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Wie erstellt man eine Infrastruktur zum Load Balancing?

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In unserer Blogreihe zum Thema Cloud wurden bereits die Haupttypen des Cloud Computing (Blogartikel) näher betrachtet. Infrastructure as a Service (IaaS) ist eines dieser Service Modelle. Typische Komponenten der Rechenzentrumsinfrastruktur wie Hardware, Rechenleistung, Speicherplatz oder Netzwerkressourcen finde sich hier in der Cloud wieder. Doch wie sieht das im Konkreten aus und welche Herausforderungen kann man mit laaS bewältigen?

Was bedeutet Load Balancing und warum ist es so wichtig?

Das Load Balancing bezieht sich auf den Prozess der Verteilung einer Reihe von Aufgaben über eine Reihe von Recheneinheiten, mit dem Ziel, diese Ressourcen effizienter zu nutzen. Durch Load Balancing kann die Antwortzeit optimiert und eine ungleichmäßige Überlastung einiger Rechenknoten vermieden werden, während andere Rechenknoten im Leerlauf bleiben. (Quelle)

Welche Anwendungsfälle gibt es?

Anwendungsfälle für die Lastverteilung sind die automatische Erkennung von Ausfällen, die Umleitung des Datenverkehrs, die Ermöglichung von Server-Wartungen ohne jegliche Beeinträchtigung und die Bereitstellung einer höheren Leistung und Verfügbarkeit im Allgemeinen. (Quelle)

Load Balancer erstellen: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung

Technisch ausgedrückt: [Nummer des Schritts]. [AWS Name der Seite] / [Azure Name der Seite]

Schritt 1: Finden des Load Balancer Service; Auswählen des Load Balancer Typs

  • AWS: Gehen Sie zu EC2, dann "Load Balancing" und wählen Sie "Load Balancers";
    Klicken Sie auf "Load Balancer erstellen", dann wählen Sie "Application Load Balancer"
  • Azure: Im Portal nach "Load Balancers" suchen, "Application Gateway" auswählen
  • IBM: Im Portal nach "Load Balancers" suchen, "IBM Cloud Load Balancer" auswählen

Schritt 2: Load Balancer konfigurieren / Grundlagen

  • AWS: Geben Sie einen Namen ein, wählen Sie VPC und Verfügbarkeitszonen; Sie müssen mindestens zwei Verfügbarkeitszonen angeben
  • Azure: Geben Sie einen Namen und eine Ressourcengruppe ein, wählen Sie dann eine Region,
    ein virtuelles Netzwerk und ein Subnetz aus; VORSICHT: Das Subnetz muss das Application Gateway als einziges Mitglied haben
  • IBM: Geben Sie einen Namen und das Rechenzentrum ein, in dem der Load Balancer erstellt werden soll. Geben sie weiterhin den Typen des Load Balancers an (Public-to-Public, Public-to-Private, Private-to-Private). Die Paarungen bei den Typen sagen aus, ob das Frontend und Backend private oder public sein sollen. Je nachdem, welchen Typ Sie ausgewählt haben, müssen Sie gegebenenfalls auch noch ein Subnetz angeben und eine öffentliche IP-Adresse allokieren.

Schritt 3: Sicherheitseinstellungen / Frontends

  • AWS: Wenn Sie im vorherigen Schritt das HTTPS-Protokoll für den Listener gewählt haben, wählen Sie ein Zertifikat
    oder laden Sie es hoch und fügen Sie eine Sicherheitsrichtlinie hinzu
  • Azure: Wählen Sie, ob der Load Balancer über eine öffentliche oder private IP-Adresse erreichbar sein soll;
    wenn Sie "public" wählen, müssen Sie auch eine öffentliche IP-Adresse auswählen oder erstellen
  • IBM: Hier wählen Sie aus, auf welchen Protokollen und welchen Ports der Load Balancer horchen soll.

Schritt 4: Sicherheitsgruppe konfigurieren

  • AWS: Erstellen Sie eine Sicherheitsgruppe oder wählen Sie eine bestehende aus

Schritt 5: Routing konfigurieren / Konfiguration

  • AWS: Geben Sie einen Namen ein; Zieltyp (Instanz, IP oder Lambda) und konfigurieren Sie bei Bedarf Zustandsprüfungen
    (normalerweise wird geprüft, ob wir innerhalb eines definierten Timeout-Fensters einen HTTP 200-Code erhalten).
  • Azure: Geben Sie einen Regelnamen ein; im Reiter Listener den Listener-Namen, ob die Frontend-IP öffentlich sein soll.
    In der Registerkarte Backend fügen Sie den Namen des Backend-Ziels (hier vom Typ "Backend-Pool") und die HTTP-Einstellungen hinzu.
    Für die HTTP-Einstellungen müssen Sie ihm einen Namen, einen Port und das Anfrage-Timeout geben.
  • IBM: Hier können Sie Zustandsprüfungen konfigurieren. Dies wird standard-mäßig über Anfragen per HTTP auf Port 80 erledigt.

Schritt 6: Targets / Backends registrieren

  • AWS: Registrieren Sie die Instanzen, deren Datenverkehr vom Load Balancer weitergeleitet werden soll
  • Azure: Erstellen Sie einen Backend-Pool, geben Sie ihm einen Namen und fügen Sie IP-Adressen oder voll qualifizierte
    Domänennamen von virtuellen Maschinen hinzu.
  • IBM: Wählen Sie Ihre Server-Instanzen aus der Dropdown-Tabelle und klicken Sie auf “Server zuordnen”.

Schritt 7: Überprüfen + Erstellen

Wie die verschiedenen anderen Cloud-Arten und Cloud-Diensten (PaaS und SaaS) in der Praxis zusammenspielen, erfahren Sie in unseren nächsten Blogartikel zum Thema Cloud.

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