‌افزار کنترل‌کننده تحویل برنامه (Application Delivery Controller) استفاده می‌کند که به توزیع بار ترافیک شبکه بین سرورهای پشتیبان سخت‌افزاری کمک می‌کند.

روش های لود بالانسینگ چیست؟

انواع لود بالانسرها با هدف اصلی توزیع ترافیک شبکه به شکلی ساده به نظر می‌رسند، اما عملیات پیچیده‌ای دارند که شبکه‌های پرحجم و پیشرفته را پشتیبانی می‌کنند. این انواع برای پاسخگویی به نیازهای مختلف فناوری شبکه طراحی شده‌اند. در این رابطه به جدول زیر دقت کنید:

بهینه سازی لود بالانسینگ

بهینه‌سازی لود بالانسینگ فرآیندی است که با تنظیم دقیق الگوریتم‌ها و منابع، کارایی، پایداری و سرعت شبکه را بهبود می‌بخشد. این کار با انتخاب مناسب نوع لود بالانسر (سخت‌افزاری، نرم‌افزاری یا جهانی)، استفاده از الگوریتم‌های کارآمد (مثل کمترین اتصالات یا هش پایدار) و مانیتورینگ مداوم سلامت سرورها انجام می‌شود تا از قطعی جلوگیری شده و تجربه کاربری بهتری ارائه گردد. به نکات زیر برای بهینه‌سازی Load Balancing دقت کنید:

• انتخاب نوع مناسب: بر اساس نیاز شبکه (محلی یا جهانی) لود بالانسر مناسب انتخاب شود.
• استفاده از الگوریتم بهینه: الگوریتم‌هایی مثل Least Connections یا Consistent Hashing برای توزیع بهتر بار استفاده شوند.
• بررسی سلامت سرورها: مانیتورینگ مداوم برای هدایت ترافیک به سرورهای سالم انجام شود.
• کاهش تأخیر: ترافیک به سرورهای نزدیک‌تر جغرافیایی هدایت شود تا سرعت افزایش یابد.

به نقل از Medium

پیکربندی لود بالانسر یک وظیفه یکسان برای همه نیست؛ بلکه نیازمند درک دقیق از الزامات خاص سیستم شماست. انتخاب الگوریتم مناسب توزیع بار، پیاده‌سازی بررسی‌های سلامت سرورها، حفظ پایداری نشست‌ها و استفاده از کش و فشرده‌سازی داده‌ها، از جمله بهترین روش‌ها برای بهینه‌سازی عملکرد لود بالانسر هستند.

لود بالانسینگ ابری چیست؟

لود بالانسینگ ابری در اصل نوعی خدمات مبتنی بر نرم‌افزار است که ترافیک را بین چندین سرور ابری توزیع می‌کند. مشابه لود بالانسرهای سخت‌افزاری، این نوع لود بالانسر برای مدیریت بارهای کاری عظیم طراحی شده است تا هیچ سروری تحت فشار بیش از حد درخواست‌ها قرار نگیرد، زیرا این امر می‌تواند تأخیر را افزایش دهد و باعث قطعی شود.

بسیاری از ارائه دهندگان خدمات ابری به مشتریان اجازه می‌دهند خدمات Load Balancing را بر اساس نیاز اجاره کنند، به‌جای اینکه خودشان دستگاه‌های اختصاصی در محل را پیکربندی و نگهداری کرده تا ترافیک را هدایت کنند. این فرآیند اغلب به‌عنوان لود بالانسینگ به‌عنوان سرویس (LBaaS) شناخته می‌شود، اگرچه LBaaS می‌تواند بار کاری را بین سرورهای محلی نیز متعادل کند.

لود بالانسرها چه نوع ترافیکی را می توانند مدیریت کنند؟

لود بالانسرها ترافیک شبکه مانند وب، برنامه‌ها و پایگاه داده را توزیع می‌کنند تا عملکرد و پایداری سیستم را بهبود دهند.

• ترافیک وب (HTTP، HTTPS): درخواست‌های کاربران به وب‌سایت‌ها یا برنامه‌های وب را بین سرورها تقسیم می‌کند تا سرعت بارگذاری افزایش یابد. (همچنین بخوانید: پروتکل HTTP چیست و پروتکل HTTPS چیست؟)
• ترافیک برنامه (API، WebSocket): ترافیک مربوط به رابط‌های برنامه‌نویسی یا ارتباطات مداوم مانند چت‌های زنده را مدیریت می‌کند. (همچنین بخوانید: وب سوکت چیست API چیست؟)
• ترافیک دیتابیس (SQL، NoSQL): کوئری‌های دیتابیس را به سرورهای مناسب هدایت می‌کند تا بار کاری متعادل شود. (همچنین بخوانید: SQL چیست؟)
• پروتکل‌های خاص (FTP، SMTP، DNS): پروتکل‌های غیروب مانند انتقال فایل یا ایمیل را برای اطمینان از دسترسی‌پذیری پشتیبانی می‌کند. (همچنین بخوانید: FTP چیست؟)
• ترافیک برنامه‌ای: درخواست‌های خاص برنامه‌ها را به سرورهای مرتبط هدایت می‌کند.
• جلسات کاربر: اتصالات مداوم کاربران را با سرورهای مشخص حفظ می‌کند.

به نقل از DigitalOcean

لود بالانسرها می‌توانند انواع مختلفی از ترافیک را مدیریت کنند، از جمله HTTP، HTTPS، TCP و UDP. این امکان به آن‌ها اجازه می‌دهد تا ترافیک‌های متنوعی را بر اساس نیازهای مختلف برنامه‌ها و سرویس‌ها به‌طور مؤثر توزیع کنند.

راهکار ابر آراز

خدمات دواپس و لود بالانسینگ ابر آراز، راهکار جامعی برای بهینه‌سازی زیرساخت‌های نرم‌افزاری شما ارائه می‌دهد. با استفاده از پایپلاین‌های CI/CD پیشرفته، مدیریت کانتینرها با کوبرنتیز و توزیع هوشمند ترافیک، ما به شما کمک می‌کنیم تا اپلیکیشن‌هایی پایدار، پرسرعت و همیشه در دسترس داشته باشید. سیستم‌های مانیتورینگ ۲۴/۷ و راهکارهای امنیتی لایه‌بندی شده ما، خیال شما را از بابت عملکرد و امنیت سرویس‌ها راحت می‌کنند.

همین حالا برای دریافت مشاوره رایگان و راه‌اندازی سرویس‌های DevOps و Load Balancing بهینه‌شده با پشتیبانی خدمات ابر آراز تماس بگیرید.

جمع‌بندی: لود بالانسینگ چیست؟

در مطب فوق اطلاعاتی کامل در رابطه با اینکه لود بالانسینگ چیست ارائه شد. لود بالانسرها با توزیع هوشمند ترافیک، نقشی حیاتی در بهینه‌سازی سیستم‌های شبکه‌ای ایفا می‌کنند. آنها با افزایش پایداری و سرعت، از فشار بیش از حد بر سرورها جلوگیری خواهند کرد. این ابزارها همچنین مقیاس‌پذیری را آسان‌تر و امنیت را با فیلتر کردن ترافیک مخرب تقویت می‌کنند. به همین دلیل، لود بالانسرها به ستون فقرات زیرساخت‌های مدرن تبدیل شده‌اند.

مزایای لود بالانسر:

• افزایش پایداری: با توزیع ترافیک، از خرابی سرورها جلوگیری می‌کند و uptime را بالا می‌برد.
• بهبود عملکرد: درخواست‌ها را به سرورهای کم‌بار هدایت می‌کند تا سرعت پاسخگویی افزایش یابد.
• مقیاس‌پذیری: امکان افزودن سرورهای جدید بدون اختلال در سرویس را فراهم می‌کند.
• امنیت بیشتر: با شناسایی و مسدود کردن ترافیک مخرب، حفاظت از سیستم را تقویت می‌کند.

سوالات متداول

• لود بالانسر چگونه کار می‌کند؟ 

ترافیک ورودی را بر اساس الگوریتم‌هایی (مانند Round Robin یا کمترین اتصال) بین سرورها توزیع می‌کند.

• آیا لود بالانسر فقط برای وب‌سایت‌هاست؟ 

خیر، برای انواع ترافیک مثل دیتابیس، برنامه‌ها و پروتکل‌های خاص نیز استفاده می‌شود.

• تفاوت لود بالانسر ابری و سخت‌افزاری چیست؟ 

لود بالانسر ابری انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر است، اما سخت‌افزاری کنترل بیشتر و عملکرد بالاتری ارائه می‌دهد.