Salah satu teknik utama yang digunakan untuk mencapai hal ini adalah load balancing. Load balancing melibatkan distribusi beban kerja ke berbagai server guna memaksimalkan efisiensi, meningkatkan waktu respons, dan meningkatkan ketersediaan sistem.
Misalnya, ketika ada campaign berbelanja online 12.12. Saat program tersebut berlangsung, aplikasi marketplace akan dibuka oleh ribuan orang secara bersamaan. Meskipun dengan lonjakan traffic yang tinggi, website tetap dapat diakses dengan lancar dan tanpa kendala. Bagaimana hal tersebut dapat terjadi?
Hal tersebut adalah salah satu peran load balancing. Dalam artikel ini, akan dibahas lebih dalam mengenai apa itu load balancing, bagaimana cara kerjanya untuk menjaga kinerja website tetap stabil, mengenal metode, jenis, dan kelebihan beserta kekurangannya.
Apa Itu Load Balancing?
Load balancing adalah sebuah proses distribusi traffic jaringan ke lebih dari satu server secara seimbang, supaya traffic berjalan secara optimal dan tidak overload. Tujuan dari load balancing adalah untuk mencegah terjadinya server down saat menerima banyak kunjungan traffic.
Perangkat atau sistem yang bertanggungjawab dalam menyeimbangkan beban disebut load balancer. Fungsinya adalah mengatur dan membagi beban server dengan cara yang merata ke server-server lain yang tersedia.
Ketika server website mengalami kelebihan beban, proses muat halaman dapat menjadi lambat. Fungsi load balancing adalah untuk mendistribusikan traffic jaringan secara merata, sehingga tidak ada satu server pun yang terbebani secara berlebihan.
Peran penting load balancing adalah dalam meningkatkan responsifitas sistem secara keseluruhan. Dengan membagi beban kerja secara merata, load balancer memastikan bahwa setiap server dalam server pool berkontribusi secara optimal dalam memproses permintaan dari pengguna. Hal ini membantu menjaga kinerja sistem agar tetap responsif dan menghindari terjadinya penurunan kualitas layanan.
Baca Juga: Pengertian, Fungsi, dan Manfaat Server dalam Menunjang Bisnis
Hardware Load Balancing vs Software Load Balancing
Dari segi fisik, hardware load balancing memerlukan ruang untuk mengatur dan menempatkan perangkat keras, sementara software load balancing hanya perlu diinstal pada server atau mesin virtual.
Selain perbedaan fisiknya, berikut adalah perbedaan lainnya.
Hardware Load Balancing
| Kelebihan | Kekurangan |
| Beroperasi dengan kecepatan tinggi karena program dijalankan menggunakan prosesor khusus. | Memerlukan perawatan fisik secara teratur. |
| Lebih aman karena hanya perusahaan yang memiliki akses. | Kurang fleksibel dalam hal perubahan. |
| Biaya lebih tinggi dibandingkan dengan perangkat lunak biasa. |
Software Load Balancing
| Kelebihan | Kekurangan |
| Dapat disesuaikan ukurannya sesuai dengan kebutuhan. | Ada kemungkinan terjadinya penundaan saat konfigurasi program load balancing. |
| Biaya lebih efisien karena tidak perlu membeli peralatan fisik. | |
| Dapat diterapkan dalam cloud computing. |
6 Metode Load Balancing
Sebelum membahas tentang bagaimana cara kerjanya, kali ini Anda akan memahami terlebih dahulu mengenai metode load balancing. Terdapat beberapa macam metode yang digunakan, tergantung pada algoritma yang diimplementasikan.
Algoritma load balancing adalah serangkaian aturan dan metode yang digunakan untuk memutuskan cara mendistribusikan beban kerja secara merata di antara server-server yang tersedia.
Algoritma ini bertujuan untuk meningkatkan kinerja sistem, mencegah overload pada satu server, dan memastikan penggunaan sumber daya yang efisien. Metode yang umum digunakan adalah sebagai berikut :
1. Round Robin
Salah satu metode yang paling umum digunakan adalah round robin. Secara sederhana, metode ini meneruskan permintaan pengguna secara bergantian ke setiap server yang tersedia. Setiap permintaan diberikan kepada server berikutnya dalam urutan yang telah ditentukan.
Metode ini memastikan bahwa setiap server mendapatkan bagian yang sama dari lalu lintas jaringan. Dalam metode round robin, beban traffic akan disalurkan secara berurutan dari satu server ke server lainnya untuk membuat rotasi pembagian yang stabil.
Misalnya, apabila perusahaan mempunyai tiga server, maka permintaan user pertama akan disalurkan ke server satu terlebih dahulu. Kemudian, permintaan kedua diberikan pada server dua, dan berlaku ke proses seterusnya.
2. Least Connection
Pada metode ini, setiap permintaan dari pengguna diteruskan ke server dengan jumlah koneksi aktif atau beban kerja yang paling sedikit saat itu.
Prinsip kerja metode least connection adalah untuk mencegah server yang memiliki beban kerja yang lebih tinggi dari mengalami overload, sementara server dengan beban kerja yang lebih rendah memiliki kesempatan untuk menerima lebih banyak permintaan.
Dengan mendistribusikan beban kerja ke server dengan koneksi terendah, metode ini membantu menjaga keseimbangan dan keadilan dalam pendistribusian traffic jaringan.
Metode ini bersifat dinamis, dimana metode ini akan mengevaluasi jumlah koneksi yang ada pada setiap server sebelum memutuskan untuk mendistribusikan permintaan ke server yang tersedia. Hal ini dilakukan untuk mencegah overload server karena banyaknya traffic.
3. IP-Hashing
Salah satu metode lainnya adalah IP-hashing, metode ini digunakan untuk mendistribusikan traffic jaringan ke server-server yang tersedia berdasarkan alamat IP pengguna.
Dalam metode ini, alamat IP pengguna digunakan sebagai input ke dalam fungsi hash, dan hasil hash tersebut digunakan untuk menentukan server tujuan. Metode ini cocok digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan konsistensi koneksi, seperti aplikasi marketplace.
Cara kerja metode ini adalah menghitung hash dari alamat IP pengguna dan memilih server berdasarkan nilai hash tersebut.
4. Least Response Time
Metode least response time merupakan salah satu metode yang digunakan untuk mendistribusikan lalu lintas jaringan ke server dengan waktu respons terendah atau latency terendah.
Dalam metode ini, setiap permintaan dari pengguna diteruskan ke server yang memiliki kinerja paling cepat saat itu untuk mencegah overload pada server karena banyaknya traffic.
Tujuan metode ini adalah untuk memastikan bahwa permintaan pengguna diberikan kepada server yang dapat memberikan respons dengan waktu yang lebih singkat. Dengan cara ini, metode ini membantu meningkatkan kecepatan dan kualitas respons sistem secara keseluruhan.
5. Least Bandwidth
Metode yang digunakan untuk mendistribusikan lalu lintas jaringan ke server dengan penggunaan bandwidth terendah dalam ukuran Mbps (megabytes per second) adalah metode least bandwith.
Dalam metode ini, setiap permintaan akses data dari pengguna, load balancer akan meneruskan ke server yang saat itu memiliki penggunaan bandwidth yang paling rendah.
Dengan cara ini, metode ini membantu mengoptimalkan penggunaan bandwidth dan mencegah kelebihan beban pada server dengan penggunaan bandwidth yang tinggi.
6. Session Persistence
Session persistence adalah salah satu metode yang digunakan untuk memastikan bahwa permintaan dari pengguna yang sama selalu dikirim ke server yang sama dalam suatu koneksi.
Dalam metode ini, load balancer akan menyimpan informasi session dari pengguna dan mengarahkan koneksi dari pengguna yang sama ke server yang sama. Hal ini bertujuan untuk memastikan konsistensi koneksi dan mencegah terjadinya masalah seperti kehilangan data.
Cara Kerja Load Balancing
Load balancing adalah proses mendistribusikan beban traffic pada dua atau lebih jalur koneksi secara proporsional. Tujuannya untuk memastikan bahwa traffic dapat berjalan dengan baik tanpa overload beban pada salah satu jalur koneksi.
Cara kerja load balancing adalah sebagai berikut:
a. Pengguna melakukan permintaan akses masuk ke suatu server.
b. Load balancer menerima traffic jaringan tersebut.
c. Load balancer akan memeriksa server mana yang tersedia dan memiliki koneksi terendah.
d. Load balancer akan mendistribusikan permintaan ke server yang dipilih secara merata.
e. Server akan memproses permintaan dan mengirimkan respons ke pengguna melalui load balancer.
f. Jika salah satu server down, maka load balancer akan mengalihkan traffic tersebut ke server lainnya yang tersedia.
Secara sederhana, cara kerja load balancing adalah dengan mengatur traffic dan mencegah server down atau kejadian lainnya yang tidak diinginkan. Load balancing dapat memaksimalkan kinerja setiap server dan membantu membuat jaringan lebih stabil ketika diakses.
Selain itu, load balancing juga dapat membantu pengguna mengatasi kegagalan server lebih efektif.
Jenis Load Balancing
Berdasarkan konfigurasinya, load balancing terbagi menjadi 3 jenis, diantaranya :
1. Hardware Load Balancer
Load balancer hardware adalah perangkat keras yang dapat mendistribusikan traffic sesuai dengan pengaturan yang dilakukan. Karena berbentuk fisik, load balancer hardware harus diletakkan bersama dengan server di pusat data lokal.
Jumlah load balancer tergantung pada jumlah traffic tertinggi yang diinginkan. Load balancer hardware biasanya mampu menangani jumlah traffic yang signifikan, tetapi load balancer fisik terbilang mahal. Selain itu, perangkat ini tidak begitu fleksibel seperti versi softwarenya.
Load balancer mengoptimalkan penggunaan aplikasi pengiriman sumber daya sehingga terhindar dari overload server dan membantu server-server tersebut mengirimkan data menjadi lebih efisien.
2. Software Load Balancer
Software Load Balancer merupakan load balancing yang berbentuk perangkat lunak dan dapat dipasang secara digital pada server. Terdapat dua jenis Software Load Balancer, yaitu komersial dan open source.
Software Load Balancer lebih fleksibel dan efisien dibandingkan dengan Hardware Load Balancer karena tidak memerlukan pemasangan yang harus tersambung pada server dan data center. Selain itu, harga Software Load Balancer juga lebih terjangkau dibandingkan dengan versi fisiknya.
Anda dapat mengubah load balancer sesuai kebutuhan jika server menerima lebih banyak permintaan akses. Software Load Balancer dapat diunduh dan digunakan di mana saja, sehingga lebih mudah digunakan dan lebih hemat biaya.
3. Virtual Load Balancer
Virtual Load Balancer adalah gabungan dari dua jenis perangkat load balancing sebelumnya, yaitu Hardware Load Balancer dan Software Load Balancer, yang dikombinasikan ke dalam mesin virtual.
Metode ini lebih mudah untuk menyeimbangkan beban kerja server dengan mendistribusikan traffic ke berbagai server di jaringan dengan.
Kelebihan Load Balancing
1. Mempermudah proses distribusi traffic
Salah satu kelebihan load balancing adalah mempermudah distribusi traffic. Traffic situs web dikirim ke beberapa server web dan apabila satu server gagal, penyeimbang beban akan secara otomatis mentransfer lalu lintas ke server lain yang tersedia dan memadai. Sehingga proses distribusi lalu lintas akan semakin mudah.
2. Mengatasi downtime dan mengoptimalkan performa
Load balancing dapat meningkatkan performa dari setiap server dan mencegah kendala server down. Dengan pendistribusian lalu lintas jaringan, jaringan akan lebih stabil ketika diakses dan mengurangi downtime.
3. Meningkatkan fleksibilitas dalam proses kinerja server
Keseimbangan beban server yang dibagi secara merata akan memudahkan lalu lintas jaringan pada website dan membantu administrator mengelola trafik tersebut sehingga mampu meningkatkan fleksibilitas dalam proses kinerja server.
4. Efisiensi manajemen kegagalan
Kelebihan lain load balancing adalah membantu mengatasi kegagalan server menjadi lebih efisien. Load balancing dapat membantu mengatasi kegagalan server menjadi lebih efisien.
Pengguna dapat mendeteksi kegagalan server yang gagal menerima permintaan. Selain itu juga dapat menghentikan traffic kemudian mengirimkan ke server lain.
5. Meningkatkan skalabilitas
Load balancing dapat membantu mengatasi lonjakan traffic pada website dan mencegah situs menjadi lambat bahkan gagal dimuat. Traffic jaringan lebih mudah ditangani dengan load balancing, yang memungkinkan traffic tersebar di beberapa server.
Administrator server dapat menaikkan ataupun menurunkan skala server sesuai dengan kebutuhan website.
Kelemahan Load Balancing
1. Perlu konfigurasi tambahan
Kelemahan load balancing adalah penggunaannya yang memerlukan konfigurasi tambahan.
Untuk dapat menjaga koneksi jaringan antara server dan pengguna secara berkepanjangan, pengguna perlu melakukan konfigurasi tambahan pada load balancer. Selain itu, pengguna juga perlu mengkonfigurasi ulang load balancer setiap terjadi perubahan susunan, seperti penambahan atau pengurangan node.
2. Besarnya biaya yang dibutuhkan
Salah satu kelemahan load balancing adalah biaya yang dibutuhkan besar. Pengguna perlu mempertimbangkan biaya yang cukup besar untuk membeli load balancer fisik yang dapat menangani traffic yang besar.
3. Tergantung pada kualitas jaringan
Kelemahan lain load balancing adalah penerapannya tergantung pada kualitas jaringan. Selain itu, sistem ini juga tidak bekerja secara efektif jika kualitas jaringan yang digunakan buruk atau tidak stabil.
Berdasarkan penjelasan artikel diatas, load balancing adalah proses mendistribusikan traffic jaringan ke beberapa server agar tidak mengalami server down ataupun overload.
Penting untuk menggunakan load balancing agar website tetap online bahkan saat mendapat banyak pengunjung. Dengan menggunakan load balancing, permintaan data akan didistribusikan secara merata ke setiap server untuk mencegah terjadinya server down.
Sekawan Media menyediakan layanan konsultasi dan integrasi sistem untuk membantu manajemen infrastruktur jaringan komputer dan software bisnis Anda lebih terintegrasi. Selengkapnya, silakan hubungi kontak kami untuk mulai konsultasi gratis.
