Hvad er en Load Balancer?
Kubernetes containerstyring er afgørende for en gnidningsløs drift af en applikation. En load balancer er et primært krav for at opnå en god containerstyring og høj skalerbarhed i Kubernetes. Som diskuteret tidligere, sidder en belastningsbalancer mellem klient-serveren og kildetjenesten. Det eneste formål med en load balancer er at sikre, at netværksflowet reguleres mellem forskellige servere. I Kubernetes dirigeres netværkstrafikken fra ressourceserveren til flere Kubernetes-tjenester. Der er således behov for et tilsynsorgan til at styre denne datastrøm mellem forskellige servere og Kubernetes-tjenester. En load balancer forhindrer overbelastning af en server og forbedrer serverens responstid i Kubernetes. Dette lader brugerne bruge containerne mere effektivt.
Indtil dens kapacitet er opnået, sender Kubernetes load balancer forbindelser til poolens første server. Den følgende server op modtager de nye forbindelser derefter. Denne strategi er nyttig i situationer, hvor virtuelle maskiner er dyre, såsom hostede indstillinger.
I Kubernetes ser tjenestekonfigurationsfilen nogenlunde sådan ud:
Du kan se, at typen er loadBalancer på det skærmbillede, der tidligere er givet. Ved at indtaste LoadBalancer i typeområdet for servicekonfigurationsfilen, aktiveres load balanceren. Yderligere detaljer som apiversion, type, navn og spec-oplysninger vises også. Loadbalanceren i dette tilfælde, som dirigerer trafikken til back-end-POD'erne, administreres og dirigeres af cloud-tjenesteudbyderen.
Arbejdsprincip for Load Balancer
Lad os først opklare en almindelig misforståelse. Når du hører ordet load balancer i Kubernetes, kan det forvirre dig, da udtrykket load balancer i Kubernetes bruges i flæng til mange formål. Men i denne artikel vil vi fokusere på to ting – at relatere Kubernetes tjenester til eksterne miljøer og styre netværksbelastningen med disse tjenester.
Pods i Kubernetes henviser til de mindste deployerbare enheder, der indeholder de planlagte opgaver. En gruppe bælg laver en beholder. Komponenterne i Kubernetes er struktureret ud fra funktionen. Alle beholdere, der skal udføre en lignende funktion, er organiseret i pods. På samme måde kombineres alle relaterede pods derefter for at skabe en tjeneste. Lad os huske på, at bælgerne i Kubernetes ikke er permanente. De bliver ved med at blive ødelagt og oprettet, hver gang poden genstartes.
Følgelig bliver podernes IP-adresser også ved med at blive ændret gang på gang. Når poden genstartes, tildeler Kubernetes automatisk nye IP-adresser til de nyoprettede pods. På den anden side, når vi taler om en gruppe pods, der tilsammen er kendt som tjenester, har de en vedvarende IP-adresse. I modsætning til en enkeltperson bliver den ikke ændret efter genstart. Dette kaldes klynge IP. Containerne i den specifikke klynge kan kun få adgang til klynge-IP. Du kan dog ikke få adgang til klyngens IP fra et eksternt miljø. Det er her load balanceren er vigtig. Da du ikke kan få direkte adgang til klyngens IP uden for klyngen, har du brug for en indgriben. Denne intervention håndterer alle anmodninger uden for klyngen og administrerer netværkstrafikken.
Oprettelse af Round Robin Load Balancer
Der findes mange slags load balancers. I denne artikel er vi især målrettet mod én slags. Vi vil tale om den type load balancer, der er dedikeret til netværksflowbalancering. I Kubernetes beskæftiger denne belastningsbalancer sig med den passende fordeling af netværkstrafik til Kubernetes-tjenesterne. Denne fordeling udføres i henhold til et sæt forudprogrammerede instruktioner eller algoritmer.
round robin load balancer er en af de enkleste måder at administrere input-anmodninger blandt serverpuljer på. Det er en af strategierne at bruge funktionerne i Kubernetes, såsom administration og skalerbarhed, fuldt ud. Nøglen bag den bedre og mere effektive brug af Kubernetes-tjenester er at balancere trafikken til pods.
Round robin-algoritmen er designet til at dirigere trafikken til et sæt pods i en bestemt rækkefølge. Her er det den planlagte rækkefølge, der skal noteres. Det betyder, at konfigurationen ligger i dine hænder.
Trin 1: Lad os antage, at du har konfigureret fem pods i en round-robin-algoritme. Loadbalanceren sender anmodningerne til hver pod i en bestemt rækkefølge. Den første pod modtager den første anmodning. Den anden pod modtager den anden anmodning.
Trin 2: På samme måde sendes en tredje anmodning til den tredje pod, og så videre. Men rækkefølgen ændres ikke. En vigtig ting er, at en round-robin-algoritme aldrig beskæftiger sig med variabler såsom den aktuelle belastning på en server. Det betyder, at den er statisk. Det er derfor, det ikke foretrækkes i produktionstrafik.
Hovedårsagen til, at du bør læne dig mod round-robin-algoritmen, er, at dens implementering er et stykke kage. Dette kan dog kompromittere trafiknøjagtigheden. Dette skyldes, at round robin load balancererne ikke kan identificere de forskellige servere. Der findes forskellige varianter af load balancers for at forbedre nøjagtigheden, såsom vægtet round robin, dynamisk round robin osv.
Konklusion
Denne artikel giver læserne grundlæggende oplysninger om belastningsbalancere, og hvordan de fungerer. En af de vigtigste opgaver for Kubernetes-administratorer er belastningsbalancering. Derudover talte vi om strukturen af Kubernetes og hvor vigtig en load balancer er for at forbedre driften af Kubernetes-klynger. I denne artikel lærte vi om en type load balancer, som er round robin load balancer.