Eigenständiger BegriffMechanikKapitel III · Betrieb · Baustein 9 von 17

Load Balancing

Mehrere Instanzen brauchen eine geeignete Verteilung neuer Anfragen und Arbeit.

  1. ZielpoolZielpool: Drei illustrative Shop-Instanzen bieten denselben Dienst an.
  2. VerteilungsregelVerteilungsregel: Round Robin wählt für jede neue Anfrage das nächste gesunde Ziel.
  3. GesundheitGesundheit: Der vereinfachte Health Check nimmt ein ausgefallenes Ziel sofort aus dem Pool.

Einordnung

Warum das wichtig ist

Load Balancing hält neue Shop-Anfragen im Fluss, sobald mehrere Instanzen denselben Dienst anbieten. Verteilungsregel und Health Check entscheiden gemeinsam, welches Ziel die nächste Anfrage erhält.

Neue Arbeit auf geeignete verfügbare Ziele verteilen.

Shop-Beispiel · Anfragen verteilen

Neue Anfragen im Round Robin verteilen

Das Shop-Beispiel nutzt die bestehende gemeinsame Datenbank und sieben Module. Jede ergänzte Dienst- oder Betriebsform ist eine hypothetische Erweiterung. Der Shop betreibt drei Webinstanzen hinter einem Load Balancer. Neue Warenkorbaufrufe werden verteilt, und Instanzen mit fehlgeschlagenem Health Check erhalten vorerst keinen neuen Verkehr. Laufende Zahlungsanfragen bleiben an ihren fachlichen Kennungen nachvollziehbar, auch wenn eine Instanz ausfällt. Ein Lasttest prüft gleichmäßige Verteilung, Zonenverlust und Wiederaufnahme gesunder Ziele. Die zusätzliche Instanzzahl ist eine Testkonfiguration und keine Zusage über produktive Kapazität.

So liest du das Bild

  1. Zielpool drei Shop-Instanzen
  2. Verteilungsregel A → B → C
  3. Gesundheit Health Check
Round Robin · neue Anfragen

Nächstes ZielShop A

ClientShop-Browser0 Anfragen
VerteilungsregelLoad BalancerA → B → C
  1. Shop Agesund · nächstes Ziel0zugewiesen
  2. Shop Bgesund · im Zielpool0zugewiesen
  3. Shop Cgesund · im Zielpool0zugewiesen
bestehender ShopGemeinsame Datenbankeigener Engpass

Vereinfachter Health CheckAlle drei Ziele gelten als gesund und erhalten neue Anfragen.

Bereit. Nächstes Ziel: Shop A.

ModellgrenzeDieses Modell verteilt neue Anfragen. Es stellt keine laufenden Anfragen wieder her und löst den Engpass der gemeinsamen Datenbank nicht.

Topologie und Werte illustrativ

Die drei Shop-Instanzen sind eine illustrative Betriebsvariante. Der vereinfachte Health Check nimmt eine ausgefallene Instanz sofort aus dem Zielpool; laufende Anfragen und der gemeinsame Datenbankengpass bleiben außerhalb der Simulation.

Nutzen & Grenzen

Hilft, wenn

  • Neue Arbeit auf geeignete verfügbare Ziele verteilen.
  • Health Check, Verteilungsregel und Sitzungsbedarf gemeinsam testen.

Grenzen

  • Fehlerhafte Health Checks können gesunde Ziele entfernen oder kranke behalten.
  • Verteilung verbessert die Nutzung geeigneter Ziele, behebt aber weder einen gemeinsamen Datenbankengpass noch schlechte Sitzungszustände.

In der Praxis

  1. Prüfe, ob der Health Check einen echten Ausfall der Webinstanz erkennt und ob der Load Balancer fehlerhafte Ziele aus dem Pool nimmt, ohne kurzzeitige Lastspitzen falsch zu deuten.
  2. Vergleiche die gewählte Verteilungsregel unter gleichmäßiger Last und Zonenverlust; verifiziere, dass Warenkorbzustand nicht versehentlich an eine einzelne Instanz gebunden ist.
  3. Führe Bestell- und Zahlungsaufrufe während Ausfall und Wiederaufnahme aus und prüfe, ob fachliche Kennungen Ergebnisse trotz Zielwechsel nachvollziehbar halten.
Ausführliche Erklärung lesen

Load Balancing verteilt Anfragen oder Arbeitseinheiten über mehrere verfügbare Ziele. Auswahlregeln wie Round Robin, gewichtete Verteilung oder Least Connections passen zu unterschiedlichen Verkehrsmustern.

Health Checks können Ziele aus dem Verkehr nehmen, während Sitzungsbindung, Zonen, Kapazität und Fehlerdomänen die Verteilung beeinflussen. Ein Balancer erzeugt keine Kapazität; der nachgelagerte Dienst muss die Last aufnehmen können.

Das Shop-Beispiel nutzt die bestehende gemeinsame Datenbank und sieben Module. Jede ergänzte Dienst- oder Betriebsform ist eine hypothetische Erweiterung. Der Shop betreibt drei Webinstanzen hinter einem Load Balancer. Neue Warenkorbaufrufe werden verteilt, und Instanzen mit fehlgeschlagenem Health Check erhalten vorerst keinen neuen Verkehr. Laufende Zahlungsanfragen bleiben an ihren fachlichen Kennungen nachvollziehbar, auch wenn eine Instanz ausfällt. Ein Lasttest prüft gleichmäßige Verteilung, Zonenverlust und Wiederaufnahme gesunder Ziele. Die zusätzliche Instanzzahl ist eine Testkonfiguration und keine Zusage über produktive Kapazität. gateway und failure detection helfen, diese Entscheidung mit benachbarten Fragen zu vergleichen.

Selbst prüfen

Teste dich in drei Stufen

  1. AblesenIm Bild nachsehen

    Welche Instanz erhält bei drei gesunden Zielen die vierte Anfrage?

    Lösung mit Begründung ansehen

    Shop A. Round Robin beginnt nach A, B und C wieder beim ersten gesunden Ziel.

  2. AnwendenAuf eine neue Lage übertragen

    Welche Folge entsteht, sobald Shop B aus dem Zielpool genommen wird?

    Lösung mit Begründung ansehen

    Neue Anfragen wechseln zwischen Shop A und Shop C. Die bisherigen Zuweisungszähler bleiben als Verlauf sichtbar.

  3. BewertenEine Alternative abwägen

    Welche zwei Grenzen der Simulation gehören in eine reale Ausfallprüfung?

    Lösung mit Begründung ansehen

    Die Wiederherstellung bereits laufender Anfragen und die Kapazität der gemeinsamen Datenbank brauchen eigene Mechanismen und Messungen.

Zehnmal mehr Bestellungen

Vergleiche Kapazität, Verteilung und Engpässe im gemeinsamen Lernbeispiel.

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