Application Load Balancer: az AWS szolgáltatás működése és célja

Képzeld el, hogy egy népszerű weboldal vagy. Sok látogató érkezik, és egyetlen szerver nem bírná a terhelést. Az AWS Application Load Balancer itt jön a képbe! Ez az okos szolgáltatás elosztja a forgalmat több szerver között, biztosítva, hogy weboldalad gyors és elérhető maradjon, még akkor is, ha rengetegen használják.
itszotar
32 Min Read

Az Application Load Balancer (ALB) az Amazon Web Services (AWS) egyik kulcsfontosságú szolgáltatása, amely a modern webes alkalmazások megbízható és hatékony működését teszi lehetővé. Egy elosztott rendszer elemeként funkcionál, amely a bejövő felhasználói forgalmat több célpontra (például EC2 példányokra, konténerekre, vagy akár Lambda függvényekre) osztja el, ezzel javítva az alkalmazás teljesítményét és rendelkezésre állását.

Az ALB legfőbb célja, hogy intelligens döntéseket hozzon a forgalom irányításával kapcsolatban. Ezt a döntést a kérések tartalmának (pl. a HTTP fejléceknek, a lekérdezési paramétereknek, vagy akár a HTTP metódusnak) elemzésével hozza meg. Ezáltal az ALB képes a forgalmat a megfelelő backend szerverre irányítani a kérés típusa alapján, például a képek lekérését a képek tárolására specializált szerverre, míg a dinamikus tartalmakat a számítási erőforrásokat igénylő szerverre.

Az ALB nem csupán egy egyszerű forgalomirányító. Számos fejlett funkcióval rendelkezik, mint például:

  • Tartalomalapú útválasztás: A kérés tartalmától függően irányítja a forgalmat különböző backend csoportokba.
  • SSL/TLS titkosítás: Lehetővé teszi a titkosított kapcsolatok kezelését, tehermentesítve a backend szervereket a titkosítási feladatok alól.
  • Websocket támogatás: Támogatja a valós idejű kommunikációt igénylő alkalmazásokat.
  • HTTP/2 támogatás: Javítja a teljesítményt a multiplexálás és a fejléctömörítés révén.

Az Application Load Balancer lényegében egy intelligens forgalomirányító, amely biztosítja, hogy a bejövő kérések a legmegfelelőbb háttérrendszerhez jussanak el, optimalizálva ezzel az alkalmazás teljesítményét és a felhasználói élményt.

A modern webes alkalmazások gyakran mikroservice architektúrát használnak, ahol az alkalmazás különböző funkciói különálló szolgáltatásokban futnak. Az ALB ebben az esetben kritikus szerepet játszik a szolgáltatások közötti forgalom irányításában és elosztásában. Emellett az ALB lehetővé teszi az automatikus skálázást, azaz a backend szerverek számának automatikus növelését vagy csökkentését a terhelés függvényében, ezzel biztosítva a folyamatos rendelkezésre állást még csúcsterhelés esetén is.

Mi az az Application Load Balancer (ALB)? Alapfogalmak és definíciók

Az Application Load Balancer (ALB) egy AWS szolgáltatás, amely lehetővé teszi a bejövő alkalmazásforgalom elosztását több célhely között, például EC2 példányok, konténerek vagy Lambda függvények között. Az ALB a 7. rétegbeli (alkalmazási réteg) terheléselosztó, ami azt jelenti, hogy képes a HTTP és HTTPS forgalmat intelligensen kezelni.

Az ALB egyik legfontosabb célja a magas rendelkezésre állás és a skálázhatóság biztosítása az alkalmazások számára. A forgalom elosztásával elkerülhető, hogy egyetlen célhely túlterhelődjön, ami javítja az alkalmazás teljesítményét és megbízhatóságát.

Az ALB lehetővé teszi a forgalom irányítását különböző célhelyekre a kérelem tartalmától függően, például a kérelem útvonalától, a fejlécértékeitől vagy a lekérdezési paraméterektől.

Ez a tartalom alapú útválasztás lehetővé teszi, hogy különböző alkalmazáskomponensek kiszolgálják a különböző típusú kéréseket ugyanazon a terheléselosztón keresztül. Például, a /images útvonalra érkező kéréseket egy képtároló szervercsoport szolgálhatja ki, míg a /api útvonalra érkező kéréseket egy API szervercsoport.

Az ALB támogatja a SSL/TLS titkosítást is, ami biztosítja a felhasználók és az alkalmazás közötti kommunikáció biztonságát. Az ALB automatikusan megújítja a tanúsítványokat az AWS Certificate Manager segítségével.

Az ALB integrálódik más AWS szolgáltatásokkal, például az Auto Scaling-gel, ami lehetővé teszi, hogy a célhelyek automatikusan skálázódjanak a forgalom változásaihoz igazodva. Ez biztosítja, hogy az alkalmazás mindig képes legyen kezelni a bejövő forgalmat.

Az Application Load Balancer működésének alapelvei: Réteg 7 terheléselosztás

Az Application Load Balancer (ALB) egy 7. rétegbeli (alkalmazási réteg) terheléselosztó az AWS-ben. Ez azt jelenti, hogy a terheléselosztási döntéseket az alkalmazás szintjén hozza meg, figyelembe véve a kérések tartalmát, például a HTTP fejléceket, az URL útvonalakat és a cookie-kat.

Az ALB lehetővé teszi a kérések intelligens irányítását a különböző háttércélpontok (például EC2 példányok, tárolók, vagy Lambda függvények) között a kérés tartalma alapján. Például, egy weboldal /images útvonalra érkező kéréseit egy képeket kezelő célcsoporthoz irányíthatjuk, míg a /videos útvonalra érkező kéréseket egy videókat kezelő célcsoporthoz.

Az Application Load Balancer fő célja, hogy a legoptimálisabb módon ossza el a bejövő forgalmat a háttércélpontok között, figyelembe véve az alkalmazás szintű információkat.

Az ALB támogatja a többféle útválasztási szabályt, például a tartalom alapú útválasztást, a gazdanév alapú útválasztást és a forrás IP cím alapú útválasztást. Ez lehetővé teszi a finomhangolt forgalomirányítást, amely optimalizálja az alkalmazás teljesítményét és a felhasználói élményt.

Az ALB emellett olyan fejlett funkciókat is kínál, mint a TLS (SSL) titkosítás kezelése, a WebSocket támogatás és a HTTP/2 támogatás. Ezek a funkciók biztosítják, hogy az alkalmazás biztonságosan és hatékonyan tudjon kommunikálni a felhasználókkal.

A célcsoportok fontos szerepet játszanak az ALB működésében. A célcsoportok meghatározzák a háttércélpontokat, amelyek a bejövő kéréseket kezelik. Az ALB figyeli a célcsoportok állapotát, és csak az egészséges célpontokhoz irányítja a forgalmat. Ez biztosítja, hogy az alkalmazás mindig elérhető és megbízható marad.

Az ALB használatával javítható az alkalmazás skálázhatósága, mivel a forgalom automatikusan eloszlik a különböző háttércélpontok között. Emellett csökkenthető a terhelés az egyes háttércélpontokon, ami javítja az alkalmazás teljesítményét és stabilitását.

A hagyományos Load Balancerek (NLB, CLB) és az ALB közötti különbségek

Az ALB rétegspecifikus routingot kínál az NLB-vel szemben.
A hagyományos Load Balancerek főként TCP/UDP forgalmat kezelnek, míg az ALB intelligens alkalmazásszintű routingot biztosít.

Az AWS Application Load Balancer (ALB) jelentős előrelépést képvisel a hagyományos Classic Load Balancer (CLB) és Network Load Balancer (NLB) megoldásokhoz képest. Míg a CLB a legkorábbi generáció, és alapvetően a 4. rétegbeli (TCP) és a 7. rétegbeli (HTTP/HTTPS) forgalmat egyaránt kezeli, addig az NLB a magas teljesítményű, alacsony késleltetésű TCP forgalomra optimalizált. Az ALB viszont kifejezetten a 7. rétegbeli, azaz az alkalmazási rétegbeli forgalomra, elsősorban HTTP/HTTPS protokollra fókuszál.

A legfontosabb különbség a forgalomirányítási képességekben rejlik. A CLB és az NLB egyszerű, IP cím és port alapú irányítást végez, míg az ALB tartalomalapú irányítást tesz lehetővé. Ez azt jelenti, hogy az ALB képes a kérések tartalmát (például a HTTP fejléceket, URL útvonalakat, query paramétereket) megvizsgálni, és ez alapján a megfelelő háttérrendszerhez irányítani a kérést.

Ez a tulajdonság rendkívül hasznos mikroszolgáltatás alapú architektúrákban, ahol a különböző szolgáltatások különböző útvonalakon érhetők el.

Továbbá, az ALB támogatja a WebSocket és HTTP/2 protokollokat, ami a CLB-ből és az NLB-ből hiányzik. Az ALB emellett integrálható az AWS Web Application Firewall (WAF) szolgáltatásával, ami további biztonsági védelmet nyújt az alkalmazások számára. Az NLB ezzel szemben statikus IP címeket biztosít, ami bizonyos hálózati konfigurációkban előnyös lehet, de hiányzik belőle az ALB rugalmassága és intelligenciája.

Míg a CLB a legegyszerűbb beállítási lehetőséget kínálja, teljesítménye és funkcionalitása korlátozott. Az NLB kiváló választás a nagy áteresztőképességű, alacsony késleltetésű alkalmazásokhoz, de nem rendelkezik a 7. rétegbeli forgalomirányítási képességekkel. Az ALB ezzel szemben a legfejlettebb megoldás, amely rugalmas, intelligens és biztonságos forgalomirányítást tesz lehetővé, de a beállítása és konfigurálása bonyolultabb lehet.

Az ALB főbb funkciói és előnyei: Tartalom alapú routing, host alapú routing, path alapú routing

Az Application Load Balancer (ALB) az AWS egyik legfontosabb szolgáltatása a modern alkalmazások terheléselosztására. Kiemelkedő tulajdonságai közé tartozik a tartalom alapú routing, a host alapú routing és a path alapú routing, melyek rendkívül rugalmas és hatékony módszereket kínálnak a bejövő forgalom irányítására.

Az ALB lehetővé teszi, hogy a kéréseket a tartalmuk, a host nevük vagy az elérési útvonaluk alapján különböző célcsoportokhoz irányítsuk.

A tartalom alapú routing lehetővé teszi, hogy a HTTP fejlécekben található információk alapján döntsük el, hova küldjük a kérést. Például, ha egy felhasználó egy bizonyos termékkategóriát keres, a kérést közvetlenül a megfelelő mikroservice-hez irányíthatjuk, amely a termékkatalógusért felelős. Ez a módszer különösen hasznos, ha az alkalmazásunk különböző részei különböző típusú tartalmakat szolgálnak ki, és optimalizálni szeretnénk a felhasználói élményt.

A host alapú routing a bejövő kérésben szereplő Host header alapján irányítja a forgalmat. Ez ideális megoldás több domainnév kezelésére egyetlen ALB-vel. Például, ha van két domainünk, a www.example.com és a www.example.net, az ALB-t beállíthatjuk úgy, hogy a www.example.com-ra érkező kéréseket az egyik célcsoporthoz, a www.example.net-re érkező kéréseket pedig egy másikhoz irányítsa. Ez különösen költséghatékony, mivel nem kell külön ALB-t létrehoznunk minden egyes domainhez.

A path alapú routing az URL elérési útvonala alapján irányítja a forgalmat. Például, a /images elérési útvonalra érkező kéréseket a képek tárolásáért felelős szerverekhez, a /videos elérési útvonalra érkező kéréseket pedig a videók streameléséért felelős szerverekhez irányíthatjuk. Ez a módszer különösen hasznos, ha az alkalmazásunk különböző részei különböző funkcionalitást biztosítanak, és a felhasználói kéréseket a megfelelő szerverekhez kell irányítanunk a funkcionalitásuk alapján.

Az ALB ezen routing képességei lehetővé teszik a mikroszolgáltatás-alapú architektúrák hatékony kezelését, ahol a különböző szolgáltatások különböző végpontokon érhetők el. Emellett a konténerizált alkalmazások, mint például a Docker, is profitálhatnak az ALB rugalmasságából, mivel a konténerek dinamikusan skálázhatók, és az ALB képes automatikusan felfedezni és kezelni ezeket a változásokat.

Az ALB célcsoportjai: Instance, IP cím, Lambda függvény, ALB

Az Application Load Balancer (ALB) egyik kulcsfontosságú eleme a célcsoport. A célcsoportok határozzák meg, hogy az ALB hova irányítsa a bejövő forgalmat. Különböző típusú célcsoportok léteznek, melyek mindegyike más-más célra szolgál.

A leggyakoribb célcsoport típusok a következők:

  • Instance: Ez a típus EC2 példányokat használ célpontként. Az ALB a példányok privát IP címére és a megadott portra irányítja a forgalmat.
  • IP cím: Lehetővé teszi, hogy az ALB forgalmat irányítson bármilyen IP címre és portra, nem csak EC2 példányokra. Ez hasznos lehet például on-premise szerverek vagy más AWS szolgáltatások eléréséhez.
  • Lambda függvény: Ebben az esetben az ALB közvetlenül Lambda függvényeket hív meg a kérések kezelésére. Ez szerver nélküli architektúrák esetén ideális megoldás.
  • ALB: Egy ALB másik ALB-t is célba vehet. Ez komplexebb architektúrák esetén jöhet jól, ahol több rétegben szeretnénk elosztani a terhelést.

Az ALB a célcsoportokhoz rendelt health check-ek segítségével figyeli a célpontok állapotát, és csak az egészséges célpontokra irányítja a forgalmat.

A célcsoport kiválasztása a konkrét alkalmazás igényeitől függ. Például, ha egy hagyományos webalkalmazást futtatunk EC2 példányokon, akkor az „Instance” típusú célcsoport a legmegfelelőbb. Ha pedig egy mikroszolgáltatás architektúrát használunk, ahol egyes szolgáltatások Lambda függvényekként futnak, akkor a „Lambda függvény” típusú célcsoport lehet a legjobb választás.

A célcsoportok konfigurálása során meg kell adni a protocol (HTTP, HTTPS), a port és a health check beállításait is.

Az ALB hallgatók (listeners): Protokollok, portok, SSL/TLS konfiguráció

Az Application Load Balancer (ALB) hallgatói (listeners) kulcsfontosságú szerepet töltenek be a bejövő kliens kérések fogadásában és a megfelelő célcsoportokhoz való irányításában. A hallgatók konfigurálása során a legfontosabb szempontok a protokollok, a portok és az SSL/TLS beállítások.

A protokollok határozzák meg, hogy a hallgató milyen típusú forgalmat képes fogadni. Az ALB által támogatott protokollok közé tartozik a HTTP, a HTTPS és a gRPC. A HTTP protokoll titkosítatlan adatátvitelt tesz lehetővé, míg a HTTPS titkosított kommunikációt biztosít SSL/TLS segítségével.

A portok specifikálják, hogy a hallgató melyik porton figyelje a bejövő kéréseket. A leggyakoribb portok a 80-as port a HTTP forgalom számára és a 443-as port a HTTPS forgalom számára. Azonban bármilyen elérhető port használható.

Az SSL/TLS konfiguráció elengedhetetlen a biztonságos kommunikációhoz. A HTTPS hallgatók esetében szükséges egy SSL/TLS tanúsítvány, amely igazolja a szerver identitását és lehetővé teszi a titkosított kapcsolatot.

Az ALB lehetővé teszi több tanúsítvány használatát is, így különböző domainekhez tartozó tanúsítványok is beállíthatók. A tanúsítványokat az AWS Certificate Manager (ACM) segítségével lehet létrehozni és kezelni.

A hallgatók konfigurációja során megadható, hogy a HTTP forgalmat automatikusan átirányítsa a HTTPS-re, ezzel biztosítva a biztonságos kapcsolatot minden felhasználó számára.

Az ALB szabályok (rules): Prioritás, feltételek, műveletek

Az ALB szabályai hierarchikus prioritással és feltételalapú műveletekkel működnek.
Az ALB szabályok sorrendje meghatározza, mely feltételek és műveletek érvényesülnek a kérések kezelésénél.

Az Application Load Balancer (ALB) szabályok központi szerepet játszanak a bejövő forgalom irányításában a különböző célcsoportok (target groups) felé. Ezek a szabályok határozzák meg, hogy egy adott kérés melyik háttérrendszerhez kerüljön továbbításra. Minden ALB rendelkezik egy alapértelmezett (default) szabállyal, amely akkor lép életbe, ha a többi szabály egyike sem teljesül.

Az ALB szabályok alapvetően három fő elemből állnak: prioritás, feltételek (conditions) és műveletek (actions).

A prioritás határozza meg a szabályok kiértékelésének sorrendjét. Az alacsonyabb prioritású szabályok előbb kerülnek kiértékelésre. Ha egy szabály feltételei teljesülnek, akkor a hozzá tartozó műveletek végrehajtásra kerülnek, és a további szabályok kiértékelése leáll. A prioritás egyedi kell, hogy legyen minden szabály esetében.

A feltételek határozzák meg, hogy mikor kell alkalmazni egy adott szabályt. A feltételek többfélék lehetnek, például:

  • Host: A kérés host fejléce alapján történő szűrés.
  • Path: A kérés URL elérési útja alapján történő szűrés.
  • HTTP Header: A kérés tetszőleges HTTP fejléce alapján történő szűrés.
  • Query Parameter: A kérés query paraméterei alapján történő szűrés.
  • Source IP: A kérés forrás IP címe alapján történő szűrés.

Egy szabályhoz több feltétel is tartozhat, ebben az esetben a szabály csak akkor teljesül, ha minden feltétel teljesül.

A műveletek határozzák meg, hogy mi történjen, ha egy szabály feltételei teljesülnek. A leggyakoribb művelet a forgalom továbbítása egy adott célcsoporthoz. Ezen kívül a műveletek közé tartozhat a HTTP átirányítás (redirect) vagy egy fix válasz (fixed response) visszaküldése is.

Például, létrehozhatunk egy szabályt, amely a /images elérési útra érkező kéréseket egy dedikált célcsoporthoz irányítja, ahol képek kiszolgálására optimalizált szerverek futnak. Egy másik szabály pedig a /api elérési útra érkező kéréseket egy API szervereket tartalmazó célcsoporthoz irányíthatja. A szabályok prioritásának helyes beállításával biztosíthatjuk, hogy a forgalom a megfelelő helyre kerüljön.

Az ALB health check mechanizmusa: Az alkalmazások állapotának ellenőrzése

Az Application Load Balancer (ALB) egyik kulcsfontosságú funkciója az alkalmazások állapotának folyamatos ellenőrzése (health check). Ez a mechanizmus biztosítja, hogy az ALB csak az egészséges háttérrendszerekhez (például EC2 instance-okhoz vagy konténerekhez) irányítsa a forgalmat.

Az ALB rendszeres időközönként állapotellenőrző kéréseket küld a konfigurált végpontokra. Ezek a kérések lehetnek egyszerű HTTP GET kérések, de akár egyedi útvonalakra is irányulhatnak, amelyek az alkalmazás specifikus állapotát tükrözik.

Ha egy háttérrendszer nem válaszol sikeresen a megadott időn belül (timeout), vagy nem megfelelő HTTP státuszkódot ad vissza (pl. 500-as hiba), az ALB egészségtelennek minősíti azt.

Az egészségtelennek minősített háttérrendszereket az ALB automatikusan kizárja a forgalomból, ezzel megakadályozva, hogy a felhasználók hibás oldalakat lássanak. Amint a háttérrendszer újra egészséges állapotba kerül (sikeresen válaszol az állapotellenőrző kérésekre), az ALB újra bevonja a forgalomba.

Az ALB health check konfigurációja testreszabható. Beállítható az állapotellenőrző kérések gyakorisága (interval), a timeout idő, a sikeres válaszok száma (healthy threshold) és a sikertelen válaszok száma (unhealthy threshold) is. Ez lehetővé teszi az alkalmazás speciális igényeihez való alkalmazkodást.

Az ALB integrációja más AWS szolgáltatásokkal: EC2, Auto Scaling, ECS, Lambda, ACM

Az Application Load Balancer (ALB) ereje abban rejlik, hogy szorosan integrálódik más AWS szolgáltatásokkal, így egy robusztus és skálázható alkalmazás architektúrát hozhatunk létre.

Az EC2 (Elastic Compute Cloud) példányok az ALB leggyakoribb célpontjai. Az ALB elosztja a bejövő forgalmat a különböző EC2 példányok között, biztosítva a terheléselosztást és a magas rendelkezésre állást. Az ALB figyeli az EC2 példányok állapotát, és automatikusan eltávolítja a nem megfelelő példányokat a forgalomból.

Az Auto Scaling csoportok dinamikusan skálázzák az EC2 példányok számát a terhelés függvényében. Az ALB szorosan együttműködik az Auto Scaling csoportokkal, automatikusan regisztrálva az új példányokat a célcsoportba, és eltávolítva azokat, amelyek megszűntek. Ez biztosítja, hogy az alkalmazás mindig a megfelelő számú példánnyal rendelkezzen a terhelés kezeléséhez.

Az ECS (Elastic Container Service) konténerizált alkalmazások futtatására szolgál. Az ALB képes a forgalmat az ECS feladatok között elosztani, kihasználva a konténerek előnyeit. Az ALB támogatja a dinamikus port leképezést, ami lehetővé teszi, hogy több konténer ugyanazon a EC2 példányon fusson, anélkül, hogy portütközések lépnének fel.

A Lambda függvények szerver nélküli számítási szolgáltatást nyújtanak. Az ALB képes a bejövő kéréseket Lambda függvényekhez irányítani, lehetővé téve a szerver nélküli alkalmazások létrehozását. Ez csökkenti az üzemeltetési költségeket és növeli a skálázhatóságot.

Az ACM (AWS Certificate Manager) tanúsítványokat biztosít a TLS/SSL titkosításhoz. Az ALB integrálódik az ACM-mel, lehetővé téve a tanúsítványok egyszerű kezelését és telepítését. Ez biztosítja a biztonságos kommunikációt a felhasználók és az alkalmazás között.

Az ALB központi szerepet játszik a modern, felhőalapú alkalmazások architektúrájában, lehetővé téve a terheléselosztást, a skálázhatóságot és a magas rendelkezésre állást.

Példák az integrációra:

  • EC2 & Auto Scaling: Egy webalkalmazás fut EC2 példányokon, melyeket egy Auto Scaling csoport kezel. Az ALB elosztja a forgalmat a példányok között, és az Auto Scaling automatikusan skálázza a példányok számát a terhelés függvényében.
  • ECS: Egy mikroszolgáltatás architektúra, ahol minden mikroszolgáltatás egy ECS konténerben fut. Az ALB elosztja a forgalmat a különböző mikroszolgáltatások között.
  • Lambda: Egy API Gateway hívja meg az ALB-t, ami tovább irányítja a kérést egy Lambda függvényhez, ami feldolgozza a kérést és visszaadja az eredményt.

Az ALB konfigurálása során megadhatjuk a célcsoportokat, amik az adott szolgáltatáshoz tartozó végpontokat tartalmazzák. Az ALB ezután a beállított szabályok alapján irányítja a forgalmat a megfelelő célcsoportokhoz.

Az ALB monitorozása és naplózása: CloudWatch metrikák, Access Logs, Trace Logs

Az Application Load Balancer (ALB) hatékony monitorozása és naplózása elengedhetetlen a teljesítmény optimalizálásához és a problémák gyors azonosításához. Az AWS ehhez több eszközt is kínál.

A CloudWatch metrikák valós idejű betekintést nyújtanak az ALB működésébe. Figyelhetjük például a HTTP kérések számát, a késleltetést, a kapcsolatok számát és a hibakódokat. Ezek a metrikák segítenek azonosítani a teljesítménybeli szűk keresztmetszeteket és a váratlan viselkedést.

Az Access Logs minden egyes kérésről részletes információkat rögzítenek, beleértve a kliens IP címét, a kérés időpontját, a kért URL-t, a HTTP státuszkódot és a feldolgozási időt. Ezek a naplók rendkívül hasznosak a forgalmi minták elemzéséhez, a biztonsági incidensek kivizsgálásához és a felhasználói viselkedés megértéséhez. Az Access Logokat az S3-ban tárolhatjuk, és onnan elemezhetjük különböző eszközökkel.

Az Access Logok a kérés teljes életciklusát lekövetik, így pontos képet kaphatunk a felhasználói élményről.

A Trace Logs (vagy elosztott tracing) lehetővé teszi a kérések nyomon követését az ALB-n keresztül, egészen a háttérben futó alkalmazásokig. Ez különösen hasznos mikroservises architektúrákban, ahol egyetlen kérés több szolgáltatást is érinthet. A tracing adatok segítenek azonosítani a lassú vagy hibás komponenseket, és optimalizálni a teljes rendszer teljesítményét.

A CloudWatch metrikák, az Access Logs és a Trace Logs kombinációja átfogó képet nyújt az ALB működéséről, lehetővé téve a proaktív hibaelhárítást és a folyamatos optimalizálást.

Az ALB biztonsági szempontjai: WAF integráció, SSL/TLS titkosítás, IAM szerepkörök

Az ALB WAF integrációval hatékonyan védi az alkalmazásokat.
Az ALB támogatja a WAF integrációt, SSL/TLS titkosítást és IAM szerepköröket a biztonságos hozzáférésért.

Az Application Load Balancer (ALB) használata során elengedhetetlen a biztonságra való kiemelt figyelés. Az AWS számos eszközt kínál az ALB-k védelmére.

A WAF (Web Application Firewall) integráció kulcsfontosságú. A WAF lehetővé teszi, hogy szűrjük a rosszindulatú kéréseket, például SQL injection-t vagy cross-site scripting támadásokat. A WAF szabályok segítségével testre szabhatjuk a védelmet az alkalmazásunk speciális igényeihez igazodva.

Az ALB és a WAF szoros együttműködése biztosítja, hogy csak a legitim forgalom érje el a backend szervereinket.

Az SSL/TLS titkosítás a kommunikáció biztonságát garantálja. Az ALB támogatja a tanúsítványok használatát, így a kliens és az ALB közötti adatforgalom titkosítva van. Ez megvédi az érzékeny adatokat a lehallgatástól.

Az IAM (Identity and Access Management) szerepkörök használata pedig a hozzáférések szabályozására szolgál. Az IAM szerepkörök segítségével pontosan meghatározhatjuk, hogy mely AWS erőforrásokhoz férhet hozzá az ALB, és melyekhez nem. Ez minimalizálja a potenciális biztonsági kockázatokat.

Például, egy IAM szerepkör engedélyezheti az ALB számára, hogy kommunikáljon a backend EC2 példányokkal, de megtilthatja, hogy hozzáférjen az S3 tárolókhoz. A helyes IAM konfiguráció elengedhetetlen a biztonságos és megfelelően működő infrastruktúra kialakításához.

Az ALB árképzése: Óradíj, feldolgozott kapacitás egységek (LCU), adatforgalom

Az Application Load Balancer (ALB) használata az AWS-en költségekkel jár. Az ALB árképzése három fő tényezőn alapul:

  • Óradíj: Az ALB futásáért óránként fix díjat számít fel az AWS. Ez a díj régiónként eltérő lehet.
  • Feldolgozott kapacitás egységek (LCU): Ez a legkomplexebb elem. Az LCU-k mérik az ALB által feldolgozott sávszélességet, új kapcsolatok számát, aktív kapcsolatok számát és a szabályok kiértékelését. Minél nagyobb a terhelés, annál több LCU-t használ az ALB, és annál magasabb lesz a költség.
  • Adatforgalom: Az ALB-n keresztülhaladó adatmennyiségért is fizetni kell. Ez a díj a bejövő és kimenő adatforgalomra is vonatkozik.

Az LCU költségeit érdemes alaposan tanulmányozni, mert a forgalom jellege jelentősen befolyásolhatja a teljes költséget.

Az LCU-k díjszabása régiónként eltérő, és függ az alkalmazás által generált terheléstől. Például, egy nagy forgalmú weboldal, amely sok új kapcsolatot generál, több LCU-t használ, mint egy kevésbé forgalmas alkalmazás. A sávszélesség, a kapcsolatok száma és a szabályok kiértékelésének gyakorisága mind befolyásolják az LCU fogyasztást.

Érdemes figyelni az ALB használatát és optimalizálni a konfigurációt a költségek csökkentése érdekében. Például a kevésbé hatékony szabályok átírása csökkentheti a szabálykiértékelési LCU fogyasztást. A monitoring és a logelemzés kulcsfontosságúak a költségoptimalizálás szempontjából.

Az ALB konfigurálása az AWS Management Console-ban: Lépésről lépésre útmutató

Az Application Load Balancer (ALB) konfigurálása az AWS Management Console-ban néhány egyszerű lépésből áll, lehetővé téve, hogy hatékonyan oszd el a bejövő forgalmat a különböző célcsoportok között.

Először is, navigálj az EC2 dashboard-ra a AWS Management Console-ban, és válaszd a Load Balancers opciót a bal oldali menüben. Kattints a Create Load Balancer gombra, majd válaszd az Application Load Balancer típust.

A következő lépésben konfigurálhatod az ALB alapvető beállításait. Adj meg egy nevet a Load Balancer-nek, válaszd ki a megfelelő VPC-t és Availability Zone-okat. Győződj meg arról, hogy kiválasztod azokat az Availability Zone-okat, ahol a célcsoportjaid (pl. EC2 instance-ok) futnak.

Ezután konfiguráld a listener-eket. A listener figyeli a bejövő kéréseket egy adott porton és protokollon (pl. HTTP 80-as porton vagy HTTPS 443-as porton). Beállíthatsz több listenert is, ha különböző portokon szeretnél forgalmat fogadni.

A listener-ekhez tartozóan meg kell adnod egy alapértelmezett szabályt, ami meghatározza, hogy a forgalom melyik célcsoportba kerüljön.

A következő lépés a célcsoportok létrehozása és konfigurálása. A célcsoportok tartalmazzák azokat a célokat (pl. EC2 instance-okat, Lambda függvényeket), amelyek fogadják a forgalmat az ALB-től. Meg kell adnod a célcsoport nevét, a protokollt és a portot, valamint a health check beállításokat. A health check-ek segítségével az ALB ellenőrzi, hogy a célok egészségesek-e és fogadhatnak-e forgalmat.

Miután létrehoztad a célcsoportokat, regisztrálnod kell a célokat a célcsoportokban. Ez azt jelenti, hogy meg kell adnod, melyik EC2 instance-ok vagy más célok tartoznak az adott célcsoporthoz.

Végül, tekintsd át a konfigurációt, és kattints a Create gombra. Az ALB létrehozása után néhány percig eltarthat, amíg teljesen működőképessé válik. Ellenőrizheted az ALB állapotát és a célcsoportok állapotát az AWS Management Console-ban.

Ne felejtsd el, hogy a megfelelő biztonsági csoport beállítások elengedhetetlenek az ALB és a célcsoportok közötti kommunikációhoz. Győződj meg róla, hogy a biztonsági csoportok engedélyezik a forgalmat a megfelelő portokon.

Az ALB konfigurálása az AWS CLI-vel és Terraform-mal: Példák és konfigurációs fájlok

Az Application Load Balancer (ALB) konfigurálása az AWS CLI-vel és Terraform-mal kulcsfontosságú a modern, infrastruktúra-kódként kezelt (Infrastructure as Code – IaC) környezetekben. Mindkét eszköz lehetővé teszi az ALB automatizált és reprodukálható létrehozását és kezelését.

AWS CLI: Az AWS CLI használata egyszerűbb, ha gyorsan prototípusokat kell létrehozni, vagy egyszeri konfigurációs változtatásokat kell végrehajtani. A legfontosabb parancs az aws elbv2 create-load-balancer, amellyel létrehozhatjuk az ALB-t. Emellett szükségünk lesz aws elbv2 create-target-group parancsra a célcsoportok definiálásához, és aws elbv2 create-listener parancsra a figyelők konfigurálásához. A parancsokhoz számos paraméter tartozik, amelyek meghatározzák például a VPC-t, a biztonsági csoportokat, a subneteket és a figyelő protokollját.

Példa:

Tegyük fel, hogy szeretnénk létrehozni egy ALB-t egy 80-as porton figyelő HTTP figyelővel. A CLI parancs így nézhet ki:

aws elbv2 create-listener --load-balancer-arn arn:aws:elasticloadbalancing:eu-west-1:123456789012:loadbalancer/app/my-load-balancer/50dc6c495c0c9188 --protocol HTTP --port 80 --default-actions Type=forward,TargetGroupArn=arn:aws:elasticloadbalancing:eu-west-1:123456789012:targetgroup/my-targets/73e2d6bc24d8a067

Terraform: A Terraform egy deklaratív infrastruktúra-kódként kezelő eszköz, amely lehetővé teszi az infrastruktúra állapotának definiálását és kezelését. Az ALB konfigurálása Terraform-mal sokkal átláthatóbb és reprodukálhatóbb, különösen komplex környezetekben. A aws_lb erőforrás segítségével definiálhatjuk az ALB-t, az aws_lb_target_group erőforrással a célcsoportokat, és az aws_lb_listener erőforrással a figyelőket.

A Terraform használata lehetővé teszi az infrastruktúra verziókövetését, így könnyebben nyomon követhetőek a változások és visszaállíthatóak a korábbi konfigurációk.

Példa:

Egy egyszerű Terraform konfigurációs fájl, amely létrehoz egy ALB-t, egy célcsoportot és egy HTTP figyelőt:

resource "aws_lb" "example" {
  name               = "my-load-balancer"
  internal           = false
  load_balancer_type = "application"
  security_groups    = ["sg-xxxxxxxx"]
  subnets            = ["subnet-xxxxxxxx", "subnet-yyyyyyyy"]

  enable_deletion_protection = false
}

resource "aws_lb_target_group" "example" {
  name     = "my-targets"
  port     = 80
  protocol = "HTTP"
  vpc_id   = "vpc-xxxxxxxx"
}

resource "aws_lb_listener" "example" {
  load_balancer_arn = aws_lb.example.arn
  port              = "80"
  protocol          = "HTTP"

  default_action {
    type             = "forward"
    target_group_arn = aws_lb_target_group.example.arn
  }
}

Mindkét megközelítés – az AWS CLI és a Terraform – hatékonyan használható az ALB konfigurálására, de a Terraform előnyei a reprodukálhatóság, a verziókövetés és a komplex infrastruktúrák kezelése terén kiemelkedőek.

Gyakori használati esetek: Mikroszolgáltatások, konténerizált alkalmazások, mobil backendek

Mikroszolgáltatásokhoz és mobil backendekhez optimalizált AWS Application Load Balancer.
A mikroszolgáltatások rugalmasan skálázhatók, az ALB pedig intelligensen irányítja a forgalmat a konténerek között.

Az Application Load Balancer (ALB) különösen jól használható modern alkalmazás architektúrákban, mint a mikroszolgáltatások, konténerizált alkalmazások és mobil backendek. Ezek a környezetek dinamikusak, skálázhatók, és gyakran igénylik a forgalom intelligens irányítását.

Mikroszolgáltatások: Az ALB ideális választás mikroszolgáltatás alapú alkalmazásokhoz, ahol a különböző szolgáltatások különállóan futnak, és kommunikálnak egymással. Az ALB képes a forgalmat a szolgáltatások között elosztani a kérés tartalmának (pl. URL útvonal, header) alapján. Ez lehetővé teszi, hogy a különböző szolgáltatásokat különállóan skálázzuk, és optimalizáljuk a teljesítményüket. A tartalom-alapú útválasztás révén az ALB biztosítja, hogy a kérések a megfelelő szolgáltatáshoz jussanak el, növelve a rendszer hatékonyságát és rugalmasságát.

Konténerizált alkalmazások: Konténerizált környezetekben, például Dockerben vagy Kubernetesben, az ALB képes a konténerekhez irányítani a forgalmat. Az ALB integrálható a konténer orchestrációs platformokkal, automatikusan frissítve a célcsoportokat, amikor új konténerek indulnak vagy leállnak. Ez a dinamikus célcsoport kezelés kulcsfontosságú a konténerizált alkalmazások folyamatos elérhetőségének biztosításához. Az ALB a konténerek állapotának ellenőrzésére is használható, biztosítva, hogy csak egészséges konténerek kapjanak forgalmat.

Mobil backendek: A mobil alkalmazások gyakran igénylik a különböző API-khoz való hozzáférést. Az ALB képes a forgalmat a különböző API-khoz irányítani a kérés tartalmának alapján. Például, a felhasználói profilra vonatkozó kérések az egyik API-hoz, míg a termékekre vonatkozó kérések egy másik API-hoz irányíthatók. Ez a szolgáltatás alapú routing lehetővé teszi a mobil backendek hatékonyabb kezelését és skálázását. Az ALB emellett támogatja a TLS titkosítást, biztosítva a mobil alkalmazások és a backend közötti biztonságos kommunikációt.

Az Application Load Balancer kulcsszerepet játszik a modern alkalmazás architektúrák rugalmasságának, skálázhatóságának és hatékonyságának növelésében.

Az ALB használata ezekben az esetekben jelentősen leegyszerűsíti az alkalmazások üzemeltetését és karbantartását, lehetővé téve a fejlesztők számára, hogy a funkcionalitásra koncentráljanak, ahelyett, hogy a forgalomkezeléssel foglalkozzanak.

Share This Article
Leave a comment

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük