AWSにおけるロードバランサー

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1. クラウドで、世界を、もっと、はたらきやすく Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. http://www.serverworks.co.jp AWSにおけるロードバランサー

   株式会社サーバーワークス 福岡オフィス 髙⽥ 知典 Kixs.vol003 ロードバランサーの夜

2. Page: 2 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWS

   Amazon.com によって提供さ れるクラウドコンピュー ティングプラットフォーム • 豊富なサービス • 柔軟なリソース • 従量課⾦ http://itpro.nikkeibp.co.jp/atcl/news/17/012300193/

3. Page: 3 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWSが提供するロードバランサー

   ELBの構成と特徴 Route53 AWS上で稼働するサードパーティロード バランサー AWS とロードバランサー

4. Page: 4 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWSが提供するロードバランサー

5. Page: 5 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWSのロードバランサー

   Elastic Load Balancer(ELB) Classic Load Balancer(CLB) Application Load Balancer(ALB) • L4(TCP/SSL) ロードバランシング • L7(HTTP/HTTPS) ロードバランシング • 課⾦：稼働時間+転送量（GB） • L7(HTTP/HTTPS) ロードバランシング • コンテンツベースロードバランシング • AWS WAFとの連携 • 課⾦：稼働時間+LCU • LCUは以下の内、最も使⽤量が⾼いもの • 秒間新規接続数（最⼤25/1LCU） • 分間同時接続数(最⼤3000/1LCU) • 転送量(最⼤2.2Mbps)

6. Page: 6 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. ELBの構成

   Elastic Load Balancing (CLB or ALB) EC2 EC2 Availability Zone-A EC2 EC2 Availability Zone-C hoge.ap-northeast-1.elb.amazonaws.com この名前をDNSサーバのCNAMEレ コードとして登録する (Route53の場合は、Alias機能で登録) 仮想サーバ

7. Page: 7 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. 拡張性

   負荷に応じて、キャパシティを増減 従量課⾦ マネージドサービス 他サービス(ACM/Route53/AS/CFn)との連携 ELBの特徴

8. Page: 8 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. ELBの設計ポイント

   Availability Zone-A Availability Zone-C ELB用 subnet(/27以上) EC2用 subnet ELB用 subnet(/27以上) EC2用 subnet EC2 EC2 ①サブネットは/27以上を確保 し、8個以上の空きが必要（仕 様）。ELB専用としたほうがよい ③クロスゾーン負荷分散 の有効化 ②複数のAZに跨って、配置 サブネットを選択する

9. Page: 9 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. ELBの内部構造（※個⼈の妄想です）

   Availability Zone-A Availability Zone-C ELB用 subnet(/27以上) EC2用 subnet ELB用 subnet(/27以上) EC2用 subnet EC2 EC2 グローバルIP プライベートIP グローバルIP プライベートIP DNSでトラフィックが分散される ③クロスゾーン負荷分散の 場合、 AZを跨って分散が行われる サーバに到達する送信元IP アドレスは、クライアントのIP アドレスではなく、ELB(内部 ノードのプライベートIPアドレ ス)になる ①指定サブネッ トにLB用のノー ドが配置される ②ノードは、IPを 2つ持つマルチ ホーム構成

10. Page: 10 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. ELBスケールアウト（※個⼈の妄想です）

    Availability Zone-A Availability Zone-C ELB用 subnet(/27以上) EC2用 subnet ELB用 subnet(/27以上) EC2用 subnet EC2 EC2 グローバルIP プライベートIP グローバルIP プライベートIP グローバルIP プライベートIP グローバルIP プライベートIP グローバルIP プライベートIP グローバルIP プライベートIP LB用のノードが 増加する

11. Page: 11 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. 負荷に応じて⾃動でスケールする

    ただし、スパイク時（TV放送等）には間に合わない 可能性(HTTP 503エラー) ELBの事前スケールアウト 事前に段階的に負荷をかけておく AWSサポートへの暖気申請（Pre-Warming） • Business/Enterprizeサポートが必要 ELBのスケールアウトについて

12. Page: 12 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. SSLサポート

    SSL終端可能、ACM（無料）を利⽤可能 スティッキーセッション アプリケーション側の有効期限で制御(CLB) ELB側で指定した有効期限で制御 AutoScalingとの連携 ELBとAutoScalingのヘルスチェック連動 ELBの機能

13. Page: 13 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWSが提供する権威DNSサービス

    全世界に分散された権威DNSサーバ 以下を組み合わせてGSLB機能を提供 ヘルスチェック(HTTP/HTTPS/TCP) ＋ フェイルオーバ トラフィックルーティング Route53の概要

14. Page: 14 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. シンプルルーティング

    加重ルーティング レイテンシールーティング フェイルオーバールーティング 位置情報ルーティング Route53のトラフィックルーティング

15. Page: 15 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWS上で

    動作するサードパーティ ロードバランサー

16. Page: 16 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. UDP

    HTTP/HTTPS以外のL7ベースの負荷分散 LB以外の機能の提供 Firewall、WAF(AWS WAF以外)等 ELBでカバーできない負荷分散

17. Page: 17 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. Brocade

    Virtual Traffic Manager F5 BIG-IP Virtual Edition A10 Lightning ADC/ A10 Networks vThunder NetScaler VPX Barracuda Load Balancer ADC サードパーティ製品の例

18. Page: 18 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. ⼀般的な構成

    EC2 EC2 仮想アプライアンス として、EC2を展開 EC2 送信元IPアドレスを、 クライアントIPアドレス として見せることも可 （ゲートウェイを仮想 アプライアンスに向け る必要がある） EIP（グローバルIP） プライベートIP

19. Page: 19 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. 冗⻑化

    EC2 EC2 Failover時に、AWS APIを叩いて EIPを付け替える EC2 EC2 EIP（グローバルIP） プライベートIP:1 Active Standby プライベートIP:2 アクセスは、EIP に対して行う 送信元アドレスをクライア ントIPアドレスにしている 場合は、 Failover時に、AWS APIを 叩いてデフォルトルートを 切り替える

20. Page: 20 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. EC2上で稼働するため、運⽤（監視、ログ

    等々）を考慮する必要がある 冗⻑化構成の検討 スケーリング⽅法を考慮する必要がある EC2インスタンスタイプの変更 ELB + Auto Scalingとの組み合わせ サードパーティ製品の考慮点

21. Page: 21 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. まとめ

22. Page: 22 Copyright © Serverworks Co.,Ltd. All Rights Reserved. AWSは、ELB(CLB/ALB)を提供

    低い運⽤管理コストで⾼可⽤性とスケーラブ ルな負荷分散を実現可能 サードパーティLBも利⽤可能 豊富な付加機能 運⽤と⾼可⽤性、スケーラビリティの確保が 必要 まとめ