Kako je implementirano balansiranje opterećenja u…

Uravnoteženje opterećenja u Kubernetesu realizira se na više nivoa:

Servis (na nivou Kube-proxy):
- Svaki Pod u Servisu dobija jedinstvenu IP adresu.
- Kube-proxy, koji radi na svakom čvoru, prati promene u Servisu i EndpointSlice.
- Podešava pravila za preusmeravanje saobraćaja (iptables, ipvs) na klaster IP adresu Servisa.
- Saobraćaj koji dolazi na klaster IP Servisa ravnomerno se raspoređuje između Podova tog Servisa prema odabranom algoritmu (podrazumevano Round Robin).
- Postoje dva režima rada Kube-proxy: iptables (standardni, zasnovan na Linux netfilteru) i ipvs (efikasniji za velike klastere, zasnovan na Virtual Server API-ju).
```
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: my-app # Izbor Podova sa oznakom app: my-app
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80 # Port na Servisu
      targetPort: 8080 # Port na Podovima
```

Ingress (na nivou L7):

Funkcioniše kao jedinstvena tačka ulaza za eksterno balansiranje HTTP/S saobraćaja.
Potreban je Ingress kontroler (npr. Nginx Ingress Controller) za implementaciju pravila.
Usmerava saobraćaj na konkretan Service unutar klastera na osnovu URL putanje, imena hosta i drugih pravila L7.
Omogućava implementaciju različitih strategija balansiranja, SSL terminacije, virtualnog hostinga po imenu.

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: my-ingress
spec:
  rules:
  - host: myapp.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: my-service # Usmerava saobraćaj na ovaj Service
            port:
              number: 80

LoadBalancer Service (na nivou Cloud Providera):
- Pri kreiranju Service-a sa tipom LoadBalancer, Kubernetes komunicira sa API-jem cloud provajdera (AWS, GCP, Azure itd.).
- Provajder kreira eksterni balansirač saobraćaja koji usmerava saobraćaj na čvorove klastera.
- Zatim, Kube-proxy preusmerava saobraćaj na Podove unutar klastera.
- Ovaj tip Servisa obezbeđuje eksterni pristup i balansiranje na nivou L4 (TCP/UDP) ili L7 (HTTP/S), u zavisnosti od provajdera.
```
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-external-service
spec:
  selector:
    app: my-app
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 8080
  type: LoadBalancer # Kreira eksterni balansirač
```
Prilagođeni Load Balancers (npr. HAProxy, Nginx kao Pod):
- Moguće je rasporediti balansirač unutar klastera kao Deployment i Service (ClusterIP ili NodePort).
- Podešava se eksterni saobraćaj na taj Service.
- Balansirač će samostalno raspoređivati saobraćaj između drugih Podova.

Na ovaj način, Kubernetes nudi višeslojni pristup balansiranju opterećenja, kombinujući ugrađene mehanizme (Service, Kube-proxy) sa eksternim rešenjima (Ingress, Cloud Provider Load Balancers) i mogućnošću raspoređivanja prilagođenih balansirača.

Kako je implementirano balansiranje opterećenja u Kubernetes-u?