ロードバランサーとは?負荷分散の仕組みをレジの行列で図解

結論: ロードバランサーとは、届いたアクセスを、複数のサーバーへ振り分ける仕組みです。スーパーのレジが、空いている列に客を案内するようなもので、1台への集中を避け、1台が止まってもサービスを続けやすくします。

レジの行列で考える

人気のスーパーで、レジが1つしかなければ、行列が長くなり、レジが壊れれば、誰も会計できません。レジが3つあり、案内係が、空いている列へお客さんを振り分ければ、待ち時間も短く、1つが止まっても営業を続けられます。

• レジ = サーバー
• お客さん = アクセス
• 案内係 = ロードバランサー

ロードバランサーの役割

振り分け方式の種類

ヘルスチェックで、故障を見つける

ロードバランサーは、振り分け先のサーバーが正常かを、ヘルスチェックで定期的に確認します。応答がないサーバーは、振り分けの対象から外されるため、利用者は、止まったサーバーにつながらずに済みます。

L4とL7:どこまで見て振り分けるか

ロードバランサーには、何を手がかりに、振り分けるかで、2つのタイプがあります。

• L4(レイヤー4):IPアドレスやポート番号など、通信の基本情報で振り分ける。処理が速い。ポート番号は、ポート番号とはで解説しています
• L7(レイヤー7):URLや、HTTPの内容を見て、振り分ける。「このURLなら、このサーバー」といった、細かい制御ができる

L4とL7の違いを、さらに詳しく知りたい方は、L4ロードバランサーとL7ロードバランサーの違いをご覧ください。

注意したいこと

• ロードバランサー自体が、止まると影響が大きい:1台のロードバランサーに頼ると、そこが、障害点になる。複数台で、冗長化する考え方が重要
• サーバー間で、データを共有する工夫が必要:振り分けのたびに、別のサーバーにつながるため、ログイン状態などを、共通の場所に保存する仕組みが必要になる
• 更新時の切り替え:サーバーの入れ替えを、無停止で行う方法は、ブルーグリーンデプロイとはでも解説しています

どんな場面で使われる?

• アクセスが、一時的に集中するWebサービス
• 止まると困る、業務システムや、予約サービス
• サーバーを、複数台構成にしている、クラウド環境

クラウドの考え方は、クラウドはどこにある?をご覧ください。

振り返ると

ロードバランサーは、アクセスを複数のサーバーに振り分けて、負荷を分散し、障害に強くする仕組みです。振り分け方式や、ヘルスチェックの考え方を知っておくと、システムの構成が、理解しやすくなります。

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