Descripción general del balanceo de cargas

En este documento se proporciona una descripción general de las diferentes soluciones de balanceo de cargas que están disponibles en Google Cloud Platform.

Google Cloud Platform Load Balancing te ofrece la capacidad de distribuir recursos informáticos con balanceo de cargas en una o varias regiones, cumplir con tus requisitos de alta disponibilidad, colocar tus recursos detrás de una sola IP de difusión única y escalar tus recursos hacia arriba o hacia abajo con el ajuste de escala automático inteligente. Cloud Load Balancing está totalmente integrado con Cloud CDN para una entrega de contenido óptima.

Con Cloud Load Balancing, puedes entregar contenido lo más cerca posible de tus usuarios, en un sistema que puede responder más de 1 millón de consultas por segundo. Cloud Load Balancing es un servicio administrado totalmente distribuido y definido por software. No se basa en instancias o dispositivos, por lo que no necesitas administrar una infraestructura física de balanceo de cargas.

Tipos de Cloud Load Balancing

La siguiente tabla resume las características de cada balanceador de cargas de Cloud, incluido si el balanceador de cargas utiliza una dirección IP interna o externa, si el balanceador de cargas es regional o global y los tipos de tráfico admitidos.

Interna o externa Tipo de balanceador de cargas Regional o global Niveles de red admitidos Proxy o
de paso
Tipo de tráfico
Interna TCP/UDP interno Discos Nivel Premium De paso TCP o UDP
HTTP(S) interno Discos Proxy HTTP o HTTPS
Externa Red TCP/UDP Discos Nivel Premium
Nivel Estándar
De paso TCP o UDP
Proxy TCP Global en el nivel Premium
Efectivamente regional1 en nivel estándar
Proxy TCP
Proxy SSL Proxy SSL
HTTP(S) Proxy HTTP o HTTPS

1Efectivamente regional significa que, si bien el servicio de backend es global, si seleccionas nivel Estándar, la regla de reenvío externo y la dirección IP externa deben ser regionales, y los grupos de instancias de backend o NEG conectados al servicio de backend global deben estar en la misma región como la regla de reenvío y la dirección IP. Consulta Configura el nivel Estándar para el balanceo de cargas de HTTP(S) y proxy TCP/SSL.

Diferencias entre el balanceo de cargas global y el regional

Usa el balanceo de cargas global cuando tus backends estén distribuidos en varias regiones, tus usuarios necesiten acceso a las mismas aplicaciones y contenido, y desees brindar acceso mediante una única dirección IP de difusión ilimitada. El balanceo de cargas global también puede proporcionar la terminación de IPv6.

Usa el balanceo de cargas regional cuando tus backends se encuentren en una región y solo necesites la terminación de IPv4.

Diferencias entre el balanceo de cargas externo y el interno

Los balanceadores de cargas de GCP se pueden dividir en balanceadores de cargas internos y externos. Los balanceadores de cargas externos distribuyen el tráfico que proviene de Internet en tu red de GCP. Los balanceadores de cargas internos distribuyen el tráfico dentro de tu red de GCP.

Tipos de balanceo de cargas interno y externo (haz clic para ampliar)
Tipos de balanceo de cargas interno y externo (haz clic para ampliar)

En el siguiente diagrama, se ilustra un caso práctico común: cómo usar el balanceo de cargas interno y externo al mismo tiempo. En la ilustración, el tráfico de los usuarios en San Francisco, Iowa y Singapur se dirige a un balanceador de cargas externo, que distribuye ese tráfico a diferentes regiones en una red de GCP. Luego, un balanceador de cargas interno distribuye el tráfico entre las zonas us-central-1a y us-central-1b.

Cómo trabajan juntos el balanceo de cargas interno y externo (haz clic para ampliar)
Cómo trabajan juntos el balanceo de cargas interno y externo (haz clic para ampliar)

Balanceo de cargas externo

Usa el balanceo de cargas externo cuando necesites distribuir el tráfico de Internet a una red de GCP.

El balanceo de cargas externo de GCP ofrece lo siguiente:

  • Tráfico HTTP o HTTPS: balanceo de cargas global HTTP(S)
  • Tráfico de TCP con descarga SSL: balanceo de cargas del proxy SSL global
  • Tráfico de TCP sin descarga SSL: balanceo de cargas del proxy TCP global
  • Tráfico UDP: balanceo de cargas TCP/UDP de red regional
  • Clientes IPv4 o IPv6
  • Balanceo de cargas global o regional

El balanceo de cargas global requiere que uses el nivel Premium del servicio de red. Para el balanceo de cargas regional, puedes usar el nivel Estándar.

Balanceo de cargas interno

Usa el balanceo de cargas interno cuando necesites distribuir el tráfico a instancias dentro de una red de GCP.

El balanceo de cargas TCP/UDP interno de GCP ofrece lo siguiente:

  • Tráfico de TCP o UDP
  • Balanceo de cargas RFC 1918
  • Se conserva la dirección IP de cliente
  • Verificaciones de estado
  • Ajuste de escala automático sin preparación previa
  • Afinidad de sesión
  • Balanceo de cargas regional

El balanceo de cargas HTTP(S) interno de GCP (Beta) ofrece lo siguiente:

  • Tráfico HTTP(S)
  • Balanceo de cargas RFC 1918
  • Verificaciones de estado
  • Ajuste de escala automático sin preparación previa
  • Afinidad de sesión
  • Balanceo de cargas regional

Tipo de tráfico

El tipo de tráfico que necesitas que controle tu balanceador de cargas es otro factor para determinar qué balanceador de cargas usar.

  • El tráfico HTTP y HTTPS se puede controlar mediante el balanceo de cargas HTTP(S) externo o interno.
  • El tráfico de TCP se puede controlar mediante el balanceo de cargas de red o el balanceo de cargas TCP/UDP interno.
  • El tráfico UDP se puede controlar mediante el balanceo de cargas de red o el balanceo de cargas TCP/UDP interno.

Un análisis más detallado de los balanceadores de cargas de Cloud

En esta sección, se proporciona información sobre cada tipo de balanceador de cargas de GCP, incluidos los vínculos a la documentación.

Balanceo de cargas HTTP(S)

El balanceo de cargas HTTP(S) proporciona los siguientes beneficios:

  • Admite tráfico HTTP en los puertos TCP 80 o 8080.
  • Admite tráfico HTTPS en el puerto TCP 443.
  • Controla eficientemente los picos de actividad de tráfico sin preparación previa.
  • Admite backends de grupos de instancias, incluidos grupos de instancias de ajuste de escala automático y backends de grupos de extremos de red.
  • Admite backends de depósito de Cloud Storage.
  • Enruta las solicitudes basadas en el nombre del host y las reglas de enrutamiento de ruta mediante mapas de URL.
  • Admite el balanceo de utilización y basado en la tarifa (RPS).
  • Admite la afinidad de sesión basada en cookies y en la IP de cliente.
  • Admite el desvío de conexión
  • Ofrece la supervisión y el registro.

Cuando usas el nivel Premium de los niveles de servicio de red, el balanceo de cargas HTTP(S) ofrece beneficios adicionales:

  • Balancea las solicitudes entre backends en varias regiones por medio de la dirección de las solicitudes a la región más cercana al usuario. Si esa región está al máximo de capacidad, el balanceador de cargas usa un modelo de desbordamiento de cascada por región para entregar solicitudes a la siguiente región más cercana.
  • Usa una sola dirección de balanceador de cargas Anycast IPv4 o IPv6 para que puedas usar un único registro DNS en todo el mundo.
  • Admite Cloud CDN.

Google Front Ends (GFE) implementa el balanceo de cargas HTTP(S). Los GFE se distribuyen globalmente y operan juntos mediante el uso del plano de control y de la red global de Google. En el nivel Premium, los GFE ofrecen un balanceo de cargas interregional, que dirige el tráfico al backend en buen estado más cercano que tenga capacidad, y terminan el tráfico HTTP(S) lo más cerca posible de tus usuarios.

Más información

Para obtener más información sobre el balanceo de cargas HTTP(S), consulta los siguientes documentos:

Guías prácticas

Guías conceptuales

Balanceo de cargas del proxy de SSL

El balanceo de cargas del proxy SSL proporciona los siguientes beneficios:

  • Admite el tráfico de TCP que necesita la descarga SSL (TLS).
  • Proporciona administración de certificados centralizada.
  • Admite la encriptación de extremo a extremo cuando configuras el servicio de backend asociado para usar el protocolo SSL.
  • Admite el tráfico de TCP en los puertos 25, 43, 110, 143, 195, 443, 465, 587, 700, 993, 995, 1883 y 5222.
  • Controla eficientemente los picos de actividad de tráfico sin preparación previa.
  • Admite backends de grupos de instancias, incluidos grupos de instancias de ajuste de escala automático y backends de grupo de extremos de red.
  • Admite el balanceo basado en la utilización y en la conexión.
  • Admite la afinidad de sesión basada en IP de cliente.
  • Admite el desvío de conexión
  • Ofrece la supervisión y el registro.

Cuando usas el nivel Premium de los niveles de servicio de red, el balanceo de cargas del proxy SSL ofrece beneficios adicionales:

  • Balancea las solicitudes entre backends en varias regiones por medio de la dirección de las conexiones a la región más cercana al usuario. Si esa región está al máximo de capacidad, el balanceador de cargas usa un modelo de desbordamiento de cascada por región para entregar conexiones a la siguiente región más cercana.
  • Usa una sola dirección de balanceador de cargas Anycast IPv4 o IPv6 para que puedas usar un único registro DNS en todo el mundo.

Google Front Ends (GFE) implementa el balanceo de cargas del proxy SSL. Los GFE se distribuyen globalmente y operan juntos mediante el uso del plano de control y de la red global de Google. En el nivel Premium, ofrecen un balanceo de cargas interregional, que dirige las conexiones al backend en buen estado más cercano que tenga capacidad, y terminan el tráfico SSL lo más cerca posible de tus usuarios.

El balanceo de cargas del proxy SSL se implementa en Google Front Ends (GFE), distribuido en todo el mundo. Si eliges el nivel Premium de los niveles de servicio de red, el balanceador de cargas del proxy SSL es global. En el nivel Premium, puedes implementar backends en varias regiones y el balanceador de cargas dirige automáticamente el tráfico del usuario a la región más cercana que tenga capacidad. Si eliges el nivel Estándar, un balanceador de cargas del proxy SSL solo puede dirigir el tráfico entre backends en una sola región.

Más información

Para obtener más información sobre el balanceo de cargas del proxy SSL, consulta los siguientes documentos:

Guías prácticas

Guías conceptuales

Balanceo de cargas del proxy de TCP

El balanceo de cargas del proxy TCP proporciona los siguientes beneficios:

  • Admite el tráfico de TCP, incluido SSL (TLS) sin terminación SSL. Cuando se usa para balancear conexiones SSL (TLS), no desencripta SSL (TLS).
  • Admite el tráfico de TCP en los puertos 25, 43, 110, 143, 195, 443, 465, 587, 700, 993, 995, 1883 y 5222.
  • Controla eficientemente los picos de actividad de tráfico sin preparación previa.
  • Admite backends de grupos de instancias, incluidos grupos de instancias de ajuste de escala automático y backends de grupo de extremos de red.
  • Admite el balanceo basado en la utilización y en la conexión.
  • Admite la afinidad de sesión basada en IP de cliente.
  • Admite el desvío de conexión
  • Ofrece la supervisión y el registro.

Cuando usas el nivel Premium de los niveles de servicio de red, el balanceo de cargas de proxy TCP ofrece beneficios adicionales:

  • Balancea las solicitudes entre backends en varias regiones por medio de la dirección de las conexiones a la región más cercana al usuario. Si esa región está al máximo de capacidad, el balanceador de cargas usa un modelo de desbordamiento de cascada por región para entregar conexiones a la siguiente región más cercana.
  • Usa una sola dirección de balanceador de cargas Anycast IPv4 o IPv6 para que puedas usar un único registro DNS en todo el mundo.

Google Front Ends (GFE) implementa el balanceo de cargas del proxy TCP. Los GFE se distribuyen globalmente y operan juntos mediante el uso del plano de control y de la red global de Google. En el nivel Premium, ofrecen un balanceo de cargas interregional, que dirige las conexiones al backend en buen estado más cercano que tenga capacidad, y terminan el tráfico SSL lo más cerca posible de tus usuarios.

El balanceo de cargas del proxy TCP se implementa en Google Front Ends (GFE), distribuido en todo el mundo. Si eliges el nivel Premium de los niveles de servicio de red, el balanceador de cargas del proxy TCP es global. En el nivel Premium, puedes implementar backends en varias regiones y el balanceador de cargas dirige automáticamente el tráfico del usuario a la región más cercana que tenga capacidad. Si eliges el nivel estándar, un balanceador de cargas del proxy TCP solo puede dirigir el tráfico entre backends en una sola región.

Más información

Para obtener más información sobre el balanceo de cargas del proxy TCP, consulta los siguientes documentos:

Guías prácticas

Guías conceptuales

Balanceo de cargas TCP/UDP de red

El balanceo de cargas de red te permite balancear las cargas de tráfico en tus sistemas en función de los datos del protocolo de IP entrantes, que incluyen la dirección, el puerto y el tipo de protocolo. Es un sistema de balanceo de cargas sin proxy regional. Usa el balanceo de cargas de red para el tráfico UDP, y para el tráfico de TCP y SSL en los puertos que no son compatibles con los balanceadores de cargas de proxy SSL y TCP. Un balanceador de cargas de red es un balanceador de cargas de paso que no permite las conexiones de proxy de los clientes.

El balanceo de cargas de red proporciona las siguientes características y beneficios:

  • Admite el balanceo de cargas regional.
  • Accesible a través de una dirección IPv4 externa.
  • Admite el tráfico de TCP y UDP.
  • Admite la terminación de SSL en backends mediante el paso de TCP.
  • Conserva las direcciones IP de cliente.
  • Admite clientes IPv4.
  • Requiere verificaciones de estado HTTP heredadas.

Más información

Para obtener más información sobre el balanceo de cargas TCP/UDP de red, consulta los siguientes documentos:

Guías prácticas

Guías conceptuales

Balanceo de cargas TCP/UDP interno

El balanceo de cargas interno TCP/UDP te permite balancear las cargas de tráfico de TCP/UDP detrás de una dirección IP de balanceo de cargas privada que solo es accesible a las instancias de tu máquina virtual interna. Usa el balanceo de cargas TCP/UDP interno para configurar una dirección IP de balanceo de cargas interno que actúe como frontend en tus instancias de backend privadas. Solo usas direcciones IP internas para tu servicio con balanceo de cargas. En general, tu configuración es más simple.

El balanceo de cargas TCP/UDP interno admite grupos de instancias administrados regionales, para que puedas realizar un ajuste de escala automático en una región, protegiendo su servicio de fallas zonales.

El balanceo de cargas TCP/UDP interno ofrece los siguientes beneficios:

  • Admite el tráfico de TCP/UDP.
  • Accesible a través de una dirección IP RFC 1918 interna.
  • Ofrece el balanceo de cargas basado en Andromeda.
  • Admite verificaciones de estado de TCP, SSL (TLS), HTTP o HTTPS.
  • Admite el desvío de conexión
  • Admite clientes conectados a través de Cloud VPN y Cloud Interconnect.
  • Admite la afinidad de sesión.
  • Admite el ajuste de escala automático de tus backends sin preparación previa.
  • Conserva las direcciones IP de cliente.
  • Funciona con redes de VPC de modo automático, redes de VPC de modo personalizado y redes heredadas.
  • Realiza el balanceo de cargas regional.

Más información

Para obtener más información sobre el balanceo de cargas TCP/UDP interno, consulta los siguientes documentos:

Guías prácticas

Guías conceptuales

Balanceo de cargas de HTTP(S) interno

El balanceador de cargas HTTP(S) interno realiza un balanceo de cargas basado en proxy de los datos de aplicación de capa 7 que especificas con los mapas de URL. Usa una dirección IP privada que actúa como frontend para tus instancias de backend.

El balanceo de cargas HTTP(S) interno ofrece los siguientes beneficios:

  • Tráfico HTTP(S)
  • Balanceo de cargas RFC 1918
  • Se conserva la dirección IP de cliente
  • Verificaciones de estado
  • Ajuste de escala automático sin preparación previa
  • Afinidad de sesión
  • Balanceo de cargas regional

Más información

Para obtener más información sobre el balanceo de cargas HTTP(S) interno, consulta los siguientes documentos:

Guías prácticas

Guías conceptuales

Cloud Load Balancing: funcionamiento interno

Tipos de balanceo de cargas interno y externo y la tecnología subyacente (haz clic para agrandar)
Tipos de balanceo de cargas interno y externo y la tecnología subyacente (haz clic para agrandar)
  • Google Front Ends (GFE) = Sistemas distribuidos definidos por software que se encuentran en los POP de Google y realizan un balanceo de cargas global junto con otros sistemas y planos de control
  • Andromeda = Pila de virtualización de red definida por software de Google Cloud
  • Maglev = Sistemas distribuidos para el balanceo de cargas de red