كما يوحي الاسم، فإن موازنة الأحمال تشير إلى توزيع حركة مرور الخادم بكفاءة على مجموعة من الخوادم المتصلة، والمعروفة أيضًا باسم مزرعة الخوادم أو مجموعة الخوادم.
تتلقى المواقع الإلكترونية عددًا هائلاً من الطلبات المتزامنة من المستخدمين والعملاء على حد سواء، ويجب أن تكون قادرة على معالجة آلاف، بل ملايين، منها في وقت واحد، وإعادة النصوص والصور والفيديوهات وبيانات التطبيقات المطلوبة، بسرعة وموثوقية عاليتين. عادةً، ولتلبية هذه الكميات الكبيرة من الطلبات بكفاءة من حيث التكلفة، تتطلب أفضل ممارسات الحوسبة الحديثة إضافة المزيد من الخوادم.
بصفتها "منظم حركة البيانات"، تعمل موازنات الأحمال أمام خوادمك، حيث توجه طلبات العملاء بين جميع الخوادم القادرة على تلبية هذه الطلبات. تضمن موازنات الأحمال عدم إرهاق أي خادم، مما قد يؤدي إلى تراجع الأداء. كما تضمن تحقيق أقصى استفادة من سرعة وسعة جميع الخوادم، وعدم تحميل أي خادم فوق طاقته. وتضمن موازنات الأحمال توجيه حركة البيانات إلى الخوادم المتبقية في حال تعطل أحدها. وتبدأ موازنات الأحمال تلقائيًا بإرسال الطلبات إلى الخادم الجديد عند إضافته إلى مجموعة الخوادم من خلال إضافته إلى قائمة الخوادم.
كيف تعمل موازنات الأحمال؟
لمنع توجيه حركة البيانات إلى خوادم غير قادرة على تلبية الطلبات، تستخدم موازنات الأحمال خوارزميات متطورة للكشف عن حالة خوادم الواجهة الخلفية. تتمثل وظيفة موازن الأحمال في إدارة حركة البيانات المتجهة إلى خوادم الويب المختلفة ضمن مجموعة موارد، سواءً كان موازن أحمال برمجياً أو مادياً، أو الخوارزمية المستخدمة، لضمان عدم إرهاق أي خادم، وبالتالي عدم موثوقيته نتيجةً لحمله الزائد. ونتيجةً لذلك، يتم تقليل زمن استجابة الخادم إلى أدنى حد، وزيادة معدل نقل البيانات إلى أقصى حد.
غالباً ما تتم مقارنة موازنة الأحمال بدور شرطي المرور لأنها مسؤولة عن توجيه الطلبات بشكل منهجي إلى المواقع الأنسب في أي لحظة معينة، وبالتالي تجنب الاختناقات المكلفة والحوادث الوقائية.
ما هي بعض حلول موازنة الأحمال القياسية؟
يقوم موازن الأحمال، أو وحدة التحكم في توزيع البيانات (ADC) التي تتضمنه، باتباع مجموعة من الخوارزميات لتحديد كيفية توزيع الطلبات على مجموعة الخوادم. وهناك العديد من الخيارات المتاحة في هذا الشأن، بدءًا من الخيارات البسيطة جدًا وصولًا إلى الخيارات المعقدة للغاية.
موازنة الأحمال بالتناوب
هو حل بسيط لموازنة الأحمال، حيث يوجه العملاء إلى خادم مختلف بناءً على قائمة تناوبية عند وصول العميل إلى الخادم الافتراضي. مع ذلك، ورغم سهولة تطبيقه، لا تأخذ موازنات الأحمال في الحسبان الحمل الحالي على الخادم. ونتيجةً لذلك، قد يُصبح الخادم مُثقلاً بطلبات تتطلب معالجة مكثفة إذا تلقى عددًا كبيرًا من الطلبات.
طريقة أقل وقت استجابة
تُعدّ طريقة أقل وقت استجابة أكثر تطورًا لمراقبة بيانات الحالة الصحية، لأنها تعتمد على سرعة استجابة الخادم لطلب مراقبة الحالة. وتُقاس تجربة المستخدم المتوقعة عمومًا بمدى سرعة استجابة الخادم. وقد تأخذ بعض موازنات الأحمال في الاعتبار أيضًا عدد الاتصالات النشطة على كل خادم.
طريقة أقل اتصال
تعتمد طريقة أقل عدد من الاتصالات على الحمل الحالي على الخادم، بينما لا تعتمد طريقة التوزيع الدوري على ذلك (بل على موقعه في التناوب فقط)، مما ينتج عنه أداءً أفضل بكثير. إضافةً إلى ذلك، تُرسل الطلبات إلى الخادم ذي أقل عدد من الاتصالات النشطة عند استخدام طريقة أقل عدد من الاتصالات.
تتوفر المزيد من المقالات من هذا النوع على موقع Seahawk Media.
