Qu'est-ce qu'un équilibreur de charge ?
La gestion des conteneurs Kubernetes est vitale pour le bon fonctionnement d'une application. Un équilibreur de charge est une exigence primordiale pour obtenir une bonne gestion des conteneurs et une grande évolutivité dans Kubernetes. Comme indiqué précédemment, un équilibreur de charge se situe entre le client-serveur et le service source. Le seul but d'un équilibreur de charge est de s'assurer que le flux réseau est régulé entre les différents serveurs. Dans Kubernetes, le trafic réseau est dirigé du serveur de ressources vers plusieurs services Kubernetes. Ainsi, un organisme de réglementation est nécessaire pour gérer ce flux de données entre les différents serveurs et services Kubernetes. Un équilibreur de charge empêche la surcharge d'un serveur et améliore le temps de réponse du serveur dans Kubernetes. Cela permet aux utilisateurs d'utiliser les conteneurs plus efficacement.
Jusqu'à ce que sa capacité soit atteinte, l'équilibreur de charge Kubernetes envoie des connexions au premier serveur du pool. Le serveur suivant reçoit ensuite les nouvelles connexions. Cette stratégie est utile dans les situations où les machines virtuelles sont coûteuses, telles que les paramètres hébergés.
Dans Kubernetes, le fichier de configuration du service ressemble à ceci :
Vous pouvez voir que le type est loadBalancer dans la capture d'écran fournie précédemment. En saisissant LoadBalancer dans la zone de type du fichier de configuration du service, l'équilibreur de charge est activé. Des détails supplémentaires tels que l'apiversion, le type, le nom et les informations de spécification sont également affichés. L'équilibreur de charge dans cette instance, qui achemine le trafic vers les POD principaux, est géré et dirigé par le fournisseur de services cloud.
Principe de fonctionnement de l'équilibreur de charge
Tout d'abord, clarifions une idée fausse courante. Lorsque vous entendez le mot équilibreur de charge dans Kubernetes, cela peut vous dérouter car le terme équilibreur de charge dans Kubernetes est utilisé de manière interchangeable à de nombreuses fins. Cependant, dans cet article, nous nous concentrerons sur deux choses : relier les services de Kubernetes aux environnements externes et gérer la charge du réseau avec ces services.
Les pods dans Kubernetes font référence aux plus petites unités déployables contenant les tâches planifiées. Un groupe de gousses forme un conteneur. Les composants de Kubernetes sont structurés en fonction de la fonction. Tous les conteneurs qui doivent remplir une fonction similaire sont organisés en pods. De même, tous les pods associés sont ensuite combinés pour créer un service. Gardons à l'esprit que les pods dans Kubernetes ne sont pas permanents. Ils continuent d'être détruits et créés à chaque redémarrage du pod.
Par conséquent, les adresses IP des pods sont également modifiées à maintes reprises. Lorsque le pod est redémarré, Kubernetes attribue automatiquement de nouvelles adresses IP aux pods nouvellement créés. D'autre part, lorsque nous parlons d'un groupe de pods qui sont collectivement appelés services, ils possèdent une adresse IP persistante. Contrairement à un individu, il n'est pas modifié après le redémarrage. C'est ce qu'on appelle l'adresse IP du cluster. Les conteneurs de ce cluster spécifique ne peuvent accéder qu'à l'adresse IP du cluster. Cependant, vous ne pouvez pas accéder à l'adresse IP du cluster à partir d'un environnement externe. C'est là que l'équilibreur de charge est important. Étant donné que vous ne pouvez pas accéder directement à l'adresse IP du cluster depuis l'extérieur du cluster, vous avez besoin d'une intervention. Cette intervention traite toutes les requêtes provenant de l'extérieur du cluster et gère le trafic réseau.
Création d'un équilibreur de charge Round Robin
Il existe plusieurs types d'équilibreurs de charge. Dans cet article, nous ciblons particulièrement un type. Nous parlerons du type d'équilibreur de charge qui est dédié à l'équilibrage des flux réseau. Dans Kubernetes, cet équilibreur de charge s'occupe de la répartition appropriée du trafic réseau vers les services Kubernetes. Cette distribution se fait selon un ensemble d'instructions ou d'algorithmes préprogrammés.
L'équilibreur de charge Round Robin est l'un des moyens les plus simples de gérer les demandes d'entrée entre les pools de serveurs. C'est l'une des stratégies pour utiliser au maximum les fonctionnalités de Kubernetes, telles que la gestion et l'évolutivité. La clé d'une utilisation meilleure et plus efficace des services Kubernetes est d'équilibrer le trafic vers les pods.
L'algorithme round robin est conçu pour diriger le trafic vers un ensemble de pods dans un ordre spécifique. Ici, c'est l'ordre prévu qu'il faut noter. Cela signifie que la configuration est entre vos mains.
Étape 1: Supposons que vous ayez configuré cinq pods dans un algorithme round-robin. L'équilibreur de charge enverra les requêtes à chaque pod dans une séquence spécifique. Le pod initial reçoit la première requête. Le deuxième pod reçoit la deuxième requête.
Étape 2: De même, une troisième requête est envoyée au troisième pod, et ainsi de suite. Mais la séquence ne change pas. Une chose importante est qu'un algorithme round-robin ne traite jamais des variables telles que la charge actuelle d'un serveur. Cela signifie qu'il est statique. C'est pourquoi il n'est pas préféré dans le trafic de production.
La principale raison pour laquelle vous devriez vous pencher vers l'algorithme round-robin est que sa mise en œuvre est un jeu d'enfant. Cependant, cela pourrait compromettre la précision du trafic. En effet, les équilibreurs de charge circulaires ne peuvent pas identifier les différents serveurs. Différentes variantes d'équilibreurs de charge existent pour améliorer la précision, comme le round robin pondéré, le round robin dynamique, etc.
Conclusion
Cet article fournit aux lecteurs des informations de base sur les équilibreurs de charge et leur fonctionnement. L'une des tâches les plus importantes des administrateurs Kubernetes est l'équilibrage de charge. De plus, nous avons parlé de la structure de Kubernetes et de l'importance d'un équilibreur de charge pour améliorer le fonctionnement des clusters Kubernetes. Dans cet article, nous avons découvert un type d'équilibreur de charge qui est l'équilibreur de charge round robin.