El balanceo de carga en la nube es un tipo de balanceo de carga que se realiza en la computación en la nube . [ 1 ] El balanceo de carga en la nube es el proceso de distribuir las cargas de trabajo entre múltiples recursos informáticos. El balanceo de carga en la nube reduce los costos asociados con los sistemas de gestión de documentos y maximiza la disponibilidad de los recursos. Es un tipo de balanceo de carga y no debe confundirse con el balanceo de carga del Sistema de Nombres de Dominio (DNS) . Mientras que el balanceo de carga DNS utiliza software o hardware para realizar la función, [ 2 ] el balanceo de carga en la nube utiliza servicios ofrecidos por varias empresas de redes informáticas . [ 3 ]
Comparación con el balanceo de carga DNS
El balanceo de carga en la nube tiene una ventaja sobre el balanceo de carga DNS, ya que puede transferir cargas a servidores globales en lugar de distribuirlas entre servidores locales. [ 3 ] En caso de una interrupción del servidor local, el balanceo de carga en la nube dirige a los usuarios al servidor regional más cercano sin interrupción para el usuario.
El balanceo de carga en la nube aborda los problemas relacionados con la dependencia del TTL presentes durante el balanceo de carga DNS. [ 4 ] Las directivas DNS solo se pueden aplicar una vez en cada ciclo TTL y pueden tardar varias horas si se cambia entre servidores durante un retraso o una falla del servidor. El tráfico entrante del servidor continuará enrutándose al servidor original hasta que expire el TTL y puede crear un rendimiento desigual, ya que diferentes proveedores de servicios de Internet pueden llegar al nuevo servidor antes que otros proveedores de servicios de Internet. [ 4 ] Otra ventaja es que el balanceo de carga en la nube mejora el tiempo de respuesta al enrutar las sesiones remotas a los centros de datos con mejor rendimiento. [ 1 ] [ 5 ]
Importancia del equilibrio de carga
La computación en la nube ofrece ventajas en cuanto a "costo, flexibilidad y disponibilidad para los usuarios del servicio". [ 6 ] Estas ventajas impulsan la demanda de servicios en la nube. Dicha demanda plantea problemas técnicos en las arquitecturas orientadas a servicios y en las aplicaciones de tipo Internet de los Servicios (IoS), como la alta disponibilidad y la escalabilidad. Como aspecto fundamental en estos problemas, el balanceo de carga permite que la computación en la nube "escale a demandas crecientes" [ 6 ] mediante la asignación eficiente y uniforme de la carga de trabajo local dinámica entre todos los nodos. [ 7 ]
Técnicas de equilibrio de carga
Algoritmos de planificación
El balanceo de carga oportunista (OLB) es el algoritmo que asigna cargas de trabajo a los nodos en orden aleatorio. Es simple, pero no considera el tiempo de ejecución esperado de cada nodo. [ 8 ] El balanceo de carga Min-Min (LBMM) asigna subtareas al nodo que requiere el tiempo de ejecución mínimo. [ 8 ]
Políticas de equilibrio de carga
La Política de Carga de Trabajo y Cliente (WCAP) especifica las propiedades únicas y especiales (USP) de las solicitudes y los nodos de computación. Con la información de las USP, el planificador puede determinar el nodo más adecuado para completar una solicitud. WCAP optimiza el uso de los nodos de computación al reducir su tiempo de inactividad. Además, reduce el tiempo de ejecución mediante búsquedas basadas en información de contenido.
Un estudio comparativo de algoritmos
El muestreo aleatorio sesgado basa la asignación de tareas en la red representada por un grafo dirigido. Para cada nodo de ejecución en este grafo, el grado de entrada indica los recursos disponibles y el grado de salida, las tareas asignadas. El grado de entrada disminuye durante la ejecución de las tareas, mientras que el grado de salida aumenta tras la asignación de las mismas.
El agrupamiento activo es un algoritmo de autoagregación para reconfigurar la red.
El resultado del experimento es que "Active Clustering y Random Sampling Walk funcionan mejor de manera predecible a medida que aumenta el número de nodos de procesamiento" [ 6 ], mientras que el algoritmo Honeyhive no muestra el patrón creciente.
Balanceador de carga del lado del cliente mediante computación en la nube
El balanceador de carga reenvía paquetes a los servidores web según las diferentes cargas de trabajo en los servidores. Sin embargo, es difícil implementar un balanceador de carga escalable debido al modelo de negocio de la nube, que se basa en productos básicos, y al control limitado de la infraestructura que permiten los proveedores de la nube. [ 9 ] El balanceador de carga del lado del cliente (CLB) resuelve este problema mediante el uso de un servicio de almacenamiento en la nube escalable . El CLB permite a los clientes elegir servidores web de back-end para contenido dinámico, aunque entrega contenido estático.
Referencias
- 1 2 Chee, Brian JS (2010). Computación en la nube: Tecnologías y estrategias del centro de datos ubicuo . CRC Press. ISBN 9781439806173.
- ↑ Xu, Cheng-Zhong (2005). Servicios y arquitectura de Internet escalables y seguros . CRC Press. ISBN 9781420035209.
- 1 2 "Informe de investigación - En demanda: la cultura de la prestación de servicios en línea" . Citrix . 14 de octubre de 2013. Archivado del original el 23 de enero de 2014. Recuperado el 30 de enero de 2014 .
- 1 2 Furht, Borko (2010). Manual de computación en la nube . Springer. ISBN 9781441965240.
- ↑ Nolle, Tom. "Diseño de aplicaciones de nube pública para un futuro de nube híbrida" . Tech Target . Consultado el 30 de enero de 2014 .
- 1 2 3 Randles, Martin; Lamb, David; Taleb-Bendiab, A. (2010). "Un estudio comparativo de algoritmos de balanceo de carga distribuidos para computación en la nube". 2010 IEEE 24.ª Conferencia Internacional sobre Redes de Información Avanzadas y Talleres de Aplicaciones . pp. 551–556 . doi : 10.1109/WAINA.2010.85 . ISBN 978-1-4244-6701-3.
- ↑ Ferris, James Michael. "Métodos y sistemas para el equilibrio de carga en redes basadas en la nube". Solicitud de patente estadounidense 12/127,926.
- 1 2 Wang, SC; Yan, KQ; Liao, WP; Wang, SS (2010). "Hacia un equilibrio de carga en una red de computación en la nube de tres niveles". 2010 3rd International Conference on Computer Science and Information Technology . IEEE. pp. 108– 113. doi : 10.1109/ICCSIT.2010.5563889 . ISBN 978-1-4244-5537-9.
- ↑ Wee, Sewook; Liu, Huan (2010). "Balanceador de carga del lado del cliente mediante la nube". Actas del Simposio ACM de Computación Aplicada de 2010. págs. 399–405 . doi : 10.1145/1774088.1774173 . ISBN 978-1-60558-639-7.
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