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Lastverteilung mit F5-Controllern

Vom Loadbalancer zum Application-Delivery-Controlling

18. Oktober 2011, 11:13 Uhr | Stefan Maierhofer, Senior Regional Director CEE, F5 Networks

Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Was sind ADCs

Einfach ausgedrückt sind ADCs eine Weiterentwicklung der Loadbalancer. Während die meisten ADC-bezogenen Abhandlungen kaum den Begriff Loadbalancing erwähnen, wären sie ohne solche netzwerkbasierte Hardware nicht in der Lage, die Bereitstellung von Diensten (Application-Delivery) nennenswert zu beeinflussen. Heutzutage wird viel über Sicherheit, Verfügbarkeit und Performance gesprochen, aber entscheidend für die Umsetzung dieser Ziele ist, Loadbalancing als zugrunde liegende Technologie dahinter zu haben. Beim Richtungsstreit der ADC-Sicherheit ist die durch den Loadbalancer erschaffene Virtualisierung entscheidend. Egal ob man sich mit der SSL/TLS-Verschlüsselung, zentralisierter Authentifizierung oder sogar anwendungsfließenden Firewalls beschäftigt, die Stärke dieser Lösungen ist der Umstand, dass die Hardware der aggregierte, anwendungsübergreifende Virtualisierungspunkt ist. Verfügbarkeit ist das hervorstechendste ADC-Attribut um an den ursprünglichen Loadbalancer anzuknüpfen, da sie mit allen wichtigen Eigenschaften, Skalierbarkeit, hoher Verfügbarkeit und Vorhersagbarkeit, verknüpft ist.

Die Verfügbarkeit von ADCs steht für hochentwickelte Konzepte wie Application-Dependency und Dynamic-Provisioning. ADCs berücksichtigen, dass Anwendungen heutzutage nur selten in eigenständiger Weise betrieben werden. Sie greifen auf mehrere unterschiedliche Quellen und Ressourcen zu, um deren eigentliche Aufgaben zu erfüllen. Da dieser Punkt berücksichtigt wird, ermöglichen ADCs Anwendungsverfügbarkeit indem auch andere laufende Prozesse mit einbezogen werden. Die umfangreichsten ADCs auf dem Markt bieten zusätzlich noch Programmschnittstellen an die es ermöglichen, die Art und Weise der Dienstbereitstellung zu konfigurieren. Diese Schnittstellen bieten beispielsweise Dinge wie Dynamic-Provisioning oder das Hinzufügen oder Entfernen von verfügbaren Servern basierend auf Auslastungsraten und benötigten Kapazitäten an.

Performance-Enhancement (Leistungssteigerung) war eine weitere augenscheinliche Erweiterung des Loadbalancing-Konzeptes. Loadbalancer verbesserten schon konzeptuell bedingt die Leistung der Anwendungen indem sie sicherstellten, dass die Verbindungen optimal auf verfügbare Ressourcen verteilt wurden. Die Zuordnung an einen Server erfolgte abhängig von seiner Antwortzeit der geringsten Anzahl an bereits gehaltenen Verbindungen im Netzwerk und der Prozessorauslastung. Dies stellte sicher, dass jede neue Verbindung von dem System übernommen wurde, das zu dem Zeitpunkt am besten in der Lage dazu war. Später, als SSL/TLS-Offload eine gängige Ware im Loadbalancing-Angebot wurde, reduzierte es sowohl die Last an verschlüsseltem Traffic, als auch die Auslas-tung von Backend-Servern.

Heutige ADCs gehen jedoch noch weiter. Diese Geräte enthalten oft Caching, Komprimierung und sogar Rate-Shaping-Technologien zur weitergehenden Steigerung der Gesamtleistung und Bereitstellung von Anwendungen. Zusätzlich kann ein ADC der neuesten Generation seine Anwendungsintelligenz nutzen, um im Falle einer möglichen Leistungssteigerung, seine Dienste anzubieten. Im Gegensatz zu früheren statischen Implementierungen traditioneller autonomer Geräte, wird deren Nutzung optimiert. Beispielsweise ist die Komprimierungstechnologie, entgegen dem allgemeinen Denken, nicht unbedingt vorteilhaft für alle Anwendungsnutzer. Zweifellos profitieren Nutzer mit geringer Bandbreite ungemein von kleineren Paketen, da der Datendurchsatz den eigentlichen Engpass darstellt. Selbst Verbindungen mit großer zurückgelegter Strecke können von kleineren Datenpaketen profitieren, da dies weniger Hin-und-Zurück-Wege erfordert und die Netzwartezeiten sinken. Doch Kurzstrecken-Verbindungen mit großer Bandbreite (Breitband, Kabel/DSL), beispielsweise innerhalb eines Kontinents, haben einen Leistungsknick bei der Anwendung von Komprimierung. Da der Datendurchsatz hier nicht unbedingt den Engpass darstellt, ist der zusätzliche Overhead durch Komprimierung und Dekomprimierung verantwortlich für den Anstieg der Wartezeiten. Auch eine gesteigerte Datendurchsatzrate kann die Leistung bei diesem Problem nicht steigern. Mit anderen Worten, wenn nicht richtig gehandhabt, kann Komprimierung schlimmer sein als das ursprüngliche Problem.