Load Balancing – auf Deutsch Lastverteilung – bezeichnet die automatische Verteilung eingehender Anfragen, Aufgaben oder Datenlasten auf mehrere verfügbare Verarbeitungseinheiten (Server, Worker-Instanzen, Prozesse), um eine gleichmäßige Auslastung zu gewährleisten und zu verhindern, dass einzelne Einheiten überlastet werden, während andere im Leerlauf sind. Ein Load Balancer ist die Komponente, die diese Verteilung steuert.
Load Balancing ist die operative Voraussetzung für horizontale Skalierung: Wenn mehrere gleichartige Worker-Instanzen existieren, entscheidet der Load Balancer, welche Instanz die nächste Aufgabe übernimmt – so effizient und fair wie möglich.
Load-Balancing-Strategien
- Round Robin: Anfragen werden der Reihe nach reihum auf alle Worker verteilt. Einfach, fair, aber ignoriert unterschiedliche Verarbeitungszeiten
- Least Connections: Die nächste Anfrage geht an den Worker mit den wenigsten aktiven Verbindungen oder laufenden Aufgaben – sinnvoller bei ungleich langen Verarbeitungszeiten
- Weighted Round Robin: Leistungsstärkere Worker erhalten proportional mehr Anfragen – für heterogene Infrastrukturen
- IP-Hash / Sticky Sessions: Anfragen desselben Ursprungs werden immer zum selben Worker geleitet – wichtig, wenn Zustandsinformationen lokal gespeichert werden
- Health-Check-basiert: Der Load Balancer prüft kontinuierlich die Verfügbarkeit der Worker und leitet keine Anfragen an ausgefallene oder überlastete Instanzen
Load Balancing in der Automation
Load Balancer – Aufgabenverteilung auf 3 Worker
Worker 1
34 % Auslastung
Worker 2
61 % Auslastung
Worker 3
28 % Auslastung
Ausfallsicherheit durch Load Balancing
Load Balancing erhöht nicht nur den Durchsatz, sondern auch die Ausfallsicherheit: Wenn ein Worker ausfällt, erkennt der Load Balancer das über regelmäßige Health-Checks und leitet neue Anfragen automatisch auf die verbleibenden Worker um. Das System arbeitet weiter – mit reduzierter Kapazität, aber ohne vollständigen Ausfall. Ohne Load Balancing und nur einem Worker bedeutet jeder Ausfall einen vollständigen Prozessstillstand.
Praxisbeispiel
Ein Unternehmen betreibt einen automatisierten Datensynchronisations-Workflow zwischen Webshop und ERP. Zur Weihnachtszeit kommen gleichzeitig 800 Bestellungen pro Stunde – der einzelne Worker-Prozess kommt auf maximal 350 Bestellungen pro Stunde. Load-Balancing-Lösung: 3 Worker-Instanzen hinter einem Load Balancer. Neue Kapazität: 3 × 350 = 1.050 Bestellungen pro Stunde. Der Load Balancer verteilt nach Least-Connections-Prinzip. Als Worker 2 nach 4 Stunden einen Fehler produziert und neugestartet wird, läuft während der 90-sekündigen Neustartzeit der Betrieb auf 2 Workern weiter – mit 700 Bestellungen pro Stunde, ohne Unterbrechung.
