# Клюшенкова Ксения ПИбд-42 # Лабораторная работа №7 - Балансировка нагрузки в распределённых системах при помощи открытых технологий на примерах ## Задание: Написать небольшое эссе своими словами. 1. Какие алгоритмы и методы используются для балансировки нагрузки? 2. Какие открытые технологии существуют для балансировки нагрузки? 3. Как осуществляется балансировка нагрузки на базах данных? 4. Реверс-прокси как один из элементов балансировки нагрузки. ## Эссе: Балансировка нагрузки представляет собой процесс распределения запросов и информационных потоков между несколькими вычислительными устройствами с целью оптимизации их функционирования. Это позволяет более эффективно использовать доступные ресурсы, ускорять выполнение задач и обеспечивать доступность приложений. Для балансировки нагрузки используются следующие методы: 1. Round Robin: Запросы распределяются по серверам по кругу. 2. Least Connections: Запрос отправляется на сервер, который в данный момент имеет наименьшее количество активных подключений. 3. Weighted Round Robin: Модификация Round Robin, где серверам присваиваются веса. Серверы с большим весом получают больше запросов. 4. Weighted Least Connections: Серверам присваиваются веса (позволяет учитывать производительность или мощность серверов). 5. Health Checks: Сервисы динамически проверяют состояние серверов и направляют трафик только на работающие узлы. 6. Active-Passive: Один активный сервер обслуживает запросы, а второй готов к работе в случае сбоя первого. 7. Content-Based Routing: Запросы маршрутизируются на основе содержимого. 8. Adaptive Load Balancing: Методы распределения нагрузки динамически меняются в зависимости от текущей загруженности системы и времени отклика. Существующие открытые технологии для балансировки нагрузки: 1. NGINX: Поддерживает загрузку балансировки и может конфигурироваться для различных методов. 2. HAProxy: Поддерживает как TCP, так и HTTP, а также предлагает расширенные возможности мониторинга. 3. Kubernetes: Система для автоматизации развертывания, масштабирования и управления контейнеризованными приложениями. 4. Traefik: Балансировщик нагрузки, непосредственно интегрирующийся с системами оркестрации. Основные подходы к балансировке нагрузки на базы данных: 1. Распределение нагрузки за счёт создания копий баз данных (Репликация). 2. Разбиение даннх на части и распределение их по нескольким серверам (Шардинг). 3. Кэширование (увеличивает скорость доступа к данным, храня часто запрашиваемую информацию). 4. Распределение входящих запросов между несколькими серверами баз данных. 5. Объединение нескольких серверов в единую систему. Реверс-прокси — это сервер, который находится между пользователями и экземплярами приложений. Он перенаправляет запросы от пользователей в бэкенд и выполняет дополнительные функции (предоставление SSL-сертификатов и ведение логов). Он помогает распределять запросы между несколькими серверами, обеспечивая высокую доступность и масштабируемость приложений.