Cómo crear un balancer de carga de Round Robin en Kubernetes
¿Qué es un equilibrador de carga??
La gestión de contenedores de Kubernetes es vital para el funcionamiento sin problemas de una aplicación. Un equilibrador de carga es un requisito principal para lograr una buena gestión de contenedores y alta escalabilidad en Kubernetes. Como se discutió anteriormente, un equilibrador de carga se encuentra entre el servidor cliente y el servicio de origen. El único propósito de un equilibrador de carga es garantizar que el flujo de red esté regulado entre diferentes servidores. En Kubernetes, el tráfico de red se dirige desde el servidor de recursos a múltiples servicios de Kubernetes. Por lo tanto, se necesita un cuerpo regulatorio para administrar este flujo de datos entre diferentes servidores y servicios de Kubernetes. Un equilibrador de carga evita la sobrecarga de un servidor y mejora el tiempo de respuesta del servidor en Kubernetes. Esto permite a los usuarios usar los contenedores de manera más eficiente.
Hasta que se alcance su capacidad, el equilibrador de carga de Kubernetes envía conexiones al primer servidor del grupo. El siguiente servidor recibe las nuevas conexiones después de eso. Esta estrategia es útil en situaciones donde las máquinas virtuales son caras, como la configuración alojada.
En Kubernetes, el archivo de configuración del servicio se parece a lo siguiente:
Puede ver que el tipo es LoadBalancer en la captura de pantalla que se proporciona anteriormente. Al ingresar el Bobalancer en el área de tipo del archivo de configuración del servicio, el equilibrador de carga está activado. También se muestran detalles adicionales como la información de apiertos, tipo, nombre y especificación. El equilibrador de carga en este caso, que enruta el tráfico a las cápsulas de fondo, es administrado y dirigido por el proveedor de servicios en la nube.
Principio de trabajo del equilibrador de carga
Primero, aclaremos un concepto erróneo común. Cuando escuche la palabra equilibrio de carga en Kubernetes, puede confundirlo ya que el término equilibrador de carga en Kubernetes se usa indistintamente para muchos fines. Sin embargo, en este artículo, nos centraremos en dos cosas: relacionarse con los servicios de Kubernetes con entornos externos y administrar la carga de la red con estos servicios.
Las vainas en Kubernetes se refieren a las unidades desplegables más pequeñas que contienen las tareas programadas. Un grupo de vainas hace un contenedor. Los componentes de Kubernetes están estructurados en función de la función. Todos los contenedores que deben realizar una función similar se organizan en vainas. Del mismo modo, todas las cápsulas relacionadas se combinan para crear un servicio. Tengamos en cuenta que las vainas en Kubernetes no son permanentes. Siguen siendo destruidos y creados cada vez que se reinicia la cápsula.
En consecuencia, las direcciones IP de las cápsulas también siguen cambiando una y otra vez. Cuando se reinicia la cápsula, Kubernetes asigna automáticamente nuevas direcciones IP a los POD recién creados. Por otro lado, cuando hablamos de un grupo de vainas que se conocen colectivamente como servicios, poseen una dirección IP persistente. A diferencia de un individuo, no se cambia después de reiniciar. Esto se llama clúster ip. Los contenedores en ese clúster específico solo pueden acceder a la IP del clúster. Sin embargo, no puede acceder a la IP de clúster desde un entorno externo. Ahí es donde el equilibrador de carga es importante. Como no puede acceder directamente a la IP del clúster desde fuera del clúster, necesita una intervención. Esta intervención trata de todas las solicitudes desde fuera del clúster y administra el tráfico de la red.
Creación de Round Robin Load Balancer
Hay muchos tipos de equilibradores de carga. En este artículo, estamos particularmente dirigidos a un tipo. Hablaremos sobre el tipo de equilibrio de carga que se dedica al equilibrio de flujo de red. En Kubernetes, este equilibrador de carga se ocupa de la distribución adecuada del tráfico de red a los servicios de Kubernetes. Esta distribución se realiza de acuerdo con un conjunto de instrucciones o algoritmos preprogramados.
El Balancer de carga de Round Robin es una de las formas más simples de administrar las solicitudes de entrada entre los grupos de servidores. Es una de las estrategias para utilizar las características de Kubernetes, como la gestión y la escalabilidad, al máximo. La clave detrás del uso mejor y más eficiente de los servicios de Kubernetes es equilibrar el tráfico a los pods.
El algoritmo Round Robin está diseñado para dirigir el tráfico a un conjunto de vainas en un orden específico. Aquí, es la orden planificada la que debe tenerse en cuenta. Eso significa que la configuración se encuentra en sus manos.
Paso 1: Supongamos que configuró cinco vainas en un algoritmo de round-robin. El equilibrador de carga enviará las solicitudes a cada cápsula en una secuencia específica. La cápsula inicial recibe la primera solicitud. La segunda cápsula recibe la segunda solicitud.
Paso 2: Del mismo modo, se envía una tercera solicitud al tercer pod, y así sucesivamente. Pero la secuencia no cambia. Una cosa importante es que un algoritmo de robo redondo nunca se ocupa de las variables como la carga actual en un servidor. Eso significa que es estático. Por eso no se prefiere en el tráfico de producción.
La razón principal por la que debe inclinarse hacia el algoritmo de round-robin es que su implementación es un pedazo de pastel. Sin embargo, esto podría comprometer la precisión del tráfico. Esto se debe a que los equilibradores de carga de round robin no pueden identificar los diferentes servidores. Existen diferentes variantes de equilibradores de carga para mejorar la precisión, como el robin redondo ponderado, el robin redondo dinámico, etc.
Conclusión
Este artículo proporciona a los lectores información sobre la base sobre los equilibradores de carga y cómo funcionan. Una de las tareas más importantes de los administradores de Kubernetes es el equilibrio de carga. Además, hablamos sobre la estructura de Kubernetes y cuán importante es un equilibrador de carga para mejorar la ejecución de los grupos de Kubernetes. En este artículo, aprendimos sobre un tipo de equilibrador de carga que es el balancer de carga de Round Robin.