AWS ELB के साथ लोड संतुलन

नमस्ते! कोर्स आज से शुरू हो रहा है "डेवलपर्स के लिए AWS", जिसके संबंध में हमने ईएलबी समीक्षा के लिए समर्पित एक संबंधित विषयगत वेबिनार आयोजित किया। हमने बैलेंसर्स के प्रकारों को देखा और बैलेंसर के साथ कई EC2 उदाहरण बनाए। हमने उपयोग के अन्य उदाहरणों का भी अध्ययन किया।

वेबिनार सुनने के बाद, आप करेंगे:

• समझें कि AWS लोड बैलेंसिंग क्या है;
• इलास्टिक लोड बैलेंसर के प्रकार और उसके घटकों को जान सकेंगे;
• अपने अभ्यास में AWS ELB का उपयोग करें।

आपको यह जानने की आख़िर आवश्यकता क्यों है?

• यदि आप AWS प्रमाणन परीक्षा देने की योजना बना रहे हैं तो उपयोगी;
• यह सर्वरों के बीच लोड वितरित करने का एक सरल तरीका है;
• लैम्ब्डा को अपनी सेवा (ALB) में जोड़ने का यह एक सरल तरीका है।

एक खुला पाठ आयोजित किया रिशत टेरेगुलोव, वेबसाइट विकास और समर्थन के लिए एक मार्केटिंग कंपनी में सिस्टम इंजीनियर।

परिचय

इलास्टिक लोड बैलेंसर क्या है, इसे नीचे दिए गए चित्र में देखा जा सकता है, जो एक सरल उदाहरण दिखाता है:

लोड बैलेंसर अनुरोध स्वीकार करता है और उन्हें विभिन्न उदाहरणों में वितरित करता है। हमारे पास एक अलग उदाहरण है, लैम्ब्डा फ़ंक्शन हैं और एक ऑटोस्केलिंग समूह (सर्वर का एक समूह) है।

एडब्ल्यूएस ईएलबी प्रकार

1. आइए मुख्य प्रकारों पर नजर डालें:

क्लासिक लोड बैलेंसर। AWS का सबसे पहला लोड बैलेंसर HTTP, HTTPS, TCP और SSL को सपोर्ट करते हुए OSI लेयर 4 और लेयर 7 दोनों पर काम करता है। यह कई अमेज़ॅन EC2 उदाहरणों में बुनियादी लोड संतुलन प्रदान करता है और अनुरोध और कनेक्शन दोनों स्तरों पर काम करता है। आइए इसे खोलें (ग्रे रंग में हाइलाइट किया गया):

यह बैलेंसर पुराना माना जाता है, इसलिए इसे केवल कुछ मामलों में ही उपयोग के लिए अनुशंसित किया जाता है। उदाहरण के लिए, उन अनुप्रयोगों के लिए जो EC2‑Classic नेटवर्क पर बनाए गए थे। सिद्धांत रूप में, कोई भी हमें इसे बनाने से नहीं रोक रहा है:

2. नेटवर्क लोड बैलेंसर। भारी कार्यभार के लिए उपयुक्त, OSI लेयर 4 पर संचालित होता है (EKS और ECS में उपयोग किया जा सकता है), TCP, UDP और TLS समर्थित हैं।

नेटवर्क लोड बैलेंसर ट्रैफ़िक को अमेज़ॅन वीपीसी में लक्ष्य तक रूट करता है और अल्ट्रा-लो विलंबता के साथ प्रति सेकंड लाखों अनुरोधों को संसाधित करने में सक्षम है। इसके अतिरिक्त, इसे अचानक और बदलते भार के साथ ट्रैफ़िक पैटर्न को संभालने के लिए अनुकूलित किया गया है।

3. एप्लीकेशन लोड बैलेंसर. परत 7 पर काम करता है, इसमें लैम्ब्डा समर्थन है, हेडर और पथ स्तर नियमों का समर्थन करता है, HTTP और HTTPS का समर्थन करता है।
माइक्रोसर्विसेज और कंटेनरों सहित आधुनिक आर्किटेक्चर पर निर्मित अनुप्रयोगों को वितरित करने पर केंद्रित उन्नत अनुरोध रूटिंग प्रदान करता है। अनुरोध की सामग्री के आधार पर ट्रैफ़िक को Amazon VPC में लक्ष्य तक निर्देशित करता है।

कई उपयोगकर्ताओं के लिए, क्लासिक लोड बैलेंसर को बदलने के लिए एप्लिकेशन लोड बैलेंसर पहली पसंद थी, क्योंकि टीसीपी HTTP जितना सामान्य नहीं है।

आइए इसे भी बनाएं, जिसके परिणामस्वरूप हमारे पास पहले से ही दो लोड बैलेंसर होंगे:

लोड संतुलन घटक

सामान्य भार संतुलन घटक (सभी बैलेंसर्स के लिए सामान्य):

• एक्सेस लॉगिंग नीति

- आपके ईएलबी एक्सेस लॉग। सेटिंग करने के लिए, आप विवरण पर जा सकते हैं और "विशेषताएं संपादित करें" बटन का चयन कर सकते हैं:

फिर हम S3Bucket - Amazon ऑब्जेक्ट स्टोरेज निर्दिष्ट करते हैं:

• योजना

- आंतरिक या बाहरी बैलेंसर। मुद्दा यह है कि क्या आपके लोडबैलेंसर को बाहर से पहुंच योग्य होने के लिए बाहरी पते प्राप्त होने चाहिए, या क्या यह आपका आंतरिक लोड बैलेंसर हो सकता है;

• सुरक्षा समूह

- बैलेंसर तक पहुंच नियंत्रण। मूलतः यह एक उच्च स्तरीय फ़ायरवॉल है।

• सबनेट

- आपके वीपीसी के अंदर सबनेट (और, तदनुसार, उपलब्धता क्षेत्र)। निर्माण के दौरान सबनेट निर्दिष्ट किए जाते हैं। यदि वीपीसी क्षेत्र द्वारा सीमित हैं, तो सबनेट उपलब्धता क्षेत्र द्वारा सीमित हैं। लोड बैलेंसर बनाते समय, इसे कम से कम दो सबनेट में बनाना बेहतर होता है (यदि एक उपलब्धता क्षेत्र के साथ समस्या उत्पन्न होती है तो मदद मिलती है);

• श्रोताओं

- आपके बैलेंसर प्रोटोकॉल। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, क्लासिक लोड बैलेंसर के लिए यह HTTP, HTTPS, TCP और SSL हो सकता है, नेटवर्क लोड बैलेंसर के लिए - TCP, UDP और TLS, एप्लिकेशन लोड बैलेंसर के लिए - HTTP और HTTPS हो सकता है।

क्लासिक लोड बैलेंसर के लिए उदाहरण:

लेकिन एप्लिकेशन लोड बैलेंसर में हम थोड़ा अलग इंटरफ़ेस और आम तौर पर अलग तर्क देखते हैं:

लोड बैलेंसर v2 घटक (एएलबी और एनएलबी)

अब आइए संस्करण 2 बैलेंसर एप्लिकेशन लोड बैलेंसर और नेटवर्क लोड बैलेंसर पर करीब से नज़र डालें। इन बैलेंसर्स की अपनी घटक विशेषताएं होती हैं। उदाहरण के लिए, लक्ष्य समूह जैसी अवधारणा सामने आई - उदाहरण (और कार्य)। इस घटक के लिए धन्यवाद, हमारे पास यह निर्दिष्ट करने का अवसर है कि हम किस लक्ष्य समूह पर ट्रैफ़िक निर्देशित करना चाहते हैं।

सरल शब्दों में, लक्ष्य समूहों में हम उन उदाहरणों को निर्दिष्ट करते हैं जहां ट्रैफ़िक आएगा। यदि उसी क्लासिक लोड बैलेंसर में आप तुरंत तीव्रता को बैलेंसर से जोड़ते हैं, तो एप्लिकेशन लोड बैलेंसर में आप पहले:

• एक लोड बैलेंसर बनाएं;
• एक लक्ष्य समूह बनाएँ;
• आवश्यक पोर्ट या लोड बैलेंसर नियमों के माध्यम से आवश्यक लक्ष्य समूहों तक सीधे;
• लक्ष्य समूहों में आप उदाहरण निर्दिष्ट करते हैं।

यह ऑपरेटिंग तर्क अधिक जटिल लग सकता है, लेकिन वास्तव में यह अधिक सुविधाजनक है।

अगला घटक है श्रोता नियम (रूटिंग के नियम). यह केवल एप्लिकेशन लोड बैलेंसर पर लागू होता है। यदि नेटवर्क लोड बैलेंसर में आप बस एक श्रोता बनाते हैं, और यह एक विशिष्ट लक्ष्य समूह को ट्रैफ़िक भेजता है, तो एप्लिकेशन लोड बैलेंसर में सब कुछ अधिक मज़ेदार और सुविधाजनक.

आइए अब अगले घटक के बारे में कुछ शब्द कहें - लोचदार आईपी (एनएलबी के लिए स्थिर पते)। यदि श्रोता नियम रूटिंग नियम केवल एप्लिकेशन लोड बैलेंसर को प्रभावित करते हैं, तो इलास्टिक आईपी केवल नेटवर्क लोड बैलेंसर को प्रभावित करता है।

आइए एक नेटवर्क लोड बैलेंसर बनाएं:

और निर्माण प्रक्रिया के दौरान ही हम देखेंगे कि हमें इलास्टिक आईपी चुनने का अवसर दिया गया है:

इलास्टिक आईपी एक एकल आईपी पता प्रदान करता है जिसे समय के साथ विभिन्न EC2 उदाहरणों के साथ जोड़ा जा सकता है। यदि किसी EC2 इंस्टेंस में इलास्टिक आईपी एड्रेस है और वह इंस्टेंस समाप्त या बंद हो गया है, तो आप तुरंत एक नए EC2 इंस्टेंस को इलास्टिक आईपी एड्रेस के साथ जोड़ सकते हैं। हालाँकि, आपका वर्तमान एप्लिकेशन काम करना बंद नहीं करेगा, क्योंकि एप्लिकेशन को अभी भी वही IP पता दिखाई देता है, भले ही वास्तविक EC2 बदल गया हो।

यहां एक अन्य उपयोग का मामला इलास्टिक आईपी की आवश्यकता क्यों है इस विषय पर। देखिए, हमें 3 आईपी पते दिखाई देते हैं, लेकिन वे यहां हमेशा के लिए नहीं रहेंगे:

अमेज़ॅन उन्हें समय के साथ बदलता है, शायद हर 60 सेकंड में (लेकिन व्यवहार में, निश्चित रूप से, कम बार)। इसका मतलब है कि आईपी पते बदल सकते हैं। और नेटवर्क लोड बैलेंसर के मामले में, आप बस एक आईपी पते को बांध सकते हैं और इसे अपने नियमों, नीतियों आदि में इंगित कर सकते हैं।

निष्कर्ष निकालना

ईएलबी कई लक्ष्यों (कंटेनर, अमेज़ॅन ईसी 2 इंस्टेंसेस, आईपी पते और लैम्ब्डा फ़ंक्शन) में आने वाले ट्रैफ़िक का स्वचालित वितरण प्रदान करता है। ईएलबी एक ही उपलब्धता क्षेत्र के भीतर और कई उपलब्धता क्षेत्रों में अलग-अलग भार के साथ यातायात वितरित करने में सक्षम है। उपयोगकर्ता तीन प्रकार के बैलेंसरों में से चुन सकता है जो उच्च उपलब्धता, ऑटोस्केलिंग और अच्छी सुरक्षा प्रदान करते हैं। यह सब आपके अनुप्रयोगों की दोष सहनशीलता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

मुख्य लाभ:

• उच्च उपलब्धता. सेवा अनुबंध लोड बैलेंसर के लिए 99,99% उपलब्धता मानता है। उदाहरण के लिए, एकाधिक उपलब्धता क्षेत्र यह सुनिश्चित करते हैं कि ट्रैफ़िक केवल स्वस्थ वस्तुओं द्वारा संसाधित किया जाता है। वास्तव में, आप पूरे क्षेत्र में लोड को संतुलित कर सकते हैं, ट्रैफ़िक को विभिन्न उपलब्धता क्षेत्रों में स्वस्थ लक्ष्यों पर पुनर्निर्देशित कर सकते हैं;
• सुरक्षा. ईएलबी अमेज़ॅन वीपीसी के साथ काम करता है, विभिन्न सुरक्षा क्षमताएं प्रदान करता है - एकीकृत प्रमाणपत्र प्रबंधन, उपयोगकर्ता प्रमाणीकरण और एसएसएल/टीएलएस डिक्रिप्शन। सभी मिलकर टीएलएस सेटिंग्स का केंद्रीकृत और लचीला प्रबंधन प्रदान करते हैं;
• लोच. ईएलबी नेटवर्क ट्रैफ़िक में अचानक बदलाव को संभाल सकता है। और ऑटो स्केलिंग के साथ गहरा एकीकरण, मैन्युअल हस्तक्षेप की आवश्यकता के बिना, लोड में परिवर्तन होने पर एप्लिकेशन को पर्याप्त संसाधन देता है;
• लचीलापन. आप अपने एप्लिकेशन के लक्ष्यों तक अनुरोधों को रूट करने के लिए आईपी पते का उपयोग कर सकते हैं। लक्ष्य अनुप्रयोगों को वर्चुअलाइज़ करते समय यह लचीलापन प्रदान करता है, इस प्रकार एक ही उदाहरण पर कई अनुप्रयोगों को होस्ट करने की क्षमता देता है। चूँकि एप्लिकेशन एकल नेटवर्क पोर्ट का उपयोग कर सकते हैं और उनके पास अलग-अलग सुरक्षा समूह होते हैं, अनुप्रयोगों के बीच संचार तब सरल हो जाता है जब हमारे पास माइक्रोसर्विसेज-आधारित आर्किटेक्चर होता है;
• निगरानी और लेखापरीक्षा. आप Amazon CloudWatch सुविधाओं का उपयोग करके वास्तविक समय में एप्लिकेशन की निगरानी कर सकते हैं। हम मेट्रिक्स, लॉग, अनुरोध ट्रैकिंग के बारे में बात कर रहे हैं। सरल शब्दों में, आप समस्याओं की पहचान करने और प्रदर्शन बाधाओं को सटीक रूप से इंगित करने में सक्षम होंगे;
• हाइब्रिड लोड संतुलन. समान लोड बैलेंसर का उपयोग करके ऑन-प्रिमाइसेस संसाधनों और AWS के बीच संतुलन लोड करने की क्षमता ऑन-प्रिमाइसेस अनुप्रयोगों को क्लाउड पर स्थानांतरित करना या विस्तारित करना आसान बनाती है। क्लाउड का उपयोग करके विफलता प्रबंधन को भी सरल बनाया गया है।

यदि आप विवरण में रुचि रखते हैं, तो यहां आधिकारिक अमेज़ॅन वेबसाइट से कुछ और उपयोगी लिंक दिए गए हैं:

1. लोचदार लोड संतुलन.
2. लोचदार भार संतुलन क्षमताएँ।

स्रोत: www.habr.com