Kaj je izenačevalnik obremenitve?
Upravljanje vsebnika Kubernetes je bistvenega pomena za nemoteno delovanje aplikacije. Izravnalnik obremenitve je glavni pogoj za doseganje dobrega upravljanja vsebnika in visoke razširljivosti v Kubernetesu. Kot smo že omenili, se izravnalnik obremenitve nahaja med odjemalcem in strežnikom ter izvorno storitvijo. Edini namen izravnalnika obremenitve je zagotoviti, da je omrežni tok reguliran med različnimi strežniki. V Kubernetesu je omrežni promet usmerjen s strežnika virov na več storitev Kubernetes. Zato je potreben regulatorni organ za upravljanje tega pretoka podatkov med različnimi strežniki in storitvami Kubernetes. Izravnalnik obremenitve preprečuje preobremenitev strežnika in izboljša odzivni čas strežnika v Kubernetesu. To uporabnikom omogoča učinkovitejšo uporabo zabojnikov.
Dokler ni dosežena zmogljivost, izravnalnik obremenitve Kubernetes pošilja povezave na prvi strežnik bazena. Naslednji strežnik prejme nove povezave po tem. Ta strategija je uporabna v primerih, ko so navidezni stroji dragi, kot so gostujoče nastavitve.
V Kubernetesu je konfiguracijska datoteka storitve videti nekako takole:
Vidite lahko, da je vrsta loadBalancer na prej navedenem posnetku zaslona. Z vnosom LoadBalancer v tipsko območje konfiguracijske datoteke storitve se vklopi izravnalnik obremenitve. Prikazane so tudi dodatne podrobnosti, kot so apiverzija, vrsta, ime in podatki o specifikaciji. Izravnalnik obremenitve v tem primeru, ki usmerja promet v zaledne enote POD, upravlja in usmerja ponudnik storitev v oblaku.
Načelo delovanja izravnalnika obremenitve
Najprej razčistimo pogosto napačno prepričanje. Ko v Kubernetesu slišite besedo izravnalnik obremenitve, vas lahko zmede, saj se izraz izravnavalec obremenitve v Kubernetesu uporablja izmenično za številne namene. Vendar se bomo v tem članku osredotočili na dve stvari – povezovanje storitev Kubernetes z zunanjimi okolji in upravljanje obremenitve omrežja s temi storitvami.
Podi v Kubernetesu se nanašajo na najmanjše namestitvene enote, ki vsebujejo načrtovana opravila. Skupina strokov naredi posodo. Komponente Kubernetesa so strukturirane na podlagi funkcije. Vse posode, ki naj bi opravljale podobno funkcijo, so organizirane v sklope. Podobno se vsi povezani sklopi nato združijo, da ustvarijo storitev. Ne pozabimo, da podi v Kubernetesu niso trajni. Neprestano se uničujejo in ustvarjajo ob vsakem ponovnem zagonu.
Posledično se vedno znova spreminjajo tudi naslovi IP podov. Ko se pod ponovno zažene, Kubernetes samodejno dodeli nove naslove IP na novo ustvarjenim podom. Po drugi strani pa, ko govorimo o skupini sklopov, ki so skupaj znani kot storitve, imajo trajni naslov IP. Za razliko od posameznika se po ponovnem zagonu ne spremeni. To se imenuje IP gruče. Vsebniki v tej specifični gruči lahko dostopajo samo do IP-ja gruče. Vendar do IP-ja gruče ne morete dostopati iz zunanjega okolja. Pri tem je uravnoteženje obremenitve pomembno. Ker ne morete neposredno dostopati do IP gruče zunaj gruče, potrebujete posredovanje. Ta intervencija obravnava vse zahteve izven gruče in upravlja omrežni promet.
Izdelava Round Robin Load Balancerja
Obstaja veliko vrst izravnalnikov obremenitve. V tem članku se osredotočamo predvsem na eno vrsto. Govorili bomo o vrsti izravnalnika obremenitve, ki je namenjen uravnoteženju pretoka omrežja. V Kubernetesu se ta izravnalnik obremenitve ukvarja z ustrezno distribucijo omrežnega prometa do storitev Kubernetes. Ta distribucija poteka v skladu z nizom vnaprej programiranih navodil ali algoritmov.
Uravnoteževalec obremenitve krožnega sistema je eden najpreprostejših načinov za upravljanje vhodnih zahtev med strežniškimi področji. To je ena od strategij, da v največji možni meri uporabite funkcije Kubernetesa, kot sta upravljanje in razširljivost. Ključ do boljše in učinkovitejše uporabe storitev Kubernetes je uravnoteženje prometa do podov.
Algoritem zaokroževanja je zasnovan tako, da usmerja promet na niz podov v določenem vrstnem redu. Tu je treba upoštevati načrtovani vrstni red. To pomeni, da je konfiguracija v vaših rokah.
Korak 1: Recimo, da ste konfigurirali pet podov v algoritmu krožnega dela. Izravnalnik obremenitve bo poslal zahteve vsaki skupini v določenem zaporedju. Začetni pod prejme prvo zahtevo. Drugi pod prejme drugo zahtevo.
2. korak: Podobno se tretja zahteva pošlje tretji skupini itd. Toda zaporedje se ne spremeni. Ena pomembna stvar je, da algoritem krožnega dela nikoli ne obravnava spremenljivk, kot je trenutna obremenitev strežnika. To pomeni, da je statičen. Zato ni prednostna v proizvodnem prometu.
Glavni razlog, zakaj bi se morali nagibati k algoritmu krožnega dela, je, da je njegova izvedba kos torte. Vendar pa bi to lahko ogrozilo točnost prometa. To je zato, ker izravnalniki obremenitve krožnega sistema ne morejo prepoznati različnih strežnikov. Obstajajo različne različice izravnalnikov obremenitve za izboljšanje natančnosti, kot so uteženi krožni robin, dinamični krožni robin itd.
Zaključek
Ta članek ponuja bralcem osnovne informacije o izravnavah obremenitve in njihovem delovanju. Ena najpomembnejših nalog skrbnikov Kubernetes je uravnoteženje obremenitve. Poleg tega smo govorili o strukturi Kubernetesa in o tem, kako pomemben je izravnalnik obremenitve za izboljšanje delovanja gruč Kubernetes. V tem članku smo izvedeli za vrsto izravnalnika obremenitve, ki je krožni izravnalnik obremenitve.