Load Balancing (Internet)

Wir betreiben in der Mauerseglerei Load Balancing (Lastverteilung) da wir mehrere Internet-Anbindungen haben und keine dieser Anbindungen alleine stark genug ist um unseren Bedarf an Internet-Verkehr zu bewältigen.

Es gibt mehrere Load Balancing Instanzen in unserer IT, aber im Folgenden beschreibe ich mal eine davon.

LTE Load Balancing

Hierbei wird der Datenverkehr ins Internet auf 2 LTE-Router aufgeteilt, einer von A1 und einer von Magenta, beide zu je 150Mbit/s (max. Leistung). Dies wirde von myTweak im Frühjahr 2020 eingerichtet.

Der zur Verwendung kommende Mechanismus ist PCC (per connection classifier) und wird vom Core-Router geregelt. Dies ist ersichtlich aus den Regeln: IT > Firewall > Mangle > Rules 25 und 26. Hierbei wird die Source-IP also die IP-Adresse des User-Geräts, das sich ins Internet verbinden will herangezogen. Aus dieser wird (als eine Art pseudo-randomisierung, aber immer noch deterministisch und zeitlich stabil) ein 32bit Hash errechnet. Dieser Hash wird dann modulo 2 (Ganzzahl-Division durch 2 und davon der Rest) berechnet, weil wir 2 LTE-Router haben. Ist das Ergebnis 0 wird der Datenstrom mit der Markierung “LTE1” versehen, ist das Ergebnis 1 so wird die Markierung “LTE2” gesetzt. Ensprechend der Markierung wird man dann (siehe IP > Routing) an den einen oder anderen LTE-Router weitergeleitet.

Die Zuordnung ist also quasi unvorhersagbar aber zeitlich unveränderlich. Speziell da Nutzer_innen ihre IP meistens via DHCP beziehen, also immer wieder dynamsich eine andere IP-Adresse zugeordnet bekommen, kommt es den Usern so vor, als würden sie nach dem Zufallsprinzip zugeordnet werden. Im statistischen Mittel führen 50% der IP-Adressen zum LTE-Router von A1 und die anderen 50% zu Magenta.

Das Problem mit PCC (und quasi allen nicht-bilateral verhandelten Load Balancing Mechanismen) ist, dass sie bestenfalls darauf reagieren, wenn ein Router ausfällt, nicht jedoch wenn seine LTE-Verbindung in den Keller sackt. Das bedeutet, während 50% der Personen weiterhin mit einer guten Bandbreite Surfen können, giften sich die anderen 50%. PCC macht nur dann sinn, wenn beide LTE-Anbindungen etwa die gleiche Leistung erbringen (Anfang 2020 war dies noch weitgehend der Fall).

Literatur

Zuletzt bearbeitet am 22. März 2021 von Adrian_Kowar

Schreibe einen Kommentar