Terheléselosztás

Terheléselosztás (load balancing) olyan technika, amely a beérkező vagy feldolgozásra váró feladatokat több számítási erőforrás között osztja szét. Célja a rendszer erőforrásainak hatékony kihasználása, a válaszidő optimalizálása, a teljesítmény növelése és a leállások elkerülése.

Jellemzően szoftveres vagy hardveres terheléselosztók, illetve felhőalapú megoldások végzik. A működés alapja lehet úgynevezett úthoz kötött vagy dinamikus elosztás: a forgalom a beérkező kérések alapján kerül hozzárendelésre a backend csoportokhoz. A terhelésosztás megvalósítható a hálózati rétegben (Layer 4) vagy az alkalmazási rétegben (Layer 7).

Gyakori elosztási algoritmusok közé tartozik a körkörös (round-robin), a legkevesebb kapcsolattal rendelkező, az IP-hasholás és a súlyozott változatai. Egyszerűsített állapot nélküli (stateless) terheléselosztás lehetőséget ad a skálázhatóságra; állapotmegőrzés esetén session persistence (sticky sessions) szükséges.

Tipikus megvalósítások közé tartoznak a hardveres load balancerek, a nyílt forráskódú megoldások (például Nginx, HAProxy) és a felhőalapú szolgáltatások (AWS Elastic Load Balancing, Google Cloud Load Balancing, Azure Load Balancer). A rendszer gyakran tartalmaz health-checkokat, autoscalinget, TLS terminálást és terheléselosztó szintű naplózást.

Előnyök közé tartozik a magas rendelkezésre állás, a horizontális skálázhatóság és a teher megosztása a backend erőforrások között. Kihívások: a terheléselosztó komponens potenciális pontot jelenthet a hibára, a beállítási összetettség, késések a döntéshozatalban, valamint biztonsági kockázatok (például DDoS).

Használati területek közé tartozik webalkalmazások, mikro-szolgáltatások és tartalomszolgáltatók, ahol a rendszer megbízhatósága és skálázhatósága fontos.