Elastic Load Balancing(ELB)

# Elastic Load Balancing(ELB)

https://d1.awsstatic.com/webinars/jp/pdf/services/20191029_AWS-Blackbelt_ELB.pdf

## ELB の基本

• スケーラブル
• 高い可用性
• マネーイドサービス
• 豊富な連携機能

• ELBの種類
• ALB
• L7
• NLB
• L4
• CLB
• 現在は非推奨（特段の理由がなければ使わない方がいい）
• 対応プロトコル
• L7: HTTP(S)
• L4: TCP, SSL
• スケーラブル
• ALB,CLBがスケールアップする際にはIPが変更される
• 構成
• VPC内（AZ）に配置。
• AZごとに一つのサブネットを指定
• 使い方
• リスナーを指定（プロトコルとポート番号などを指定）
• ターゲットを指定
• インスタンスIP
• IPアドレスで直接指定
• Lambda関数
• カスタムドメインを必要に応じて指定
• CNAME で登録

## ELBの機能

• 高可用性と負荷分散
• 複数AZに分散
• ルーティングアルゴリズムはELBの種類によって違う
• クロスゾーン負荷分散
• ALBとCLBはデフォルトで有効
• 同一インスタンスの別ポートに負荷分散
• スケールが間に合わない場合は一時的に503を返す
• モニタ・ロギング
• ヘルスチェック
• ヘルスチェックを厳しくすると、ELB側から置き換えするように命令されてしまい、パフォーマンスが悪化する可能性がある。
• モニタリング
• CloudWatch で60秒間隔で監視可能
• アクセスログの間隔
• 5分間隔で取得可能
• 指定したS3バケットにログを出力可能
• コネクション
• 無通信状態が続くとコネクションを自動で切断する
• ALB/CLBはデフォルトコネクションタイムアウト60秒(1~4000秒の間で変更可能)
• NLBはデフォルトコネクションタイムアウト350秒(固定)
• Connection Draining
• コネクションを切ってからインスタンスが削除されるまでの遅延時間。
• 新規リクエストを割り振るのは停止するが、現在行なっている処理は実行させて終了させたい場合
• スティッキータセッション
• ALBとCLBで利用可能
• 同じユーザーから来たリクエストを全て同じEC2インスタンスに送信
• デフォルトでは無効
• HTTP/HTTPSで利用可能
• ロードバランサーが生成するクッキーを利用したスティッキーセッション(ALB/CLB)
• アプリケーションが生成するクッキーを利用したすティッキーセッション(CLBのみ)
• ベストプラクティスとしてはセッション情報などはキャッシュサーバやDBに持たせるのが良い
• セキュリティ
• SSL/TTL Termination
• 事前定義されたセキュリティポリシー
• SSL/TLS利用時には事前定義されたセキュリティポリシーを利用する
• SSL/TLSプロトコルの設定、暗号スイートの設定
• HTTPS/SSL利用時のTLSサーバー証明書
• AWS Certificate Manager(ACM)を利用すれば証明書のリクエスト、管理、更新、プロビジョニングが容易に実行可能
• SNIでの複数TLS証明書のスマートセレクション（https://www.idcf.jp/rentalserver/user-support/knowledge/ssl/sni.html）

## ALB の特徴と固有の機能

• 基本的な特徴
• L7のLB
• HTTP/HTTPSのみ対応
• コンテンツベースのルーティング
• ユーザー認証機能
• 暖気は申請が必要
• AWS WAFとの連携
• Websocket 対応
• コンポーネント
• リスナー: リッスンポートとプロトコル
• ルール: パスベースでどこにルーティングするか
• ターゲット(またはターゲットグループ): どこのリソースに対してルーティングするか

## NLBの特徴と固有の機能

• L4のバランサー
• 固定IPアドレスを持つ
• 暖気なしで急激なスパイクに対応可能
• AWS PrivateLinkのサポート
• セキュリティグループの設定がない
• 単一AZ構成も可能
• Source IP/Port がターゲットまで保持
• IP target やPrivateLink の場合はNLBからの通信となる（それを避けたい場合はDirect Connect）

## CLBを選択する場合

• 基本的にはALB/NLBで十分
• アプリケーション生成のクッキーを利用したスティッキーセッション
• カスタムセキュリティポリシー
• TCPおよびSSLリスナーのサポート
• EC2-Classicのサポート

## 他サービスとの連携

• Auto Scaling との連携
• インスタンスの増減に対応
• ECSとの連携
• ECSのタスクをターゲットグループに登録できる
• NLBにはセキュリティグループの設定ができないためECSのコンテナインスタンス側でセキュリティグループの設定を行う。ポートが動的に設定されるので注意が必要
• AWS WAFとの連携
• ALBが連携可能
• Global Accelerator との連携
• Lambda 関数をターゲットにする

## 雑感

SSL/TLS TerminatingやパスベースのルーティングやAuto Scaling との連携などで業務でお世話になっている。L7のLBといえばNginx などがあるが、マネージドで行えて、さらにAWSの他リソースとの連携がされているのでAWSを利用していて、LBどうするかということになったらELBを利用するというのが第一の選択肢になるだろう。

基本的にはALBが選択され、用途に合わせてNLBを選択するという感じ。リフトアンドシフトする場合アプリケーションの機構上、CLBを選択する場合があるかもしれない。

また2019.08のAWS障害もあるので（https://aws.amazon.com/jp/message/56489/）ALBに必要な2AZを満たしていてもELBがエラーを返す可能性はある。その場合は3AZにして1AZ切り離すことなどが解決方法として提示されていたりしている。

ELBの裏側にどのようなターゲットがおかれ、スケールした時にどのように伝えて解決しているかや、ルーティングについては実際に触わってみるのが良さそう。