Yük Dengeleyici (Load Balancer) Nedir?
Last updated
Last updated
Dijital çağın hızla gelişmesiyle birlikte, web siteleri ve uygulamaları giderek artan taleplere cevap vermek zorunda kalıyor. Bu taleplerin karşılanması için, yüksek performanslı ve kesintisiz hizmet sunma ihtiyacı da artıyor. İşte bu noktada, load balancer (yük dengeleyici) sistemleri, web uygulamalarının performansını optimize etmek ve hizmet kalitesini artırmak için kritik bir rol oynuyor.
Artan trafiğe cevap verebilmek için Scale Up (Dikey Ölçeklendirme) ve Scale Out (Yatay Ölçeklendirme) adında 2 farklı yöntem vardır.
Scale up, bir sistem veya sunucunun daha güçlü bir donanım parçasıyla yükseltilmesini ifade eder. Bu genellikle daha fazla işlemci gücü, bellek veya depolama kapasitesi eklemek anlamına gelir. Örneğin, bir sunucuyu yükseltmek için daha fazla RAM veya daha hızlı bir işlemci eklemek, scale up işlemine bir örnektir. Scale up, bir cihazın veya sunucunun kapasitesini artırmak için genellikle fiziksel donanım değişikliklerini gerektirir. Bu nedenle, maliyeti artırabilir ve sınırlı bir ölçeklenebilirlik sağlar.
Scale out, bir sistem veya uygulamanın kapasitesini artırmak için daha fazla birim ekleyerek yapılan bir ölçeklendirme yaklaşımıdır. Bu, genellikle birden çok sunucunun eklenmesi veya çoğaltılması yoluyla gerçekleştirilir. Her bir sunucu, iş yükünü paylaşarak toplam kapasiteyi artırır. Bu yaklaşım, genellikle daha fazla esneklik ve ölçeklenebilirlik sağlar, çünkü yeni kaynaklar ihtiyaç duyuldukça kolayca eklenebilir. Örneğin, bir web uygulamasının yükünü artırmak için daha fazla sunucu eklemek, scale out'un bir örneğidir. Bu yaklaşım, genellikle daha az maliyetlidir ve daha fazla esneklik sağlar, ancak uygulama veya sistemde belirli paralelleştirme veya dağıtık hesaplama zorunlulukları olabilir.
Modern mimarilerde artan trafiğe cevap verebilmek için mevcut kaynakları (CPU, memory) artırmak yerine çoğunlukla yeni sunucu eklenmesi tercih edilmektedir.
Yük dengeleyici (load balancer), bir ağ veya sunucu grubu arasında gelen trafiği dağıtarak yükü dengeler. Temel amacı, her bir sunucunun verimli bir şekilde çalışmasını sağlamak ve aşırı yüklenmeyi önlemektir. Yük dengeleyici, gelen istekleri farklı sunuculara yönlendirir ve böylece her sunucunun performansını optimize eder. Bu, web sitelerinin daha hızlı yanıt vermesini sağlar, hizmet kesintilerini en aza indirir ve kullanıcı deneyimini iyileştirir.
Trafiğin önüne konan bir yük dengeleyici trafiği karşılayarak eşit oranda (veya belirli kurallara göre) asıl işi yapacak olan sunuculara dağıtılır. Aşağıdaki görselde bunun bir örneği gösterilmektedir.
Yük dengeleyiciler ayrıca sunucu arızalarına karşı direnç sağlayarak hizmet sürekliliğini artırır ve güvenlik önlemlerini güçlendirir.
Özetle, yük dengeleyiciler, web sitelerinin performansını artırmak, erişilebilirliğini sağlamak ve güvenliğini güçlendirmek için kritik bir bileşendir.
Performans İyileştirmesi: Load balancer, sunucu yükünü dengeler ve böylece yanıt sürelerini iyileştirir. Bu, web uygulamasının daha hızlı yanıt vermesini sağlar ve kullanıcı deneyimini artırır.
Yüksek Erişilebilirlik: Tek bir sunucunun arızalanması durumunda bile, load balancer diğer sağlıklı sunuculara trafik yönlendirerek hizmetin kesintisiz olarak devam etmesini sağlar. Bu, yüksek erişilebilirlik ve hizmet sürekliliği sağlar.
Ölçeklenebilirlik: Load balancer, yeni sunucuların eklenmesini kolaylaştırır ve böylece sistem ölçeklenebilir hale gelir. Bu, artan taleplerle başa çıkmak için sistemdeki kaynakların esnek bir şekilde yönetilmesini sağlar.
Güvenlik Artırımı: Load balancer, güvenlik duvarı gibi ek güvenlik katmanları ekleyerek web uygulamalarını korur ve saldırılara karşı savunma sağlar.
Katman 4 (Transfer Katmanı) Load Balancer: TCP/UDP trafiğini yönetir ve IP adresi ve port numarası gibi bilgilere dayanarak yönlendirme yapar.
Katman 7 (Uygulama Katmanı) Load Balancer: HTTP trafiğini yönetir ve istek içeriğine, URL'e veya çerezlere göre yönlendirme yapabilir.
Global Load Balancer: Farklı coğrafi konumlardaki sunucular arasında trafik yönlendirme ve coğrafi yedekleme sağlar.
Dağıtık Load Balancer: Dağıtık load balancer, birden çok load balancer düğümünü birbirine bağlar ve trafik yönlendirmeyi dağıtır. Bu, yüksek ölçeklenebilirlik ve yedekleme sağlar. Her düğümün ayrı ayrı çalışması, sistemdeki tek bir arızanın tüm hizmeti etkilemesini önler.
SSL Termination Load Balancer: Bu tür load balancer, gelen HTTPS isteklerinin şifresini çözer ve ardından HTTP isteklerine çevirir. Bu, sunucuların HTTPS trafiğiyle ilgilenmesini önler ve yükü azaltır.
Yazılım Tabanlı Load Balancer: Yük dengeleme işlevlerini donanım yerine yazılım düzeyinde gerçekleştiren bir yaklaşımdır. Bu yaklaşım, geleneksel donanım tabanlı load balancer'ların yerine, yazılım çözümlerini kullanarak trafiği yönlendirir ve yükü dengeler. Yazılım tabanlı load balancer'lar genellikle sanal makineler, konteynerler veya bulut tabanlı hizmetler olarak sunulur.
HTTP
HTTP(S)
TCP
UDP
Web Uygulamaları ve Siteleri: Yüksek trafikli web siteleri ve uygulamaları, load balancer'lar kullanarak gelen trafiği dağıtarak performansı artırır ve hizmet sürekliliğini sağlar. Özellikle e-ticaret, finans ve sosyal medya platformları gibi yoğun trafiğe sahip sitelerde load balancer'lar kritik bir bileşendir.
Veritabanı Sunucuları: Veritabanı sunucuları, yüksek yoğunluklu taleplerle karşılaşabilirler ve bu talepleri dengelemek önemlidir. Load balancer'lar, veritabanı sunucuları arasında gelen trafiği dağıtarak yükü dengeleyebilir ve veritabanı erişimini optimize edebilirler.
VPN ve Uzak Erişim: Büyük kuruluşlar veya uzak çalışan ekipler için VPN ve uzak erişim çözümleri yaygındır. Load balancer'lar, VPN sunucuları arasında gelen trafiği dengeleyerek erişim hizmetlerini optimize eder ve yüksek kullanılabilirlik sağlar.
Dosya ve Medya Sunucuları: Büyük dosya paylaşımı veya medya dağıtımı hizmetleri, büyük miktarda veri transferi gerektirir. Load balancer'lar, dosya ve medya sunucuları arasında gelen trafiği dağıtarak veri transferini optimize eder ve hizmetin sürekliliğini sağlar.
DNS Sunucuları: DNS sunucuları, internet trafiğini yönlendiren kritik altyapı bileşenleridir. Load balancer'lar, DNS sunucuları arasında trafiği dengeleyerek DNS hizmetlerini optimize eder ve yüksek kullanılabilirlik sağlar.
