Cara Kerja Load Balancing

Load balancing adalah terminologi yang umum digunakan di ranah kelistrikan dan teknologi jaringan. Namun untuk meminimalisir potensi kesalahpahaman, maka artikel ini akan hanya membahas cara kerja load balancing dalam ranah server dan jaringan.

Cara Kerja Load Balancing

Secara definisinya, load balancing adalah proses di mana lalu lintas jaringan atau aplikasi didistribusikan di beberapa server. Ide dasar di balik terminologi penyeimbang beban ini adalah untuk menghindari kelebihan node komputasi dengan merutekan permintaan klien atau lalu lintas traffic ke node lain yang berpotensi menganggur.

Perangkat jaringan atau perangkat lunak yang disebut load balancing biasanya ditempatkan di antara perangkat klien dan server backend. Alat atau aplikasi ini akan bertanggung jawab untuk menerima dan mengarahkan lalu lintas masuk ke server yang dapat memenuhi permintaan dari user.

Cara kerja load balancing yang paripurna telah menjadi cara yang paling efektif bagi sebuah bisnis untuk memenuhi permintaan yang meningkat dan memastikan bahwa aplikasi mereka tetap aktif dan berjalan untuk semua pengguna.

Banyak bisnis saat ini menerima ratusan dan ribuan permintaan klien per menit ke situs web dan aplikasi mereka. Selama peak season atau jam-jam tertentu, lalu lintas data ini dapat melonjak lebih tinggi. Server akan berada di bawah tekanan untuk mengikuti dan merespons dengan media berkualitas tinggi termasuk foto, video, dan data aplikasi lainnya. Di area inilah nantinya load balancing akan bekerja.

Komponen Utama Proses Load Balancing

Komponen utama load balancing adalah perangkat atau proses dalam jaringan yang menganalisis permintaan yang masuk dan mengalihkannya ke server yang relevan. Komponen ini dapat berupa perangkat fisik dalam jaringan, instans virtual yang berjalan pada perangkat keras khusus atau bahkan proses perangkat lunak.

Untuk memastikan bahwa pengguna mendapatkan pengalaman load balancing yang konsisten, bisnis biasanya memilih model Interkoneksi Sistem Terbuka (OSI). OSI adalah seperangkat standar untuk fungsi komunikasi untuk sistem yang tidak bergantung pada struktur atau teknologi internal yang mendasarinya. Menurut model ini, komponen load balancing harus terjadi pada dua lapisan untuk pengalaman pengguna yang optimal dan konsisten.

Lapisan 4 (L4) Load Balancing
Penyeimbang beban ini membuat keputusan tentang cara merutekan paket traffic berdasarkan port TCP atau UDP yang mereka gunakan dan alamat IP sumber dan tujuan mereka. L4 tidak memeriksa isi paket yang sebenarnya tetapi memetakan alamat IP ke server yang tepat dalam proses yang disebut Network Address Translation.

Lapisan 7 (L7) Load Balancing
L7 bertindak di lapisan aplikasi dan mampu memeriksa header HTTP, ID sesi SSL, dan data lainnya untuk memutuskan server mana yang akan merutekan permintaan masuk dan bagaimana caranya. Karena proses ini memerlukan konteks tambahan dalam memahami dan memproses permintaan klien ke server, load balancing L7 akan secara komputasi lebih intensif CPU ketimbang L4, tetapi hasilnya jauh lebih efisien.

Selain dua jenis load balancing ini, ada satu cara kerja load balancing yang disebut Penyeimbangan Beban Server Global. Proses ini nantinya akan memperluas kemampuan penyeimbang beban L4 dan L7 di beberapa pusat data untuk mendistribusikan volume data yang besar tanpa memengaruhi layanan bagi user. Proses ini sangat berguna untuk menangani permintaan aplikasi dari pusat database cloud yang didistribusikan di seluruh dunia.

Prinsip Cara Kerja Load Balancing

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, komponen load balancing dapat berupa perangkat keras dalam jaringan, atau dapat berupa proses yang ditentukan perangkat lunak. Apa pun bentuknya, semuanya bekerja dengan menyalurkan lalu lintas jaringan ke server web yang berbeda berdasarkan berbagai kondisi untuk mencegah kelebihan beban pada satu server.

Asumsikan proses load balancing ini seperti polisi lalu lintas yang mengarahkan lalu lintas padat ke jalur yang tidak terlalu ramai untuk menghindari kemacetan. Load balancer secara efektif mengelola aliran informasi yang lancar antara server aplikasi dan perangkat seperti PC, laptop, atau tablet.

Server yang dimaksud dapat berada di lokasi, di pusat data, atau di cloud. Tanpa proses load balancing yang tepat, masing-masing server dapat kewalahan dan aplikasi dapat menjadi tidak responsif, yang menyebabkan penundaan respons, pengalaman penggunaan yang buruk, yang pada akhirnya berpotensi pada hilangnya pendapatan.

Load Balancing: Hardware vs Software

Penyeimbang beban berbasis perangkat keras bekerja dengan menggunakan perangkat keras dan perangkat fisik lokal untuk mendistribusikan beban jaringan. Opsi ini mampu menangani volume besar lalu lintas jaringan dan aplikasi berkinerja tinggi. Penyeimbang beban perangkat keras juga dapat berisi virtualisasi internal, yang menggabungkan banyak server di perangkat yang sama.

Sementara itu load balancing berbasis perangkat lunak dapat memberikan manfaat yang sama seperti model perangkat keras karena dapat berjalan pada perangkat standar apa pun dan dengan demikian dapat menghemat ruang dan biaya pengadaan hardware.

Opsi ini juga menawarkan fleksibilitas untuk menyesuaikan dengan perubahan persyaratan dan dapat membantu bisnis menskalakan kapasitas dengan menambahkan rute traffic yang sesuai. Pilihan ini juga dapat dengan mudah digunakan untuk penyeimbangan beban di cloud dalam solusi off-site atau dalam model hybrid dengan hosting internal.