グローバル・サーバー・ロード・バランシング（GSLB）とは

グローバル・サーバー・ロード・バランシング（GSLB）の主な目的は、アプリケーションの性能、信頼性、可用性を向上させることです。GSLBは、サーバーの負荷、ユーザーへの近さ、ネットワーク条件などの要素に基づいて、ユーザーのリクエストが可能な限り最適なデータセンターにルーティングされるようにします。

グローバル・ロード・バランシングは、ローカルでトラフィックのバランスをとり、すべての企業の標準要件となっている通常のロード・バランシングとは異なるものです。通常のロード・バランシングは、特定のバックエンド・リソースが過負荷になるのを防ぎ、単一のクラウドまたはオンプレミス・データセンター内のローカルなサーバーとサービス全体の性能を最適化します。

GSLBは、通常は巨大なグローバル・フットプリントを有し、大量のデータ・スループットを管理する、拠点の分散した大規模な企業で運用されるロードバランサーのための負荷分散です。マルチクラウド環境で動作するローカルおよびリージョンのロードバランサー、およびクラウドとオンプレミスインフラストラクチャ間のワークロードを調整するロードバランサーが過負荷になるのを防ぎ、グローバルでのサーバーとサービスの性能を最適化します。

GSLB は、特に大規模な Web サービスやエンタープライズネットワークにおいて、高いアプリケーション可用性を維持するために不可欠な要素です。GSLBはいくつかの重要なプロセスとコンポーネントに依存しています。

GSLBは多くの場合、ドメイン・ネーム・システム（DNS）を操作してインテリジェントにルーティング決定を行います。ユーザーが複数の場所に分散されているWebアドレスやサービスを要求すると、ユーザーのデバイスはDNSクエリを開始し、GSLB対応のDNSサーバーまたはサービスがそれを傍受します。

GSLBシステムは、最適なサーバーの所在地にユーザーのクエリーを送信します。位置の決定は、一連のポリシー、ネットワークの現在の状態に基づいており、必要に応じて高度な位置情報テクノロジーも利用します。たとえば、メキシコで開始されたユーザー要求はメキシコのDNSサーバーにルーティングされ、ニュージーランドからのユーザー要求はニュージーランドまたは近接地点にあるサーバーに転送されます。

ADCはGSLBシステムの頭脳です。これらの専用デバイス、またはソフトウェアコンポーネントは、サーバーのヘルスとトラフィックパターンに関するデータを収集し、受信リクエストを分散する方法をリアルタイムで決定します。意思決定プロセスは動的なものであるため、条件の変動に応じてADCの決定は変わることがあります。

GSLBシステムは、プール内のすべてのサーバーに対して定期的にヘルスチェックを行い、サーバーが最適に機能していることを確認し、シームレスなユーザー・エクスペリエンスを実現します。ヘルスチェックには、単純なping、TCP接続、またはより高度な、アプリケーションレベルでのトランザクション・テストが含まれます。サーバーがヘルスチェックに失敗した場合、GSLBシステムは、再び稼働し始めるまでそのサーバーをローテーションから削除することができます。

GSLBサービスは、ラウンドトリップ時間（RTT）（データ・パケットがクライアントからサーバーへ移動し、再びサーバーに戻るまでにかかる時間）を継続的に測定し、システムがルーティング決定を継続的に改善できるようにします。

グローバル・サーバー・ロード・バランシング・サービスは、地理位置情報ベースのルーティングなどのさまざまなアルゴリズムを利用して、ネットワーク・トラフィックを効率的に分散します。

たとえば、ラウンドロビン・ロード・バランシングでは、一連のサーバー全体にリクエストを均等に分散します。一方、最小接続ロード・バランシングでは、アクティブな接続が最も少ないサーバーにトラフィックを転送します。最短時間ロード・バランシングでは、ユーザー・リクエストを最速の応答時間でサーバーに送信します。加重ロード・バランシングでは、サーバー容量を示すあらかじめ決められた重みに基づいてリクエストを割り当てます。

エニーキャストは複雑なネットワーク・ルーティングの手法で、複数のサーバーが同じIPアドレスを共有し、クライアントが単一のアドレスに接続できるようにします。異なる場所から同じIPプレフィックスを宣伝するボーダー・ゲートウェイ・プロトコル（BGP）ルーティングのメカニズムを利用し、クライアント・クエリーを受信すると（ネットワーク・トポロジーまたは最短遅延時間の観点から）最も近いサーバーにルーティングします。

エニーキャストでは、トラフィックが利用可能な最適なパスに自動的に再ルーティングされるため、ネットワークのレジリエンスも向上します。サーバー停止が発生した場合、リクエストは次に近いデータセンターにルーティングされるため、仮にデータセンター全体にアクセスできなくなったとしても、ユーザー・エクスペリエンスへの影響はわずかな性能の低下にとどまります。

CDNは、静的コンテンツ（画像や動画など）のコピーを分散サーバー・ネットワークにキャッシュして、ユーザーの近くにコンテンツを送信する、GSLBシステムの拡張機能です。これによりデータの移動距離が短くなり、レイテンシーを短縮することができます。

CDNはまた、多重化（2つ以上のデータ・ストリームがホストへの単一の接続を共有する）、SSLオフロード（受信トラフィックからSSLベースの暗号化を削除してサーバーの負荷を軽減する）、動的サイト・アクセラレーション （動的な一意のコンテンツを迅速にキャッシュすることで、動的なWebサイトを高速化する）、永続的接続（すべての単一セッション・ユーザー接続を同じバックエンド サーバーに誘導する）などのさまざまな最適化手法を使用して、動的コンテンツ配信を最適化することができます。

GSLBシステムは、トラフィック・リダイレクト・プロトコルを使用して、ユーザーからのリクエストを最適なサーバーに転送します。これらのソリューションは、インターネットを通過するトラフィックの経路を最適化し、輻輳したルートや最善ではないルートを回避し、全体的なネットワークの性能を向上させます。

Advancedソリューションは、ユーザーのデバイスでDNSリクエストが開始された時点からロード・バランシングを行い、接続を最適化し、単一障害点を排除します。これらのソリューションは、リアルユーザー監視データと「ラストマイルの可視性」（ユーザーデバイスへの接続の最終区間の可視性）によって、より回復力の高いネットワークを構築し、トラフィックのボトルネックと依存関係を排除できます。

高度なソリューションでは、通常、次のような複数の異なるGSLBのデプロイメントを自動化できます。

アクティブ／アクティブアクティブ／アクティブ構成は、複数のアクティブなデータセンター（オンプレミス、プライベートクラウド、パブリッククラウド、ハイブリッドクラウド環境）からなるもので、クライアントの要求がセンター間で均等に分散されるため、分散環境でのグローバル・トラフィックの分散に最適な設定です。

アクティブ／アクティブのデプロイメントでは、すべてのサイトがアクティブであり、特定のアプリまたはドメインのサービスが同じGSLB仮想サーバーに接続されます。サイトは、ロード・バランシングやコンテンツ・スイッチング仮想サーバーのステータス、現在の接続数、パケット・レート、帯域幅の使用状況などの情報を含むメトリクス交換プロトコル（MEP）を使用してデータを共有します。

ユーザーがDNSリクエストを送信すると、アクティブなサイトの1つに誘導されます。リクエストがサイトに届くと、そこにあるGSLB仮想サーバーがロード・バランシング用サーバーまたはコンテンツ・スイッチング用サーバーを選択し、そのアドレスをDNSサーバーに転送します。DNSサーバーはアドレスをクライアントに中継します。その後、ユーザーは、指定されたIPアドレスの新しい仮想サーバーにリクエストを再送信します。

アクティブ／パッシブアクティブ／パッシブ構成は、アクティブなデータセンターとパッシブなデータセンターからなるものです。この構成では、パッシブなサイトは災害復旧シナリオのために特別に確保されています。言い換えれば、パッシブ・データセンターは、すべてのアクティブ・サイトが利用できず、災害イベントによりフェイルオーバーがトリガーされた場合に、意思決定プロセスに介入します。アクティブ・サイトが停止すると、パッシブ・サイトがアクティブになります。

ユーザがアクティブ／パッシブGSLB構成にDNSリクエストを送信すると、そのリクエストは任意のサイトに送信されますが、システムは（正常に稼動している場合は）アクティブサイトからのみサービスをデプロイします。

グローバル・サーバー・ロード・バランシングは、業種・業務で事業を展開する大企業のネットワーク管理を自動化および最適化できる動的なテクノロジーです。GSLBテクノロジーにはビジネス面での用途も多数存在します。

業種や企業の種類に関わらず、GSLBサービスをデプロイすることで、組織は以下のメリットを実現できます。

1か所のサーバーやデータセンターがダウンした場合、GSLBはネットワーク・トラフィックを次に最適なサーバーに自動的に再ルーティングして、ダウンタイムを最小限に抑えて（さらには防止して）、質の高い顧客体験を維持できます。

高度なGSLBソリューションは、非推奨のリソースや使用できないリソースを避けてトラフィックを自動的に誘導することで、収益を生み出すアプリやWebサイトからインラインのボトルネックや単一障害点（SPoF）を排除できます。

GSLBソリューションを使用すると、チームはDNSトラフィックを最高のパフォーマンスと可用性を備えたAPIエンドポイントに誘導し、ユーザーに最高のアプリケーション体験を提供できます。

多くのベンダーがGSLBサービス向けのSaaSオプションを提供しており、物理アプライアンスや仮想アプライアンスの必要性をなくすことで、企業のネットワーク柔軟性の向上とコスト削減を支援しています。

GSLBプログラムは、リアルユーザー監視データを使用して、エンドユーザーまでの接続の負荷を分散させ、アプリの応答時間と全体的なネットワークの性能を向上させることができます。

GSLBサービスにより、企業はGSLBを既存のロード・バランサーとシームレスに統合し、その機能を強化することができます。

GSLBソリューションは、組織、特に医療や防衛のような規制の厳しい業種の組織が、国または地域固有の規制をローカル・サーバーやGSLB転送設定に統合することで、政府の規制に先んじて対応することに役立ちます。

GSLBソリューションは、シンプルなセルフサービスのオンボーディングとプロによる移行サービスを通じて企業全体でGSLBを容易に導入し、チームをすばやく立ち上げて稼働させることができます。

主なGSLBソリューションは、ネットワーク・トラフィックの変動に合わせてリソースを自動的にスケールアップまたはスケールダウンすることができます。