TUGAS PERTEMUAN 10 PPL

Nama  : Danno Denis Dhaifullah

NRP    : 5025211027

Kelas  : PPL - A

KOMPONEN DESAIN SISTEM

Load Balancer adalah komponen sistem yang digunakan untuk meratakan beban kerja atau permintaan yang diterima di antara beberapa sumber daya atau server yang berbeda. Ini sangat bermanfaat dalam berbagai situasi, seperti mengelola lalu lintas tinggi dengan mendistribusikan permintaan ke beberapa server untuk mencegah overload pada satu server tertentu, atau mengoptimalkan penggunaan sumber daya dengan meratakan permintaan di antara beberapa server.

Pada pertemuan ke-10 ini, kita diminta untuk menggambarkan struktur atau topologi dari setiap jenis load balancer yang ada, serta mencari aplikasi yang tepat untuk menerapkan masing-masing load balancer tersebut.

Macam-Macam Tipe Load Balancer dan Implementasinya

1. Layer 4 Load Balancers

Struktur Layer 4 Load Balancers: Load Balancer pada Layer 4 beroperasi pada model lapisan jaringan OSI. Load balancer ini membagi beban kerja berdasarkan alamat IP sumber dan tujuan, serta nomor port permintaan. Mereka menggunakan informasi dari protokol transport seperti TCP (Transmission Control Protocol) atau UDP (User Datagram Protocol) untuk menentukan pengalihan lalu lintas.

Karakteristik:

• Keputusan load balancing didasarkan pada alamat IP sumber dan tujuan, serta port TCP/UDP.
• Tidak memeriksa isi pesan (payload) paket; hanya memeriksa header transport.
• Umumnya memiliki kinerja lebih cepat dan lebih tinggi karena hanya berfokus pada header paket.
• Namun, kurang fleksibel dibandingkan dengan Layer 7 karena tidak dapat melakukan pemeriksaan mendalam pada konten paket.

Aplikasi yang Cocok:

• Aplikasi yang tidak memerlukan pemeriksaan mendalam, seperti aplikasi standar berbasis TCP/UDP.
• Contohnya termasuk server database dan aplikasi yang membutuhkan kinerja cepat dan throughput tinggi.

Topologi:

• Client --> Load Balancer (Layer 4) --> Server Pool

2. Layer 7 Load Balancers

Struktur Layer 7 Load Balancers: Load Balancer pada layer 7 beroperasi pada model OSI lapisan aplikasi dan mengalokasikan permintaan berdasarkan isi permintaan, seperti URL atau metode HTTP yang digunakan. Load balancer ini mengambil keputusan pengalihan lalu lintas berdasarkan informasi khusus aplikasi seperti konten dari paket data, header HTTP, URL, dan cookie.

Karakteristik:

• Keputusan load balancing didasarkan pada isi permintaan, seperti URL, header HTTP, dan cookie.
• Dapat melakukan pemeriksaan mendalam pada isi paket untuk membuat keputusan yang lebih cerdas.
• Mampu melaksanakan fungsi tambahan seperti terminasi SSL, routing berbasis konten, dan pengubahan URL.
• Namun, umumnya lebih lambat dan memiliki kinerja lebih rendah dibandingkan dengan layer 4 karena memproses konten paket.

Aplikasi yang Cocok:

• Aplikasi web yang membutuhkan routing berdasarkan konten atau memerlukan autentikasi pengguna.
• Contohnya meliputi platform e-commerce, aplikasi SaaS, dan situs berita.

Topologi:

Client --> Load Balancer (Layer 7) --> Web Servers

3. Global Load Balancers

Struktur Global Load Balancers: Global Load Balancers digunakan dalam sistem terdistribusi untuk menyebarkan permintaan di antara beberapa server yang tersebar di wilayah geografis yang berbeda. Load balancer ini memungkinkan perusahaan untuk mengalokasikan lalu lintas ke server terdekat dengan pengguna untuk meningkatkan waktu respon dan menjamin ketersediaan layanan secara global.

Karakteristik:

• Menggunakan informasi geografis atau kebijakan routing untuk mengalihkan pengguna ke pusat data terdekat atau yang paling tersedia.
• Memberikan toleransi kegagalan yang lebih baik dengan kemampuan mengarahkan lalu lintas ke pusat data alternatif jika salah satu mengalami masalah.
• Mengurangi latensi pengguna dengan mengalihkan mereka ke server yang terletak lebih dekat secara geografis untuk meningkatkan waktu respon.
• Menjamin ketersediaan layanan global dengan mengarahkan lalu lintas ke server yang paling sedikit dimuat.
• Sering menggunakan DNS (Domain Name System) untuk mengalihkan lalu lintas berdasarkan lokasi geografis pengguna atau beban server.

Aplikasi yang Cocok:

• Aplikasi yang memiliki pengguna di seluruh dunia dan memerlukan ketersediaan layanan yang tinggi.
• Contoh: Layanan streaming video, platform e-commerce internasional, dan aplikasi media sosial global.

Topologi:

•  Client --> Global Load Balancer --> Regional Load Balancers --> Local Servers

4. Application Load Balancers

Struktur Application Load Balancers: Application Load Balancers adalah jenis yang dirancang khusus untuk mengelola aplikasi atau protokol tertentu, seperti HTTP atau HTTPS. Load balancer ini memungkinkan pengguna untuk melakukan routing berdasarkan konten dan melakukan pemeriksaan detail pada isi paket untuk mengambil keputusan routing yang lebih pintar.

Karakteristik:

• Keputusan routing berdasarkan informasi pada lapisan aplikasi, seperti URL, header HTTP, dan cookie.
• Didesain untuk mengelola aplikasi atau protokol spesifik, seperti HTTP atau HTTPS.
• Menyediakan fitur-fitur seperti routing lanjutan, terminasi SSL, pemantauan aplikasi, dan integrasi dengan platform orchestration kontainer (seperti Kubernetes).
• Mampu melakukan routing berdasarkan konten dan melakukan pemeriksaan mendalam pada isi paket.
• Memungkinkan pengguna untuk membuat aturan routing yang lebih kompleks berdasarkan konten aplikasi.
• Namun, umumnya lebih lambat dan memiliki kinerja lebih rendah dibandingkan dengan Layer 4 karena mengelola konten paket.

Aplikasi yang Cocok:

• Aplikasi web yang kompleks yang membutuhkan pemeriksaan mendalam, memerlukan routing berdasarkan konten, atau mengintegrasikan dengan platform orchestrasi kontainer.
• Contohnya termasuk sistem manajemen konten, aplikasi perbankan online, dan portal perusahaan.

Topologi:

• Client --> Application Load Balancer --> Application Servers

Dengan memahami berbagai jenis load balancer dan penggunaannya, kita bisa memilih solusi yang sesuai dengan kebutuhan khusus dari sistem atau aplikasi yang sedang dikembangkan.

Referensi

https://kuliahppl.blogspot.com/2024/05/komponen-desain-sistem.html
https://www.geeksforgeeks.org/what-are-the-components-of-system-design