L’équilibrage de charge logicielle permet aux administrateurs d’acheminer le trafic réseau vers différents serveurs. Les équilibreurs de charge évaluent les demandes des clients en examinant les caractéristiques au niveau de l’application (l’adresse IP, l’en-tête HTTP et le contenu de la demande). L’équilibreur de charge examine ensuite les serveurs et détermine à quel serveur envoyer la demande.

L’équilibrage de charge logicielle est généralement proposé en tant que fonction du contrôleur de fourniture d’applications (ADC) qui s’exécute sur un serveur standard ou une machine virtuelle. Un dispositif d’équilibrage de charge matérielle (HLD) est un composant matériel autonome qui exécute un logiciel d’équilibrage de charge. Il est traditionnellement déployé dans le cadre d’une paire, en cas de panne d’un terminal d’équilibrage de charge. L’équilibrage de charge logicielle offre les mêmes fonctionnalités qu’un HLD, mais ne nécessite pas de dispositif d’équilibrage de charge dédié. Le logiciel d’équilibrage de charge peut s’exécuter sur un serveur standard, voire sur un serveur virtuel.

L’équilibrage de charge logicielle fonctionne de la même manière que l’équilibrage de charge matérielle, en répartissant le trafic entre un pool de serveurs en fonction de l’algorithme choisi.

La distribution des charges de travail sur plusieurs serveurs via l’équilibrage de charge peut rendre un réseau plus efficace et fiable. L’équilibrage de charge augmente la capacité d’un réseau, car il utilise les serveurs disponibles de manière plus efficace. Par conséquent, l’équilibrage de charge accélère le fonctionnement du réseau, car les charges de travail ne sont pas bloquées par un serveur surchargé alors que d’autres serveurs restent inutilisés. L’équilibrage de charge garantit également une disponibilité ininterrompue en cas de panne d’un serveur en éloignant le trafic du serveur défaillant vers des serveurs fonctionnels.

Les équilibreurs de charge logicielle peuvent être installés directement sur un serveur ou achetés en tant qu’équilibreurs de charge sous forme de service (LBaaS). Avec un LBaaS, le fournisseur de services est responsable de l’installation, de la configuration et de la gestion du logiciel d’équilibrage de charge. L’équilibreur de charge logicielle peut se trouver on premise ou off premise.

À l’instar des serveurs, les appliances d’équilibrage de charge peuvent être physiques ou virtuelles. Les appliances physiques (équilibrage de charge matérielle) et virtuelles (équilibrage de charge logicielle) évaluent les demandes des clients et l’utilisation des serveurs en temps réel, et envoient des demandes à différents serveurs en fonction de divers algorithmes. L’emplacement d’envoi du trafic dépend de la règle d’équilibrage de charge définie par l’administrateur.

Les équilibreurs de charge utilisent l’une des méthodes suivantes pour déterminer où envoyer le trafic réseau :

• Algorithme de tourniquet (round-robin) : L’algorithme de tourniquet (round-robin) est la méthode d’équilibrage de charge la plus simple. Il déplace simplement les requêtes dans une liste de serveurs disponibles dans le même ordre.
• Algorithme Least Connections : La méthode des connexions minimales est un peu plus sophistiquée. Elle envoie des requêtes aux serveurs les moins occupés, ou aux serveurs qui traitent le moins de charges de travail à un moment donné.
• Algorithme Least Time : L’algorithme du délai minimum va encore plus loin et choisit les serveurs en fonction à la fois de la vitesse de traitement la plus rapide et du minimum de requêtes actives. Cette approche peut intégrer des algorithmes d’équilibrage de charge pondérés qui privilégient systématiquement les serveurs dotés d’une capacité, d’un calcul ou d’une mémoire plus élevés.
• Algorithme basé sur le hachage : Enfin, il y a l’algorithme basé sur le hachage, où l’appliance d’équilibrage de charge affecte une clé de hachage unique à l’adresse IP source et de destination du client et du serveur. Ainsi, si le même utilisateur revient et fait une autre demande, cette demande sera dirigée vers le même serveur qu’auparavant. De plus, le serveur conserve toutes les données saisies lors des sessions précédentes.

L’équilibrage de charge logicielle gagne en popularité, car il offre plusieurs avantages par rapport à l’équilibrage de charge matérielle :

• Scalabilité : Le plus grand avantage des équilibreurs de charge logicielle par rapport aux périphériques d’équilibrage de charge matérielle est leur scalabilité. Les équilibreurs de charge logicielle peuvent ajouter ou supprimer des serveurs virtuels en fonction de la demande, répondant automatiquement et en temps réel aux fluctuations du trafic réseau.
• Flexibilité : Les équilibreurs de charge logicielle sont également plus flexibles que les équilibreurs de charge matérielle, car ils sont compatibles avec plusieurs environnements. Ils peuvent être programmés pour fonctionner avec des systèmes d’exploitation de poste de travail standard, des environnements Cloud, des systèmes bare metal, des serveurs virtuels et des conteneurs. Les équilibreurs de charge matérielle ne sont pas aussi flexibles, car ils ne sont pas programmables.
• Coût : Les entreprises peuvent économiser de l’argent avec les équilibreurs de charge logicielle, en particulier s’ils utilisent le LBaaS. Même si un service informatique achète ses propres équilibreurs de charge logicielle, le coût est généralement considéré comme OPEX au lieu de CAPEX, où les équilibreurs de charge matériels seraient classés.
• Facilité de déploiement : Les équilibreurs de charge matérielle peuvent être difficiles et coûteux à installer, mais les équilibreurs de charge logicielle sont faciles à déployer à la demande, ce qui permet d’économiser de l’argent et du temps.
• Sécurité : Enfin, un logiciel d’équilibrage de charge situé entre le client et le serveur offre une couche de sécurité supplémentaire avec la possibilité de rejeter les paquets suspects avant qu’ils n’atteignent le serveur.

Bien que l’équilibrage de charge logicielle semble offrir des avantages évidents par rapport à l’équilibrage de charge matérielle, le service informatique doit peser le pour et le contre de l’équilibrage de charge as a service matérielle/logicielle en fonction des besoins uniques de son entreprise. Les entreprises qui envisagent un équilibreur de charge logicielle plutôt qu’un équilibreur de charge matérielle voudront également évaluer les avantages de chacun dans le contexte de la gestion du budget. Tout type d’équilibrage de charge, lorsqu’il est correctement configuré et géré, peut rendre un réseau plus efficace et fiable.