Como vencer o desafio do balanceamento de carga em ambientes de nuvem hibridas

A realidade atual do “tudo remoto” para ser viabilizada, exigiu um aumento exponencial do tráfego de dados entre usuários finais e empresas, gerando o desafio de como entregar aplicações com segurança e eficiência na velocidade exigida por eles.

Para atender essa demanda a infraestrutura foi ampliada para incluir aplicações em nuvens públicas, privadas e híbridas, exigindo a necessidade de melhor gerenciamento do tráfego feito pelos balanceadores de carga (ADC – Application Delivery Controller). Esta tecnologia evoluiu para uma função de negócios que agrega valor como um todo.

O gerenciamento do ambiente cloud também se tornou complexo. Uma empresa em média executa suas aplicações em pelo menos duas nuvens administrando cerca de 10 ou mais sistemas entre elas. A gestão de um ambiente multicloud exige um balanceamento de carga eficaz entre as nuvens distintas, além da padronização e proteção do tráfego entre elas.  

Como resposta, entram em ação os balanceadores de carga avançados de camada 4 a camada 7, do modelo OSI, que otimizam a alta disponibilidade, a experiência do usuário e a escalabilidade da entrega das aplicações corporativas. A camada 7 do modelo OSI ou camada de aplicação, suporta a comunicação dos processos entre as aplicações e os usuários.

Como a camada mais alta do modelo OSI é a mais próxima do usuário final, ela fornece funções específicas, de identificação, comunicação e qualificação, determinando a disponibilidade de recursos, garantindo a privacidade, sincronismo e autenticação do usuário, além de conectar a aplicação aos níveis inferiores do modelo OSI.  

Uma das principais características da camada 7, é gerência dos serviços de tráfego de rede das aplicações corporativas, com base em protocolos de nível 7, como HTTP e SMTP, incluindo transferências de arquivos, e-mail, navegação na web, chamadas e respostas de API. Importante para as organizações modernas, o balanceamento de carga da camada 7 fornece a inteligência para lidar com protocolos que pegam carona ou solicitações multiplex em uma única conexão para otimizar o tráfego e reduzir a sobrecarga nas nuvens e seus respectivos data centers.  

Interagindo diretamente no código fonte dos sistemas e aplicações, a camada 7 possui total visibilidade dos dados da rede, permitindo uma abordagem inteligente ao balanceamento de carga de nível 7. Um balanceador de carga de camada 7 termina o tráfego de rede, executa a descriptografia TLS/SSL conforme necessário, inspeciona mensagens, toma decisões de roteamento com base em seu conteúdo, inicia uma nova conexão TCP com o servidor upstream apropriado e grava a solicitação no servidor.  

A utilização do balanceamento de carga da camada 7 usa visibilidade do tráfego para efetuar o reconhecimento de aplicativos, permitindo a tomada de decisões inteligentes, otimizações e aprimoramento de desempenho, para garantir alta disponibilidade e continuidade de negócios de todos os sistemas corporativos, além da redundância e contingência entre as nuvens.   

Desta forma, o balanceamento de carga da camada 7 pode considerar o conteúdo real de cada mensagem para garantir a melhor experiência dos usuários e dispositivos, ao mesmo tempo em que atende aos requisitos de conformidade e localização dos dados solicitados. Por exemplo, um balanceador de carga de camada 7 pode usar o idioma indicado no cabeçalho de um navegador para redirecionar os visitantes para a versão de conteúdo apropriada ou identificar o pool de servidores de back-end com maior capacidade de processar um determinado tipo deste conteúdo a ser entregue.  

Portanto, torna-se indispensável a utilização de balanceadores de camada 7 para a operação de ambientes em nuvens híbridas, uma vez que esta solução efetua a publicação de todos os sistemas de forma global entre as nuvens, executando o balanceamento completo de uma aplicação ou sistema, considerando desde a camada 4 a camada 7, proporcionando melhor eficiência, desempenho e resiliência do tráfego, além de criar a comunicação entre as nuvens.

Foto: Marcelo Trivelatto, diretor de vendas da A10 Networks