L'affinità di zona, configurata sul servizio di backend del bilanciatore del carico, consente di limitare il traffico tra zone, ridurre la latenza e migliorare le prestazioni, mantenendo al contempo i vantaggi di un'architettura multizona.
I bilanciatori del carico di rete passthrough interni supportano diverse opzioni di affinità a livello di zona che offrono vari gradi di preferenza per il routing di nuove connessioni a backend idonei che si trovano nella stessa zona di un client compatibile. Tieni presente che le connessioni stabilite nella tabella di monitoraggio delle connessioni del bilanciatore del carico non sono interessate dall'affinità di zona.
Prima di iniziare
Prima di attivare l'affinità di zona, devi capire quali funzionalità del bilanciatore del carico di rete passthrough interno sono supportate con l'affinità di zona.
Supportato
- Hop successivi per le route statiche
- Hop successivi per le route basate su criteri
- Failover
- L'hashing simmetrico è supportato solo quando entrambi i bilanciatori del carico di rete passthrough interni hanno l'affinità di zona abilitata.
Non supportato
L'affinità di zona non è compatibile con i bilanciatori del carico di rete passthrough interni configurati con quanto segue:
- Sottoinsieme di backend
- Destinazioni agente di raccolta per il mirroring pacchetto
- Deployment di Network Security Integration: in banda o fuori banda. L'utilizzo dell'affinità di zona con Network Security Integration comporta l'eliminazione dei pacchetti.
- Servizio pubblicato di Private Service Connect. L'affinità di zona è possibile solo per i client compatibili che inviano pacchetti al bilanciatore del carico, non a un endpoint Private Service Connect il cui producer di servizi pubblicato utilizza un bilanciatore del carico di rete passthrough interno.
Client compatibili
L'affinità di zona è possibile solo per i client VM che si trovano nella stessa regione del bilanciatore del carico. L'affinità di zona non è compatibile con i seguenti client, che funzionano sempre come se l'affinità di zona fosse disattivata:
Tunnel Cloud VPN client e collegamenti VLAN Cloud Interconnect client: i tunnel Cloud VPN e i collegamenti VLAN Cloud Interconnect sono risorse regionali, non zonali. I pacchetti instradati tramite un tunnel Cloud VPN o un collegamento VLAN non supportano mai l'affinità di zona, indipendentemente dal fatto che si trovino o meno nella stessa regione del bilanciatore del carico.
VM client in regioni che non corrispondono alla regione del bilanciatore del carico: un bilanciatore del carico di rete passthrough interno che si trova in una regione è raggiungibile dai client in tutte le altre regioni se è abilitato l'accesso globale. Quando le VM client si trovano in una regione diversa da quella del bilanciatore del carico, non condividono mai una zona comune con nessuno dei backend del bilanciatore del carico.
Opzioni di affinità a livello di zona
I bilanciatori del carico di rete passthrough interni supportano le seguenti opzioni di affinità a livello di zona:
ZONAL_AFFINITY_DISABLED(valore predefinito): l'affinità a livello di zona è disattivata. Il bilanciatore del carico seleziona un backend idoneo per una nuova connessione senza modificare l'insieme dei backend idonei originali.ZONAL_AFFINITY_STAY_WITHIN_ZONE: l'affinità a livello di zona è abilitata. Quando si verifica una corrispondenza zonale, il bilanciatore del carico mantiene il traffico nella zona del client anche se ciò significa utilizzare backend non integri. Per informazioni dettagliate su questa opzione, vedi Come funzionaZONAL_AFFINITY_STAY_WITHIN_ZONE.ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONE: l'affinità a livello di zona è abilitata. Quando si verifica una corrispondenza zonale, il bilanciatore del carico consente di distribuire nuove connessioni all'interno della zona del client o di trasferirle ad altre zone. Il superamento è controllato dal rapporto di superamento. Per saperne di più su questa opzione, consulta Come funzionanoZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONEe il rapporto di overflow.
Per scoprire come configurare l'affinità di zona nel servizio di backend di un bilanciatore del carico di rete passthrough interno, consulta Utilizzare l'affinità di zona.
Diversi tipi di backend
L'affinità di zona crea un insieme di backend idonei modificati in base ai backend idonei originali e ai backend configurati del bilanciatore del carico. Per spiegare come l'affinità di zona esegue questa modifica, definiamo con precisione cinque diversi set di backend. Questo documento fa riferimento ai seguenti termini nelle sezioni successive mentre spiega come funziona l'affinità di zona.
Set di input
Backend configurati: l'insieme di tutti i backend che fanno parte del servizio di backend del bilanciatore del carico. Sono inclusi tutti i backend primari e, se la funzionalità di failover è attivata, tutti i backend primari e di failover.
Backend idonei originali: un sottoinsieme di backend configurati idonei a ricevere nuove connessioni. Il set di backend idonei originali viene prodotto dal passaggio Identifica i backend idonei del processo di selezione del backend e monitoraggio della connessione.
Set intermediari
Backend di test di corrispondenza zonale: un sottoinsieme di backend configurati utilizzati per testare una corrispondenza zonale. Sia i backend configurati sia i backend idonei originali determinano quali VM sono backend di test di corrispondenza zonale.
Backend con corrispondenza a livello di zona: un sottoinsieme dei backend di test con corrispondenza a livello di zona che si trovano nella stessa zona di un client compatibile.
Set di output
- Backend idonei modificati: a seconda del tipo di affinità di zona configurata e del rapporto di overflow, i backend idonei modificati potrebbero essere uguali a quelli idonei originali, un sottoinsieme di questi o diversi. Questo insieme viene utilizzato per fornire l'affinità zonale configurata.
Corrispondenza zonale
Una corrispondenza zonale descrive le condizioni in base alle quali viene attivata l'affinità zonale. Il bilanciatore del carico potrebbe quindi modificare l'insieme di backend idonei originali per fornire l'affinità di zona configurata. La modifica dei backend idonei originali avviene dopo che il bilanciatore del carico seleziona un backend idoneo per una nuova connessione.
Affinché la logica di affinità di zona venga attivata, deve verificarsi la seguente sequenza di eventi:
L'affinità zonale deve essere abilitata.
Se l'affinità di zona è abilitata, vai al passaggio successivo.
Determina se il client è un client compatibile.
Se il client è compatibile, vai al passaggio successivo.
Determinare se può verificarsi una corrispondenza zonale.
Una corrispondenza zonale significa che la VM client si trova in una zona che contiene almeno un backend configurato del tipo pertinente. I diversi backend che possono essere configurati sono descritti nella sezione Condizioni di corrispondenza zonale.
Una corrispondenza zonale non è possibile se si verifica una delle seguenti condizioni:
- L'affinità a livello di zona è disattivata
- Il client non è compatibile
Applica la logica di affinità a livello di zona.
Condizioni di corrispondenza zonale
Affinché si verifichi una corrispondenza a livello di zona, almeno un'istanza o un endpoint nei backend di test di corrispondenza a livello di zona deve trovarsi nella stessa zona di un client compatibile. Sia i backend configurati sia i backend idonei originali sono input utilizzati per determinare i backend di test di corrispondenza zonale.
| Backend idonei originali | Backend di test di corrispondenza a livello di zona |
|---|---|
| Tutti i backend principali integri |
Tutti i backend principali configurati I backend primari configurati potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
| Tutti i backend di failover integri |
Tutti i backend di failover configurati Tutti i backend di failover configurati potrebbero essere integri o una combinazione di integri e non integri. |
| Tutti i backend principali in stato non integro |
Tutti i backend principali configurati I backend primari configurati non sono integri per definizione quando i backend primari originali idonei non sono integri. |
Esempio di corrispondenza zonale
Considera la seguente configurazione per un bilanciatore del carico di rete passthrough interno per capire se si verifica una corrispondenza zonale.
- Backend principali: zone A e B
- Backend di failover: zone C e D
- Posizione VM client: zona A
- Affinità a livello di zona attivata
- Il criterio di failover predefinito è presente
Scenario 1:
- Backend idonei originali: tutti i backend primari integri (zone A e B)
- Backend di test di corrispondenza zonale: tutti i backend principali configurati (zone A e B)
- Esiste una corrispondenza zonale?: Sì. In questo caso, la VM client si trova nella stessa zona dei backend di test di corrispondenza zonale, quindi c'è una corrispondenza zonale.
Scenario 2:
- Backend idonei originali: tutti i backend di failover integri (zone C e D)
- Backend di test di corrispondenza zonale: tutti i backend di failover configurati (zone C e D)
- Esiste una corrispondenza zonale?: No. Affinché si verifichi una corrispondenza zonale, la VM client deve trovarsi in una zona che contiene almeno un backend del set di backend di test di corrispondenza zonale. In questo caso, il client si trova nella zona A e i backend di test di corrispondenza zonale si trovano nelle zone C e D.
Dopo che si è verificata una corrispondenza zonale, applichi la logica di affinità zonale come descritto nelle sezioni seguenti.
Logica di affinità zonale
Se si verifica una corrispondenza zonale, applica la logica di affinità zonale a seconda dell'opzione di affinità zonale configurata. Le opzioni che attivano l'affinità zonale sono le seguenti:
ZONAL_AFFINITY_STAY_WITHIN_ZONEZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONEcon un rapporto di spillover pari a0ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONEcon un rapporto di spillover diverso da zero
Dopo che si è verificata una corrispondenza zonale e a seconda del tipo di opzione di affinità zonale configurata, i backend idonei modificati potrebbero essere uguali a quelli idonei originali, un sottoinsieme di questi ultimi o diversi da quelli idonei originali.
Come funziona ZONAL_AFFINITY_STAY_WITHIN_ZONE
Se l'affinità di zona è impostata su ZONAL_AFFINITY_STAY_WITHIN_ZONE e si verifica una corrispondenza di zona, il bilanciatore del carico distribuisce le nuove connessioni ai backend idonei modificati. I backend idonei modificati potrebbero essere uguali a quelli idonei originali, un sottoinsieme di questi o diversi.
Per creare backend idonei modificati, il bilanciatore del carico utilizza la seguente procedura:
Inizia con i backend di test di corrispondenza zonale identificati dalla condizione di corrispondenza zonale.
Rimuovi tutti i backend che non si trovano nella stessa zona del client. In questo modo otteniamo un insieme di backend corrispondenti alla zona. Questo insieme non è mai vuoto perché si è verificata una corrispondenza zonale.
Calcola l'intersezione dei backend corrispondenti alla zona con i backend idonei originali. Questa intersezione potrebbe essere non vuota o vuota.
Se l'intersezione non è vuota, i backend idonei modificati sono l'insieme di intersezione. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali oppure un sottoinsieme dei backend idonei originali.
Se l'intersezione è vuota, i backend idonei modificati sono gli stessi backend corrispondenti zonali, che sono sempre diversi dai backend idonei originali. In questa situazione, tutti i backend idonei modificati sono in stato non integro.
La seguente tabella riassume la procedura per creare l'insieme di backend idonei
modificati quando l'opzione di affinità di zona è
ZONAL_AFFINITY_STAY_WITHIN_ZONE. Questa opzione di affinità di zona favorisce i backend nella zona del client anche se ciò significa utilizzare backend non integri.
| Backend idonei originali (A) | Backend di test di corrispondenza zonale (B) | Backend corrispondenti a livello di zona (C) | Intersezione (A∩C) | Backend idonei modificati |
|---|---|---|---|---|
| Tutti i backend principali integri |
Tutti i backend principali configurati I backend di test di corrispondenza zonale potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend principali nella zona del client I backend corrispondenti alla zona potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend primari integri nella zona del client |
Intersezione non vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend primari integri nella zona del cliente. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. L'intersezione è vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend principali non integri nella zona del client. I backend idonei modificati sono gli stessi dei backend corrispondenti a livello di zona, che sono tutti backend primari nella zona del client; tuttavia, tutti questi backend non sono integri perché l'intersezione con i backend idonei originali è vuota. |
| Tutti i backend di failover integri |
Tutti i backend di failover configurati I backend di test di corrispondenza zonale potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend di failover nella zona del client I backend corrispondenti alla zona potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend di failover integri nella zona del client |
Intersezione non vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend di failover integri nella zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. L'intersezione è vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend di failover non integri nella zona del client. I backend idonei modificati sono gli stessi dei backend corrispondenti a livello di zona, che sono tutti backend di failover nella zona del client; tuttavia, tutti questi backend non sono integri perché l'intersezione con i backend idonei originali è vuota. |
| Tutti i backend principali in stato non integro |
Tutti i backend principali configurati Per definizione, tutti i backend di test di corrispondenza zonale non sono integri quando tutti i backend primari idonei originali non sono integri. |
Tutti i backend principali non integri nella zona del client |
Tutti i backend principali non integri nella zona del client |
L'intersezione non è mai vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend principali non integri nella zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. |
Come funzionano ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONE e il rapporto di spillover
Se l'affinità di zona è impostata su ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONE e si verifica una corrispondenza di zona, il bilanciatore del carico distribuisce le nuove connessioni ai backend idonei modificati. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi.
Quando i backend idonei modificati sono gli stessi di quelli idonei originali, le nuove connessioni potrebbero essere inviate ai backend idonei nella zona del client oppure potrebbero essere inviate ai backend idonei in qualsiasi zona ("spillover"). Questa distribuzione dipende da un rapporto di spillover configurabile.
Una percentuale di spillover configurabile indica il valore di soglia per mantenere il traffico
nella zona del client. Il valore del rapporto di spillover può variare da 0.0 a
1.0, estremi inclusi. Se non specifichi un rapporto di overflow durante la configurazione di
ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONE, Google Cloud utilizza un valore predefinito di
0.0.
Percentuale di spillover pari a zero
Se il rapporto di overflow configurato è 0.0, il bilanciatore del carico utilizza il
seguente processo per creare i backend idonei modificati:
Inizia con i backend di test di corrispondenza zonale identificati dalla condizione di corrispondenza zonale.
Rimuovi tutti i backend che non si trovano nella stessa zona del client. In questo modo otteniamo un insieme di backend corrispondenti alla zona. Questo insieme non è mai vuoto perché si è verificata una corrispondenza zonale.
Calcola l'intersezione dei backend corrispondenti alla zona con i backend idonei originali. Questa intersezione potrebbe essere non vuota o vuota.
Se questa intersezione non è vuota, i backend idonei modificati sono l'insieme di intersezione. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali oppure un sottoinsieme di questi ultimi.
Se l'intersezione è vuota, i backend idonei modificati sono gli stessi dei backend idonei originali.
La tabella seguente riepiloga la procedura per creare l'insieme di backend idonei modificati quando l'opzione di affinità di zona è ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONE e il rapporto di overflow configurato è 0.0.
| Backend idonei originali (A) | Backend di test di corrispondenza zonale (B) | Backend corrispondenti a livello di zona (C) | Intersezione (A∩C) | Backend idonei modificati |
|---|---|---|---|---|
| Tutti i backend principali integri |
Tutti i backend principali configurati I backend di test di corrispondenza zonale potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend principali nella zona del client I backend corrispondenti alla zona potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend primari integri nella zona del client |
Intersezione non vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend primari integri nella zona del cliente. Le nuove connessioni vengono distribuite all'interno della zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. L'intersezione è vuota: i backend idonei modificati sono uguali a quelli idonei originali. Le nuove connessioni potrebbero essere distribuite all'interno della zona del client o in altre zone. |
| Tutti i backend di failover integri |
Tutti i backend di failover configurati I backend di test di corrispondenza zonale potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend di failover nella zona del client I backend corrispondenti alla zona potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend di failover integri nella zona del client |
Intersezione non vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend di failover integri nella zona del client. Le nuove connessioni vengono distribuite all'interno della zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. L'intersezione è vuota: i backend idonei modificati sono uguali a quelli idonei originali. Le nuove connessioni potrebbero essere distribuite all'interno della zona del client o in altre zone. |
| Tutti i backend principali in stato non integro |
Tutti i backend principali configurati Per definizione, tutti i backend di test di corrispondenza zonale non sono integri quando tutti i backend primari idonei originali non sono integri. |
Tutti i backend principali non integri nella zona del client |
Tutti i backend principali non integri nella zona del client |
L'intersezione non è mai vuota: i backend idonei modificati sono tutti i backend principali non integri nella zona del client. Le nuove connessioni vengono distribuite all'interno della zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. |
Rapporto di spillover diverso da zero
Se il rapporto di overflow configurato è maggiore di 0.0 ma minore o uguale a 1.0, il bilanciatore del carico utilizza la seguente procedura per creare i backend idonei modificati:
Inizia con i backend di test di corrispondenza zonale identificati dalla condizione di corrispondenza zonale.
Rimuovi tutti i backend che non si trovano nella stessa zona del client. In questo modo otteniamo un insieme di backend corrispondenti alla zona. Questo insieme non è mai vuoto perché si è verificata una corrispondenza zonale.
Calcola l'intersezione dei backend corrispondenti alla zona con i backend idonei originali. Questo insieme potrebbe essere non vuoto o vuoto.
Calcola il seguente rapporto:
$$ \frac{\text{count}(\text{zonal matched backends} \; \cap \; \text{original eligible backends})}{\text{count}(\text{zonal matched backends})} $$Tieni presente che il rapporto calcolato è sempre zero quando l'insieme di intersezione è vuoto.
Utilizza il rapporto calcolato per determinare i backend idonei modificati:
Se il rapporto calcolato è maggiore o uguale al rapporto di overflow, i backend idonei modificati sono l'insieme di intersezione. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali oppure un sottoinsieme di questi ultimi.
Se il rapporto calcolato è inferiore al rapporto di overflow, i backend idonei modificati sono gli stessi dei backend idonei originali.
La tabella seguente riepiloga la procedura per creare l'insieme di backend idonei modificati quando l'opzione di affinità di zona è l'opzione ZONAL_AFFINITY_SPILL_CROSS_ZONE e il rapporto di overflow configurato non è 0.0:
| Backend idonei originali (A) | Backend di test di corrispondenza zonale (B) | Backend corrispondenti a livello di zona (C) | Intersezione (A∩C) | Backend idonei modificati |
|---|---|---|---|---|
| Tutti i backend principali integri |
Tutti i backend principali configurati I backend di test di corrispondenza zonale potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend principali nella zona del client I backend corrispondenti alla zona potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend primari integri nella zona del client |
Rapporto calcolato ≥ rapporto di spillover: i backend idonei modificati sono tutti i backend primari integri nella zona del client. Le nuove connessioni vengono distribuite all'interno della zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. Rapporto calcolato < rapporto di overflow: i backend idonei modificati sono uguali ai backend idonei originali. Le nuove connessioni potrebbero essere distribuite all'interno della zona del client o in altre zone. |
| Tutti i backend di failover integri |
Tutti i backend di failover configurati I backend di test di corrispondenza zonale potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend di failover nella zona del client I backend corrispondenti alla zona potrebbero essere tutti integri o una combinazione di integri e non integri. |
Tutti i backend di failover integri nella zona del client |
Rapporto calcolato ≥ rapporto di spillover: i backend di failover idonei modificati sono tutti i backend di failover integri nella zona del client. Le nuove connessioni vengono distribuite all'interno della zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. Rapporto calcolato < rapporto di overflow: i backend idonei modificati sono uguali a quelli idonei originali. Le nuove connessioni potrebbero essere distribuite all'interno della zona del client o in altre zone. |
| Tutti i backend principali in stato non integro |
Tutti i backend principali configurati Per definizione, tutti i backend di test di corrispondenza zonale non sono integri quando tutti i backend primari idonei originali non sono integri. |
Tutti i backend principali non integri nella zona del client |
Tutti i backend principali non integri nella zona del client |
Il rapporto calcolato è sempre ≥ del rapporto di spillover: i backend idonei modificati sono tutti i backend principali non integri nella zona del client. Le nuove connessioni vengono distribuite all'interno della zona del client. I backend idonei modificati potrebbero essere gli stessi dei backend idonei originali o un sottoinsieme di questi. |
Passaggi successivi
- Per configurare Cloud Monitoring per i bilanciatori del carico di rete passthrough interni, consulta Logging e monitoraggio del bilanciatore del carico di rete passthrough interno.
- Per risolvere i problemi relativi al bilanciatore del carico di rete passthrough interno, consulta la pagina Risolvere i problemi relativi ai bilanciatori del carico di rete passthrough interni.