¿Qué es el equilibrio de carga global del servidor (GSLB) y cómo habilitarlo?

Global Server Load Balancing (GSLB) ayuda a mejorar el rendimiento, la confiabilidad y la escalabilidad de las aplicaciones web.

Con el tremendo aumento en el número de usuarios de Internet en todo el mundo, las aplicaciones web experimentan una gran cantidad de tráfico.

Por lo tanto, se ha convertido en una necesidad facilitar una mayor disponibilidad y un rendimiento óptimo para las aplicaciones web.

Aquí es donde GSLB ayuda distribuyendo el tráfico entrante a través de múltiples servidores o centros de datos en diferentes ubicaciones.

Al tomar la señal de tráfico intenso como entrada y redistribuirla a otros lugares, esta técnica permite a los usuarios experimentar un rendimiento óptimo incluso en los picos de tráfico.

En este artículo, discutiré qué es GSLB, los beneficios de usarlo y cómo puede habilitarlo.

¡Vamos a empezar!

¿Qué es GSLB?

Global Server Load Balancing (GSLB) es una técnica de red moderna que está diseñada para mejorar el rendimiento de las aplicaciones web y los servicios web con la ayuda del Sistema de nombres de dominio (DNS).

GSLB distribuye el tráfico aprovechando las respuestas del tráfico en varios factores, incluida la proximidad geográfica, la carga del servidor, la latencia de la red y otros parámetros configurables.

Los servidores DNS con tecnología GSLB permiten la respuesta más adecuada de una dirección IP con la ayuda de su algoritmo. Entonces, cada vez que un usuario envía una solicitud para una aplicación web en particular, primero se dirige al servidor DNS.

GSLB tiene como objetivo proporcionar la dirección IP más adecuada y garantiza que el usuario sea dirigido a los centros de datos respetados que pueden manejar la solicitud de manera eficiente. Por lo tanto, el servidor no se ve abrumado por el tráfico y la carga se distribuye uniformemente entre los múltiples servidores.

Incluso cuando el servidor o el centro de datos no está disponible o enfrenta algún problema, el GSLB dirige el tráfico a otros centros de datos, lo que garantiza un servicio ininterrumpido.

GSLB también reduce la latencia al proporcionar los centros de datos a los usuarios que están geográficamente más cerca de ellos. Además, ayuda a reducir la distancia que recorren los paquetes de datos, lo que mejora la experiencia del usuario al proporcionar una respuesta más rápida.

¿Cómo funciona GSLB?

El sistema de nombres de dominio (DNS) es fundamental para traducir los nombres de dominio en direcciones IP. Distribuye el tráfico web de tal manera que las solicitudes de los usuarios se dirigen a los servidores más adecuados.

Cualquier solicitud enviada por un cliente para acceder a una aplicación o servidor web llega principalmente al servidor DNS. El servidor DNS habilitado para GSLB elige dinámicamente la mejor dirección IP en lugar de devolver una sola dirección IP.

Fuente de la imagen: Edgenexus

El algoritmo GSLB analiza el mejor servicio posible y devuelve la señal asociada con algunos parámetros esenciales. El algoritmo de GSBL se implementa dentro del servidor DNS o a través de un dispositivo o software independiente específico de GSLB.

Además, la carga del servidor es un factor esencial a considerar en el algoritmo GSLB, ya que evalúa la capacidad actual y la utilización de recursos de cada servidor. Para una distribución uniforme, es preferible evitar los servidores que generalmente experimentan cargas más altas.

Otro factor crucial es la proximidad geográfica; si el cliente está físicamente más cerca del servidor o de un centro de datos, puede reducir la latencia de la red y mejorar el tiempo de respuesta.

Es esencial comprender que GSLB funciona en el sistema de monitoreo en tiempo real y mejora el estado y la carga de cada servidor en el grupo GSLB. Por lo tanto, cada vez que un servidor enfrenta algún problema y se desconecta, lo redirige automáticamente a otro mejor para garantizar un servicio ininterrumpido.

¿Qué importancia tiene GSLB?

En el mundo digital actual, casi todas las empresas dependen de aplicaciones y servicios en línea. Es por esto que es necesario brindar un rendimiento óptimo cuando utilizan estos servicios web. Para garantizar eso, GSLB ofrece muchas características y beneficios esenciales como los que se explican a continuación.

Rendimiento y experiencia de usuario mejorados

GSLB distribuye las señales de tráfico entrantes a través de varios servidores y centros de datos, lo que ayuda a dividir la carga de manera uniforme. Esto ayuda a proporcionar tiempos de respuesta más rápidos al reducir la latencia y las sobrecargas de solicitudes. Por el contrario, ayuda a proporcionar una experiencia de usuario perfecta incluso durante escenarios de tráfico pico.

Alta disponibilidad y tolerancia a fallas

GSLB garantiza la redundancia y la tolerancia a fallas al distribuir el tráfico entre varios servidores. Y si hay alguna posibilidad de que algún centro de datos falle, entonces GSLB proporciona el mejor servidor posible al redirigir directamente a él. Esto minimiza el tiempo de inactividad, mantiene la continuidad del servicio y evita la pérdida de ingresos comerciales.

Escalabilidad y flexibilidad

A medida que las empresas crecen, atraen a más y más usuarios. Por lo tanto, es esencial contar con un sistema que pueda escalar hacia arriba o hacia abajo según las demandas. Debe acomodar fácilmente una gran cantidad de solicitudes de los usuarios, evitando cualquier falla del sistema.

Con GSLB, la utilización de los recursos es óptima ya que la carga se distribuye uniformemente entre los servidores expandidos. Por lo tanto, promueve la escalabilidad y ayuda a manejar el tráfico según las demandas.

Redundancia geográfica y rendimiento mejorado

Las empresas multinacionales con una base de usuarios diversa pueden beneficiarse de la capacidad de redundancia geográfica de GSLB. Puede dirigir a los usuarios a los recursos disponibles mediante la implementación de servidores o centros de datos en diferentes ubicaciones. Debido a esto, los paquetes tendrán una distancia más corta para viajar.

Esto mejora el tiempo de respuesta y reduce el tiempo de latencia.

Posteriormente, en el caso de problemas de red localizados o desastres, GSLB puede redirigir de manera inteligente el tráfico a los recursos naturales, asegurando un servicio continuo y minimizando el impacto de las interrupciones.

Recuperación ante desastres y continuidad empresarial

GSLB puede ser una forma efectiva de la estrategia de recuperación ante desastres de su organización. Al redirigir automáticamente a los usuarios a recursos alternativos en caso de interrupciones, los usuarios experimentan pocas o ninguna interrupción del servicio o tiempos de inactividad.

La incorporación de GSLB en su infraestructura también permite a las empresas reducir los impactos de fallas de hardware, desastres naturales u otros eventos imprevistos. Por lo tanto, asegura la continuidad del negocio y minimiza los riesgos financieros y reputacionales asociados con las interrupciones del servicio.

Utilización eficiente de recursos y ahorro de costos

GSLB ayuda a optimizar la utilización de recursos en toda la infraestructura, ya que distribuye el tráfico de manera uniforme entre varios servidores. De esta forma, ayuda a superar los problemas de sobrecarga del servidor y proporciona una forma óptima de utilizar los recursos disponibles.

Con GSLB, las empresas pueden trabajar más para mejorar su infraestructura y eficiencia general en lugar de realizar costosas inversiones en hardware. La utilización optimizada de los recursos permite a la empresa ahorrar una gran cantidad de dinero.

¿Cómo ayuda GSLB a reducir la latencia?

En este mundo altamente competitivo, cada segundo es valioso; por lo tanto, la velocidad y la capacidad de respuesta son primordiales. GSLB juega un papel fundamental en la reducción de la latencia y la mejora de la experiencia del usuario. Veamos cómo.

Proximidad Geográfica

GSLB aprovecha la proximidad geográfica para reducir la latencia al analizar la ubicación de los usuarios y dirigirlos al servidor más cercano para que los paquetes viajen menos rápido.

Por ejemplo, si un usuario en Asia solicita acceso a una aplicación web, GSLB puede enrutar su solicitud a un servidor ubicado dentro de Asia en lugar de dirigirla a un servidor en un continente diferente. Este enrutamiento localizado reduce significativamente la latencia y mejora la experiencia general del usuario.

Optimización de red

GSLB supervisa la pérdida de paquetes en tiempo real y los datos de latencia para garantizar y optimizar el rendimiento de la red. Con la ayuda de esta información, GSLB ajusta dinámicamente su ruta a las rutas de red más eficientes.

Por lo tanto, si GSLB enfrenta una ruta con una tasa de latencia más alta y pérdida de paquetes, cambiará la ruta del tráfico a mejores condiciones de red. Esta optimización proactiva de la red minimiza los retrasos y garantiza que las solicitudes de los usuarios se enruten a través de las rutas de red más eficientes. Como resultado, el tiempo de respuesta mejora y la latencia se reduce.

Balanceo de carga

El equilibrio de carga efectivo es una función central de GSLB que juega un papel importante en la reducción de la latencia. Al distribuir el tráfico entrante entre varios servidores o centros de datos, GSLB equilibra la carga del servidor. Esto evita que un solo servidor se vea abrumado por las solicitudes.

GSLB ajusta dinámicamente la distribución del tráfico en función del rendimiento y la capacidad del servidor, lo que garantiza que las solicitudes de los usuarios se enruten a los servidores disponibles con mayor capacidad de respuesta.

Monitoreo de salud y conmutación por error

GSLB incorpora mecanismos de supervisión de estado y conmutación por error para mitigar la latencia en caso de fallas del servidor o degradación del rendimiento. A través de un monitoreo de salud continuo, GSLB evalúa la condición y el rendimiento de los servidores en un grupo GSLB.

Además, si un servidor tiene problemas o deja de responder, GSLB redirige automáticamente las solicitudes de los usuarios a servidores alternativos en buen estado. Esta capacidad de conmutación por error garantiza un servicio ininterrumpido y minimiza el impacto de la latencia causada por el mal funcionamiento o la sobrecarga de los servidores.

Modelado y priorización del tráfico

GSLB permite a las organizaciones dar forma y priorizar el tráfico de red, reduciendo la latencia para aplicaciones o servicios críticos. Al asignar recursos de red en función de las prioridades de las aplicaciones, GSLB garantiza que las aplicaciones sensibles a la latencia reciban el ancho de banda y los recursos de red necesarios.

Por ejemplo, a las aplicaciones de comunicación en tiempo real o los servicios de alta prioridad se les puede asignar más ancho de banda de red, lo que otorga mayor prioridad a su tráfico y reduce la latencia. Al priorizar el tráfico en función de los requisitos de la aplicación, GSLB optimiza la asignación de recursos y garantiza que las aplicaciones sensibles a la latencia rindan al máximo, mejorando la latencia general y la experiencia del usuario.

Almacenamiento en caché y entrega de contenido

GSLB puede integrarse con mecanismos de almacenamiento en caché y redes de entrega de contenido (CDN) para minimizar la latencia. El almacenamiento en caché implica almacenar datos a los que se accede con frecuencia más cerca de los usuarios, lo que reduce la necesidad de recuperar datos del servidor de origen cada vez.

GSLB puede dirigir a los usuarios al contenido en caché, lo que reduce significativamente el tiempo de ida y vuelta y la latencia. Al aprovechar las CDN, GSLB puede distribuir contenido a través de múltiples servidores perimetrales ubicados estratégicamente en diferentes ubicaciones. Este enfoque garantiza que el contenido se entregue desde el servidor perimetral más cercano al usuario para mantener la latencia al mínimo y mejorar los tiempos de respuesta.

Guía paso a paso para habilitar GSLB

Paso 1: Evalúe los requisitos de su organización

Antes de implementar GSLB, es crucial evaluar sus requisitos específicos. Considere factores como la cantidad de servidores o centros de datos que tiene, la distribución geográfica de sus usuarios, la carga de tráfico esperada y el nivel deseado de tolerancia a fallas. Tener en cuenta estos requisitos lo ayudará a elegir y configurar la mejor solución GSLB que se adapte a sus necesidades.

Paso 2: elija una solución GSLB

Seleccionar la solución GSLB correcta es esencial para habilitar GSLB en su infraestructura con éxito. Hay varias soluciones GSLB disponibles, tanto basadas en hardware como en software. Evalúe sus características, escalabilidad, facilidad de administración y compatibilidad con su infraestructura existente.

Para esto, considere algoritmos de balanceo de carga, capacidades de monitoreo de salud e integración con otros componentes de red.

Paso 3: establecer la configuración de DNS

GSLB se basa en el Sistema de nombres de dominio (DNS) para realizar el enrutamiento de tráfico inteligente. Por lo tanto, asegúrese de que su infraestructura de DNS esté configurada correctamente. Es posible que también deba realizar cambios en sus archivos de zona DNS o registros DNS. Además, cree los registros DNS necesarios para representar sus servidores o centros de datos. La solución GSLB utilizará estos registros para dirigir el tráfico a los recursos apropiados.

Paso 4: Configurar el Monitoreo de Salud

Para garantizar que GSLB pueda evaluar de manera efectiva la disponibilidad y el rendimiento de sus servidores o centros de datos. Defina parámetros de verificación de estado, como umbrales de tiempo de respuesta, disponibilidad de puertos y URL o servicios específicos para monitorear.

Esto permite que GSLB detecte cualquier falla o rendimiento degradado y tome decisiones de enrutamiento informadas basadas en el estado de salud de cada recurso.

Paso 5: Definir políticas de equilibrio de carga

Determine las políticas de equilibrio de carga en su organización que regirán la distribución del tráfico entre sus recursos. Los algoritmos de equilibrio de carga estándar incluyen turnos rotativos, menos conexiones y turnos rotativos ponderados.

Seleccione el algoritmo adecuado en función de sus requisitos específicos. Para esto, considere factores como la capacidad del servidor, las condiciones de la red y la distribución deseada del tráfico.

Paso 6: Configure los parámetros de GSLB

Configure los parámetros GSLB dentro de su solución GSLB elegida. Esto incluye definir el servidor virtual GSLB, especificar las direcciones IP o los nombres DNS de sus servidores o centros de datos y configurar las políticas de equilibrio de carga.

Según sea necesario, configure las características adicionales de GSLB, como la persistencia global o el filtrado de contenido. Además, asegúrese de que los parámetros de GSLB estén correctamente asignados a su configuración de DNS.

Paso 7: implementar proxies o dispositivos GSLB

Dependiendo de la solución GSLB que elija, es posible que deba implementar proxies o dispositivos GSLB en su infraestructura. Estos proxies son intermediarios entre las solicitudes de DNS y sus servidores o centros de datos.

Interceptan las consultas de DNS, realizan el equilibrio de carga necesario y las comprobaciones de estado, y reenvían el tráfico al recurso apropiado. Instale y configure los proxies o dispositivos de acuerdo con la documentación proporcionada por su solución GSLB.

Paso 8: probar y validar

Pruebe y valide minuciosamente su configuración de GSLB antes de implementarla en un entorno de producción. Simule escenarios como fallas del servidor o aumento de las cargas de tráfico para garantizar que GSLB funcione como se espera. Supervise la distribución del tráfico, los tiempos de respuesta y el comportamiento de conmutación por error.

Identifique y aborde problemas o cuellos de botella de rendimiento para garantizar una experiencia de usuario perfecta.

Paso 9: Implementar y monitorear

Una vez que esté seguro de la funcionalidad de su configuración de GSLB, impleméntela en su entorno de producción. Supervise de cerca la solución GSLB, supervisando los patrones de tráfico, el estado del servidor y el rendimiento general. Revise y ajuste periódicamente su configuración de GSLB para optimizar la utilización de recursos, adaptarse a patrones de tráfico cambiantes y garantizar una alta disponibilidad.

Paso 10: ajuste fino y escala

A medida que su infraestructura evoluciona, es esencial ajustar su configuración de GSLB y escalarla en consecuencia. Puedes hacer esto por:

  • Revisar periódicamente sus algoritmos de balanceo de carga, parámetros de monitoreo de salud y arquitectura GSLB general
  • Hacer ajustes en función de los requisitos cambiantes y el crecimiento del tráfico
  • Implementación de GSLB en múltiples regiones geográficas para mejorar aún más la tolerancia a fallas y reducir la latencia

Conclusión

La implementación de Global Server Load Balancing (GSLB) ayuda a mejorar la satisfacción del usuario, minimizar el tiempo de inactividad, preservar los flujos de ingresos y fortalecer la competitividad general de las organizaciones en el panorama digital actual.

GSLB es fundamental para lograr una alta disponibilidad, tolerancia a fallas y un rendimiento optimizado de las aplicaciones y los servicios basados ​​en la web.

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