O que é um Loadbalancer? E para que serve?

Júnior

2 anos atrás

Salve, programador(a)! Mais uma vez estamos aqui para trocarmos uma ideia sobre um tema que pode te inspirar ainda mais na sua jornada de programador(a).

Tenho certeza este texto vai acrescentar ainda mais na sua caminhada de programador(a). Antes de iniciar a nossa conversa. Inscreva-se em nosso canal Luaverse, no youtube também e receba muitas dicas de programação e tecnologia.

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Amigo(a) leitor(a), hoje iremos falar acerca de uma técnica cada vez mais comum no mercado tecnológico que é o load balancer.

Alias, ferramenta que está sendo utilizada cada vez mais em empresas de modo geral, sobretudo as tech. Imagine poder estabilizar o tráfego de um site ou qualquer “congestionamento” que impeça você de acessar um App.

Será que uma empresa que possui um servidor que falhe terá bons resultados? Para solucionar esta dificuldade, existe o load balancer. Acompanhe-nos e entenda melhor.

Amigo(a) leitor(a), é provável que você tenha presenciado ou pelo menos conhecido alguém que vivenciou isto: um site que fica fora do ar.

Aliás, vamos ser mais específico, e se esta ausência do site ocorrer em uma período com bastantes promoções como a Black Friday; dias dos pais, mães e outros.

Um outro exemplo que podemos contextualizar é quando um aplicativo fica indisponível mesmo na época (como o final do ano) em que tenha um alto número de vendas.

Será que estas empresas terão prejuízo?

Além disso, com certeza você se deparou com um site vagaroso para ser acessado e neste caso podemos entender que um possível motivo pode ser o alto índice de acesso aos sites e isso impossibilita que o cliente navegue e não use os recursos no site na sua totalidade.

Esses situações que acabamos de falar preocupam qualquer e-commerce, sobretudo em um período que ocorra muitas vendas, o que reflete um consumo baixo ou nenhuma compra dos seus produtos. Como se sabe vivenciamos um mercado de trabalho concorrido e uma falha como essa no site de vendas traz grandes transtornos.

Falando nisso, os exemplos que trouxemos podem ser resolvidos quando se utiliza a estratégia Load Balance (tradução de balanceamento de cargas).

Conheça a estratégia Load Balance

O seu objetivo é possibilitar que o tráfego de dados utilizado na rede consiga ser distribuído com equilíbrio, ou seja, apresente uma distribuição com os melhores resultados que se pode ter a partir dos recursos apresentados. Quando se faz isso, consegue-se ter um resultado uniforme, ou seja, sem oscilação ou lentidão, muito menos sobrecarga no site ou App, caso esteja ocorrendo, por exemplo, um alto acesso ao site.

Conseguimos notar que esta técnica faz uso de um software ou hardware que busca igualar a distribuição do tráfego de requisições (essas requisições dizem respeito a chamadas de aplicações moveis ou web) para o cluster de servidores.

Leia também: Procrastinação: como evitar

Ao fazer isso, os servidores individualmente apresentam uma resposta com menor sobrecarga e os clientes ou usuários podem acessar o site com mais agilidade e eficiência. A partir do que foi exposto, fica nítido que o uso do load balance facilita o tráfego nos sites e Apps e por isso muitas empresas, startups utilizam-no.

Para sermos mais específicos, esta estratégia usa o protocolo de roteamento de rede que pode ser instantâneo ou feito a partir da escolha do gestor e são estes protocolos que determinam a distribuição dos dados. Falando nisso, os protocolos que fazem parte do load balance são:

RIP (Routing Information Protocol) seu uso é frequente com redes de até 15 saltos, com tamanho moderado. Ele é produzido em algoritmo de vetor distância, sua função é transmitir informações para servidores próximos;
RIPv2 é uma versão mais atualizada que possui convergência rápida;
EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol), possui característica de híbrido por usar distance vector e link skate;
IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) seu uso permite que usuários gateways façam o roteamento dos dados;
OSPF (Open Shortest Path First) ele observa o caminha mais viável para distribuir as informações.

O Load Balance é útil?

Desde que seja bem aplicado, ele possibilita um aumento na disponibilidade de uso de toda rede, o que agiliza no desempenho dos aparelhos, pois os clientes ou usuários terão acesso a um site, por exemplo, com poucos entraves e isso é um grande diferencial.

Vamos pensar que o produto que esteja comercializado no site esteja também em outros, o que pode ser um grande destaque para a empresa é a otimização de acessar aquele site, por exemplo.

Falando nisso, o load balance apresenta-se como um pertinente recurso, pois ele reduz a possibilidade de qualquer serviço indisponível e ao mesmo tempo agrada o usuário, o que reflete uma confiabilidade na empresa.

Você conhece os tipos de balanceamento ? São dois, vamos entender melhor.

Balanceamento estático

Neste formato, quando se distribui o acesso à internet, ele é feito de forma única, ou seja, vamos dizer que a rede possui cinco sistemas e nesses sistemas cada caminha feito ocorrerá constantemente seguindo a mesma direção, notamos que o caminho percorrido em cada distribuição sempre vai ser o mesmo.

Por isso este balanceamento tem como proposito o envio e recebimento de pacotes. Mas frisamos que seu uso não aproveita o tempo real dos dispositivos, para isso, é recomendado recorrer ao uso de cache para acelerar o fluxo de dados

Balanceamento dinâmico

Nesse formato para ser feito o balanceamento dinâmico, a distribuição, para ter acesso a rede, é feita de forma mais prática. Porque sempre que se faz uma transferência, independente de ser um ou vários dados, os pacotes de dados são encaminhados de forma padronizada com os links acessíveis.

É por meio dos dados recebidos que o load passa a ser um diferencial por distribuir o tráfego de dados de uma maneira mais otimizada e automática

Como podemos notar, falamos bastante acerca dos balanceamentos, mas vejo como pertinente abordar algumas técnicas de load balance. Aliás, há duas técnicas comumente usadas na área de TI para se realizar as distribuições das requisições. Vamos conhecê-las ?

Round-Robin

Neste formato, a distribuição é feita da mesma maneira com os componentes do cluster. Essa ação faz com que todas as requisições enviadas ao balanceador se realizam de forma igual para os players (com a mesma configuração) que forma o servidor e essa característica ajuda ao Round-Robin ora estar com os componentes, ora com as requisições.

Isso porque neste formato todos os componentes são configurados em masters (servidores principais).

Nesse contexto, o load balance, caso aconteça alguma interrupção, vai procurar e retira e conduz as requisições para os componentes ativos.

Main/worker

Neste formato, o main/worker as requisições são emitidas para o servidor principal (main), caso aconteça uma interrupção no serviço, o servidor main envia as requisições para o worker que é o intermediário.

Loadbalancer – Ilustrações

Para facilitar a sua aprendizagem, vamos apresentar algumas imagens que mostram de como o Loadbalancer funciona.

1- Descrição: Balanceador de carga da aplicação

Fonte: https://aws.amazon.com/pt/elasticloadbalancing/

2- Descrição: Gateway Load Balancer

3- Descrição: balanceador de carga de rede

Como o load balance é ativado ?

Uma das possibilidades para ativar o load balance é de forma automática a partir do momento que o servidor falhar, tudo isso pode ser programado. Mas existe a opção de se fazer de forma manual pelo gestor da rede. Esses protocolos de ranqueamento caracterizam a maneira como o roteador vai ser usado, ou seja, ou de forma automática ou de forma manual.

Falando nisso, um exemplo mais prático para programar um loadbalancer é buscar formar grupos de destino e, depois disso, configura para registrar para onde vão estes grupos. Uma outra alternativa é produzir listeners para conferir quais são as conexões de clientes, por exemplo.