Estrategias y técnicas de equilibrio de carga que debe conocer para mejorar la eficiencia de la red

7. Hash de IP de origen

El hash de IP de origen es una técnica de equilibrio de carga que utiliza el hash de la dirección IP del cliente y los pesos del servidor para seleccionar un servidor. Esta técnica garantiza que todas las solicitudes del mismo cliente se dirijan siempre al mismo servidor, teniendo en cuenta la capacidad del servidor.

Cómo funciona:

1. El equilibrador de carga recibe una solicitud del cliente.
2. El equilibrador de carga calcula el hash de la dirección IP del cliente y el peso del servidor.
3. El equilibrador de carga selecciona los servidores en función del valor hash y el peso del servidor.
4. El equilibrador de carga envía una solicitud al servidor seleccionado.
5. El servidor procesa la solicitud y envía la respuesta al cliente.

Exceso:

• Garantiza que todas las solicitudes del mismo cliente se dirijan siempre al mismo servidor.
• Mejore el rendimiento y la estabilidad de la conexión.
• Distribuya las cargas de trabajo de manera uniforme entre los servidores teniendo en cuenta la capacidad del servidor.

Deficiencia:

• Si se produce un error en el servidor seleccionado, se producirá un error en todas las solicitudes del mismo cliente.
• La complejidad es mayor que la técnica de hash IP.

Ejemplo de aplicación:

• Una aplicación web con muchos usuarios que a menudo inician y cierran sesión.
• Una aplicación web que utiliza cookies para almacenar datos de sesión.
• Aplicaciones web con servidores que tienen diferentes capacidades.

8. Hash de URL

El hash de URL es una  técnica de equilibrio de carga que utiliza el hash de una solicitud de URL para seleccionar un servidor. Esta técnica garantiza que todas las solicitudes de la misma URL se dirijan siempre al mismo servidor, lo que puede mejorar el rendimiento y la estabilidad del almacenamiento en caché.

Cómo funciona:

1. El equilibrador de carga recibe una solicitud del cliente.
2. El equilibrador de carga calcula el hash de la URL de la solicitud.
3. El equilibrador de carga selecciona el servidor en función del valor hash.
4. El equilibrador de carga envía una solicitud al servidor seleccionado.
5. El servidor procesa la solicitud y envía la respuesta al cliente.

Exceso:

• Asegúrese de que todas las solicitudes de la misma URL se dirijan siempre al mismo servidor.
• Mejore el rendimiento y la estabilidad del almacenamiento en caché.
• Fácil de implementar.

Deficiencia:

• Si se produce un error en el servidor seleccionado, se producirá un error en todas las solicitudes de la misma URL.
• No tiene en cuenta la carga de trabajo actual del servidor ni el tiempo de respuesta del servidor.

Ejemplo de aplicación:

• Aplicaciones web con una gran cantidad de contenido estático, como imágenes, vídeos y archivos JavaScript.
• Una aplicación web que utiliza el almacenamiento en caché para acelerar los tiempos de carga de la página.
• Aplicación web con CDN (Content Delivery Network) integrada.

9. Equilibrio de carga global del servidor (GSLB)

El equilibrio de carga global del servidor (GSLB) es una  técnica de equilibrio de carga que distribuye las cargas de trabajo entre servidores ubicados en varias ubicaciones geográficas. Esta técnica tiene como objetivo mejorar el rendimiento y la disponibilidad de las aplicaciones web para los usuarios de todo el mundo minimizando la latencia y maximizando el rendimiento.

Cómo funciona:

1. GSLB recibe solicitudes de los clientes.
2. GSLB determina la ubicación geográfica del cliente.
3. GSLB selecciona el servidor más cercano a la ubicación geográfica del cliente en función de varios factores, como la latencia, el ancho de banda y la carga de trabajo del servidor.
4. GSLB envía una solicitud al servidor seleccionado.
5. El servidor procesa la solicitud y envía la respuesta al cliente.

Exceso:

• Mejorar el rendimiento y la disponibilidad de las aplicaciones web para los usuarios de todo el mundo.
• Minimice la latencia y maximice el rendimiento.
• Mejore la experiencia del usuario minimizando los tiempos de carga de la página.

Deficiencia:

• La complejidad es mayor que las técnicas tradicionales de equilibrio de carga.
• Requiere una infraestructura y configuraciones más complejas.
• El costo de implementación y operación es más alto.

Ejemplo de aplicación:

• Una empresa multinacional con sitios web y aplicaciones web utilizados por usuarios de todo el mundo.
• Proveedor de servicios de streaming de vídeo con CDN integrada.
• Una plataforma global de comercio electrónico con tráfico de varios países.

10. Aleatorio con dos opciones

Random with Two Choices es una  técnica de equilibrio de carga que selecciona aleatoriamente un servidor de dos servidores disponibles. Esta técnica es simple y fácil de implementar, pero menos óptima que otras técnicas.

Cómo funciona:

1. El equilibrador de carga recibe una solicitud del cliente.
2. El equilibrador de carga elige uno de los dos servidores disponibles de forma aleatoria.
3. El equilibrador de carga envía una solicitud al servidor seleccionado.
4. El servidor procesa la solicitud y envía la respuesta al cliente.

Exceso:

• Simple y fácil de implementar.
• No se requiere una configuración compleja.

Deficiencia:

• Menos óptima que otras técnicas.
• No tiene en cuenta la carga de trabajo actual del servidor ni el tiempo de respuesta del servidor.
• Las posibilidades de que uno de los servidores se sobrecargue son mayores.

Ejemplo de aplicación:

• Aplicaciones web estáticas de bajo tráfico.
• Sitio web sencillo con una carga de trabajo equilibrada.
• Escenarios de prueba o desarrollo.