Hva er en belastningsbalanser?
Kubernetes containeradministrasjon er avgjørende for jevn drift av en applikasjon. En lastbalanserer er et hovedkrav for å oppnå god containerstyring og høy skalerbarhet i Kubernetes. Som diskutert tidligere, sitter en lastbalanser mellom klient-serveren og kildetjenesten. Det eneste formålet med en lastbalanser er å sikre at nettverksflyten reguleres mellom ulike servere. I Kubernetes dirigeres nettverkstrafikken fra ressursserveren til flere Kubernetes-tjenester. Det er derfor behov for et reguleringsorgan for å administrere denne dataflyten mellom ulike servere og Kubernetes-tjenester. En lastbalanser forhindrer overbelastning av en server og forbedrer serverens responstid i Kubernetes. Dette lar brukerne bruke containerne mer effektivt.
Inntil kapasiteten er oppnådd, sender Kubernetes lastbalanser tilkoblinger til bassengets første server. Den følgende serveren mottar de nye tilkoblingene etter det. Denne strategien er nyttig i situasjoner der virtuelle maskiner er dyre, for eksempel vertsinnstillinger.
I Kubernetes ser tjenestekonfigurasjonsfilen omtrent slik ut:
Du kan se at typen er loadBalancer i skjermbildet som er gitt tidligere. Ved å skrive inn LoadBalancer i typeområdet til tjenestekonfigurasjonsfilen, slås lastbalanseren på. Ytterligere detaljer som apiversion, type, navn og spesifikasjonsinformasjon vises også. Lastbalanseren i dette tilfellet, som ruter trafikken til back-end-POD-ene, administreres og dirigeres av skytjenesteleverandøren.
Arbeidsprinsipp for belastningsbalanser
Først, la oss oppklare en vanlig misforståelse. Når du hører ordet load balancer i Kubernetes, kan det forvirre deg ettersom begrepet load balancer i Kubernetes brukes om hverandre for mange formål. I denne artikkelen vil vi imidlertid fokusere på to ting – å relatere tjenestene til Kubernetes med eksterne miljøer og administrere nettverksbelastningen med disse tjenestene.
Podene i Kubernetes refererer til de minste deployerbare enhetene som inneholder de planlagte oppgavene. En gruppe belger lager en beholder. Komponentene til Kubernetes er strukturert basert på funksjonen. Alle containere som skal utføre en lignende funksjon er organisert i pods. På samme måte kombineres alle relaterte pods for å lage en tjeneste. La oss huske på at podene i Kubernetes ikke er permanente. De blir stadig ødelagt og opprettet hver gang poden startes på nytt.
Følgelig endres også IP-adressene til podene gang på gang. Når poden startes på nytt, tildeler Kubernetes automatisk nye IP-adresser til de nyopprettede podene. På den annen side, når vi snakker om en gruppe pods som er samlet kjent som tjenester, har de en vedvarende IP-adresse. I motsetning til en enkeltperson, endres den ikke etter omstart. Dette kalles cluster IP. Beholderne i den spesifikke klyngen har bare tilgang til klyngen IP. Du kan imidlertid ikke få tilgang til klynge-IP fra et eksternt miljø. Det er der lastbalanseren er viktig. Siden du ikke kan få direkte tilgang til klyngens IP fra utenfor klyngen, trenger du en intervensjon. Denne intervensjonen håndterer alle forespørsler fra utenfor klyngen og administrerer nettverkstrafikken.
Opprettelse av Round Robin Load Balancer
Det finnes mange typer lastbalansere. I denne artikkelen retter vi oss spesielt mot én type. Vi vil snakke om typen lastbalanser som er dedikert til nettverksflytbalansering. I Kubernetes tar denne lastbalanseren for seg riktig distribusjon av nettverkstrafikk til Kubernetes-tjenestene. Denne distribusjonen gjøres i henhold til et sett med forhåndsprogrammerte instruksjoner eller algoritmer.
round robin load balancer er en av de enkleste måtene å administrere inndataforespørsler blant serverpooler. Det er en av strategiene å bruke funksjonene til Kubernetes, som administrasjon og skalerbarhet, til det fulle. Nøkkelen bak den bedre og mer effektive bruken av Kubernetes-tjenester er å balansere trafikken til podene.
Round robin-algoritmen er designet for å lede trafikken til et sett med pods i en bestemt rekkefølge. Her er det den planlagte rekkefølgen som må noteres. Det betyr at konfigurasjonen ligger i dine hender.
Trinn 1: La oss anta at du konfigurerte fem pods i en round-robin-algoritme. Lastbalanseren vil sende forespørslene til hver pod i en bestemt sekvens. Den første poden mottar den første forespørselen. Den andre poden mottar den andre forespørselen.
Steg 2: På samme måte sendes en tredje forespørsel til den tredje poden, og så videre. Men rekkefølgen endres ikke. En viktig ting er at en round-robin-algoritme aldri håndterer variablene som gjeldende belastning i en server. Det betyr at den er statisk. Dette er grunnen til at det ikke foretrekkes i produksjonstrafikk.
Hovedgrunnen til at du bør lene deg mot round-robin-algoritmen er at implementeringen er en piece of cake. Dette kan imidlertid kompromittere nøyaktigheten til trafikken. Dette er fordi round robin-lastbalanserne ikke kan identifisere de forskjellige serverne. Det finnes forskjellige varianter av lastbalansere for å forbedre nøyaktigheten, for eksempel vektet round robin, dynamisk round robin, etc.
Konklusjon
Denne artikkelen gir leserne grunnleggende informasjon om lastbalansere og hvordan de fungerer. En av de viktigste oppgavene til Kubernetes-administratorer er lastbalansering. I tillegg snakket vi om strukturen til Kubernetes og hvor viktig en lastbalanser er for å forbedre driften av Kubernetes-klynger. I denne artikkelen lærte vi om en type load balancer som er round robin load balancer.