El equilibrio de carga se puede realizar en varias capas en el modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos (OSI) para redes. Aquí ofrecemos una descripción general de dos opciones de equilibrio de carga en dos capas diferentes del modelo.
El equilibrio de carga de capa 4 opera en la capa de transporte intermedia, que se ocupa de la entrega de mensajes sin tener en cuenta el contenido de los mensajes. El Protocolo de Control de Transmisión (TCP) es el protocolo de Capa 4 para el tráfico del Protocolo de Transferencia de Hipertexto (HTTP) en Internet. Los balanceadores de carga de capa 4 simplemente reenvían paquetes de red hacia y desde el servidor ascendente sin inspeccionar el contenido de los paquetes. Pueden tomar decisiones de enrutamiento limitadas inspeccionando los primeros paquetes en el flujo TCP.
El equilibrio de carga de capa 7 opera en la capa de aplicação de alto nivel, que se ocupa del contenido real de cada mensaje. HTTP es el protocolo de capa 7 predominante para el tráfico de sitios web en Internet. Los balanceadores de carga de capa 7 enrutan el tráfico de red de una manera mucho más sofisticada que los balanceadores de carga de capa 4, particularmente aplicable al tráfico basado en TCP, como HTTP. Un balanceador de carga de capa 7 finaliza el tráfico de red y lee el mensaje que contiene. Puede tomar una decisión de equilibrio de carga según el contenido del mensaje (la URL o la cookie, por ejemplo). Luego, establece una nueva conexión TCP con el servidor ascendente seleccionado (o reutiliza una existente, por medio de keepalives HTTP ) y escribe la solicitud en el servidor.
El equilibrio de carga de capa 7 requiere un uso más intensivo de la CPU que el equilibrio de carga de capa 4 basado en paquetes, pero rara vez provoca una degradación del rendimiento en un servidor moderno. El equilibrio de carga de capa 7 permite al balanceador de carga tomar decisiones de equilibrio de carga más inteligentes y aplicar optimizaciones y cambios al contenido (como compresión y cifrado). Utiliza almacenamiento en búfer para descargar conexiones lentas de los servidores ascendentes, lo que mejora el rendimiento.
Un dispositivo que realiza el equilibrio de carga de capa 7 a menudo se denomina servidor proxy inverso .
Veamos un ejemplo sencillo. Un usuario visita un sitio web con mucho tráfico. A lo largo de la sesión, el usuario puede solicitar contenido estático, como imágenes o vídeos, contenido dinámico, como un servicio de noticias, e incluso información transaccional, como el estado del pedido. El equilibrio de carga de capa 7 permite que el equilibrador de carga enrute una solicitud en función de la información contenida en la propia solicitud, como qué tipo de contenido se solicita. Ahora, una solicitud de una imagen o un vídeo se puede enviar a los servidores que lo almacenan y que están altamente optimizados para ofrecer contenido multimedia. Las solicitudes de información transaccional, como un precio con descuento, pueden enviarse al servidor de aplicação responsable de gestionar los precios. Con el equilibrio de carga de capa 7, los arquitectos de redes y aplicação pueden crear una infraestructura de servidor o una red de distribución de aplicação altamente optimizada y ajustada que sea confiable y se escale de manera eficiente para satisfacer la demanda.
NGINX Plus y NGINX son las mejores soluciones de equilibrio de carga de su clase utilizadas por sitios web de alto tráfico como Dropbox, Netflix y Zynga. Más de 350 millones de sitios web en todo el mundo confían en NGINX Plus y NGINX Open Source para entregar su contenido de manera rápida, confiable y segura.
Como equilibrador de carga basado en software, NGINX Plus es mucho más económico que las soluciones basadas en hardware con funciones similares. Las completas funciones de equilibrio de carga de NGINX Plus le permiten crear una red de entrega de aplicaciones altamente optimizada.
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