Giới thiệu về công nghệ cân bằng tải – Load Balancing

25/03/2023 lúc 08:49

Cân bằng tải là công nghệ rất quan trọng trong ngành mạng máy tính. Nó giúp máy chủ ảo hoạt động đồng bộ và hiệu quả hơn bằng cách phân phối tài nguyên đồng đều.

Mục lục

Khái niệm Công nghệ Cân Bằng Tải (hay Load Balancing) là gì?
Các thuật toán cân bằng tải
Các lợi ích của Công Nghệ Cân Bằng Tải

Khái niệm Công nghệ Cân Bằng Tải (hay Load Balancing) là gì?

Cân bằng tải là sự phân phối đồng đều của lưu lượng dữ liệu giữa hai hoặc nhiều máy chủ có cùng vai trò trên cùng một hệ thống. Đây là cách nó trợ giúp hệ thống hạn chế tối đa tình trạng máy chủ quá tải và ngừng hoạt động. Hoặc, nếu một máy chủ gặp sự cố, bộ cân bằng tải sẽ chuyển hướng công việc từ máy chủ đó đến các máy chủ còn lại. Giúp làm tăng thời gian, tính khả dụng của hệ thống tối đa và cải thiện hiệu suất tổng thể.

Cân bằng tải cũng là một cơ chế rất quan trọng để mở rộng mạng máy tính. Khi bạn cài đặt một máy chủ mới trong hệ thống. Cân bằng tải sẽ tự động cắt bớt khối lượng công việc của máy chủ cũ. Và chuyển sang máy chủ trung tâm dữ liệu mới.

Các thuật toán cân bằng tải

Dưới đây là các thuật toán cân bằng tải phổ biến nhất:

Thuật toán Round Robin:

Đây được gọi là Thuật toán Round Robin, các máy chủ được ghép nối và sắp xếp theo vòng quay. Yêu cầu dịch vụ được gửi đến máy chủ theo một thứ tự.

Thuật toán Weighted Round Robin – Thuật toán có trọng số:

Bản chất cũng giống như thuật toán round robin. Nhưng chúng ta có thể định cấu hình một máy chủ cụ thể để được sử dụng thường xuyên hơn.

Thuật toán Least Connection:

Đây là thuật toán dựa trên việc tính toán số lượng kết nối để cân bằng tải cho máy chủ. Nó tự động chọn máy chủ có số lượng kết nối hoạt động thấp nhất.

Thuật toán Weights Least Connection:

Bản chất tương tự như thuật toán Least Connection, nhưng chúng ta có thể cấu hình mức độ ưu tiên cho một máy chủ trong cụm máy chủ đang hoạt động.

Thuật toán Least Response Time:

Đây là thuật toán sử dụng phương pháp có thời gian phản hồi thấp nhất và chọn dịch vụ trên máy chủ có thời gian phản hồi thấp nhất.

Ngoài ra còn có nhiều thuật toán cân bằng tải khác có sẵn, tùy thuộc vào phần mềm hoặc phần cứng.

Các lợi ích của Công Nghệ Cân Bằng Tải

Tối đa hóa thời gian hoạt động

Cân bằng tải giúp phân phối lưu lượng và lưu lượng giữa hai hoặc nhiều máy chủ. Nếu một máy chủ duy nhất bị lỗi. Cân bằng tải sẽ phát hiện sự cố và chuyển hướng lưu lượng dữ liệu đến các máy chủ trực tuyến còn lại. Nhờ đó dịch vụ cho người dùng không bị gián đoạn.

Cơ chế cân bằng tải của Datacenter rất linh hoạt và được thiết kế để giải quyết vấn đề tự động. Nếu cân bằng tải không thành công. Hệ thống quản lý dự phòng sẽ xử lý lỗi trong khi vẫn duy trì hoạt động cùng một IP ảo (VIP) để giảm thiểu gián đoạn.

Cung cấp cho trung tâm dữ liệu khả năng mở rộng linh hoạt

Khi khách hàng cần mở rộng hệ thống trung tâm dữ liệu, Load Balancer sẽ tự động điều phối giữa máy chủ mới và cũ để xử lý các yêu cầu dịch vụ. Dịch vụ mà không làm gián đoạn hoạt động và xử lý.Cơ chế cân bằng tải của Datacenter giúp khách hàng chủ động hơn rất nhiều trong công việc.

Tăng cường an ninh cho trung tâm dữ liệu

Khi người dùng gửi một yêu cầu dịch vụ đến hệ thống. Bộ cân bằng tải thường nhận nó và sau đó phân phối nó đến các máy chủ. Quá trình trả lời yêu cầu cũng đi qua thành phần cân bằng tải. Theo cách này người dùng bị ngăn chặn giao tiếp trực tiếp với máy chủ, ẩn thông tin. Và cấu hình kiến trúc của mạng nội bộ để tránh các cuộc tấn công vào mạng hoặc truy cập trái phép.