このドキュメントは、どの Google Cloud ロードバランサがニーズに最適であるかを確認する際に利用できます。利用可能なすべての Cloud Load Balancing プロダクトの概要については、Cloud Load Balancing の概要をご覧ください。
使用する Cloud Load Balancing プロダクトを決定するには、まず、ロードバランサが処理するトラフィック タイプを決定する必要があります。原則として、HTTP(S) トラフィックを使用するアプリケーションに柔軟な機能セットが必要な場合は、アプリケーション ロードバランサを選択します。1 つ以上のリージョンのバックエンドに TCP プロキシ ロード バランシングを実装するには、プロキシ ネットワーク ロードバランサを選択します。クライアント ソース IP アドレスを保持し、プロキシのオーバーヘッドを回避して、UDP、ESP、ICMP などの追加のプロトコルをサポートするには、パススルー ネットワーク ロードバランサを選択します。
アプリケーションが外部（インターネット接続）または内部のどちらであるか、バックエンドをグローバルまたはリージョンのどちらでデプロイする必要があるのかなど、アプリケーションの要件に応じて、選択肢をさらに絞り込むことができます。
次の図は、Cloud Load Balancing で利用可能なすべてのデプロイモードをまとめたものです。
1 グローバル外部アプリケーション ロードバランサは、グローバルと従来の 2 つの運用モードをサポートしています。
2 グローバル外部プロキシ ネットワーク ロードバランサは、グローバルと従来の 2 つの運用モードをサポートしています。
3 パススルー ネットワーク ロードバランサは、クライアントの送信元 IP アドレスを保持します。パススルー ネットワーク ロードバランサは、UDP、ESP、ICMP などの追加のプロトコルもサポートしています。
ロード バランシングのアスペクト
Google Cloud の実装に最適なロードバランサを決定するには、Cloud Load Balancing の以下の事項について検討します。
- トラフィックの種類
- 外部ロード バランシングと内部ロード バランシング
- グローバル ロード バランシングとリージョン ロード バランシングの比較
- プレミアムとスタンダードの Network Service Tiers
- プロキシ ロード バランシングとパススルー ロード バランシング
トラフィックの種類
ロードバランサで処理する必要があるトラフィックの種類も、どのロードバランサを使用するのかを決める際の判断基準となります。
| ロードバランサの種類 | トラフィックの種類 |
|---|---|
| アプリケーション ロードバランサ | HTTP または HTTPS |
| パススルー ネットワーク ロードバランサ | TCP または UDP これらのロードバランサは、ESP、GRE、ICMP、ICMPv6 などの他の IP プロトコル トラフィックもサポートしています。 |
| プロキシ ネットワーク ロードバランサ | TCP とオプションの SSL オフロード |
外部ロード バランシングと内部ロード バランシング
Google Cloud ロードバランサは、外部ロードバランサまたは内部ロードバランサとしてデプロイできます。
外部ロードバランサは、インターネットからのトラフィックを Google Cloud Virtual Private Cloud（VPC）ネットワークに分散します。
内部ロードバランサは、ロードバランサと同じ VPC ネットワーク内のクライアント、または VPC ネットワーク ピアリング、Cloud VPN、または Cloud Interconnect を使用して VPC ネットワークに接続されたクライアントからのトラフィックを分散します。
アプリケーションで機能するロードバランサを確認するには、概要の表をご覧ください。
グローバル負荷分散とリージョン負荷分散の比較
ロードバランサで処理する必要のあるトラフィックの種類と、クライアントが内部か外部かにより、グローバル ロードバランサとリージョン ロードバランサのどちらを選択するのかが決まります。
ロードバランサをグローバルに分散する場合や、複数のリージョンにまたがるようにする場合は、グローバル ロードバランサまたはクロスリージョン ロードバランサを選択します。また、このようなロードバランサは、複数のリージョンにまたがってトラフィックを分散できます。これにより、アプリケーションやコンテンツが複数のリージョンに分散している場合や、新しい地域にアプリケーションを拡大するのに伴い、マルチリージョンのバックエンドを柔軟に追加したい場合に適しています。
グローバル ロードバランサとして使用できるのは、外部ロードバランサのみです。バックエンドが複数のリージョンにある内部ロードバランサの場合は、クロスリージョン ロードバランサを選択します。クロスリージョン ロードバランサには、VPC ネットワーク内のリージョン サブネットから取得したリージョン内部 IP アドレスを使用してアクセスできます。これは、単一のエニーキャスト IP アドレスを使用してロードバランサで IPv6 を終端することでアクセスを提供するグローバル ロードバランサとは異なります。詳しくは、次の表をご覧ください。
1 つのリージョンにのみバックエンドが必要な場合や IPv4 終端のみが必要な場合（IPv6 ではない）、あるいは、トラフィックを特定のリージョン内に維持することが法令で義務付けられている場合は、リージョン ロードバランサを選択します。
コンプライアンス上の理由でリージョン リソースを必要とするワークロードでは、特定のリソースを特定のリージョンに残す必要があるか、特定のリージョンでトラフィックを終端する必要があります。TLS の終端を地理的に制御する必要がある場合は、リージョン ロードバランサを使用する必要があります。リージョン ロードバランサは、選択した特定のリージョンにデプロイされ、同じリージョン内のバックエンドにのみ接続できます。したがって、リージョン ロードバランサは、ロードバランサとそのバックエンドをデプロイしたリージョンでのみ TLS を終端することを保証します。グローバル ロードバランサは、クライアントとロードバランサ間のレイテンシを最小限に抑えるため、グローバルに分散するロケーションで Transport Layer Security（TLS）を終端します。
ロードバランサは、高可用性を備えたアプリケーションを構築する際に重要な要素となります。アプリケーション全体の復元力は、選択したロードバランサのスコープ（グローバルまたはリージョン）だけでなく、バックエンド サービスの冗長性にも依存する点に注意する必要があります。
次の表は、ロードバランサの分散またはスコープに基づいてロードバランサの復元力をまとめたものです。
| ロードバランサのスコープ | アーキテクチャ | ゾーンの停止に対する耐障害性 | リージョンの停止に対する耐障害性 |
|---|---|---|---|
| グローバル | 各ロードバランサはすべてのリージョンに分散されます。 | ||
| クロスリージョン | 各ロードバランサはすべてのリージョンに分散されます。 | ||
| リージョン | 各ロードバランサは、リージョン内の複数のゾーンに分散されます。 | 特定のリージョンが停止すると、そのリージョン内のリージョン ロードバランサに影響します。 |
アプリケーションで機能するロードバランサを確認するには、概要の表をご覧ください。
プロキシ ロード バランシングとパススルー ロード バランシング
ロードバランサが処理する必要があるトラフィックの種類と、クライアントが内部か外部かによって、プロキシ ロードバランサまたはパススルー ロードバランサかを選択するオプションがあります。
プロキシ ロードバランサは、ロードバランサで受信クライアント接続を終端し、ロードバランサからバックエンドへの新しい接続を開きます。 すべてのアプリケーション ロードバランサとプロキシ ネットワーク ロードバランサは、このように動作します。クライアント接続は、Google Front End（GFE）または Envoy プロキシを使用して終端されます。
パススルー ロードバランサはクライアント接続を終端しません。ロード バランシングされたパケットは、パケットの送信元、宛先、ポート情報（該当する場合）が変更されずにバックエンド VM によって受信されます。接続は、バックエンド VM によって終端されます。バックエンド VM からのレスポンスは、ロードバランサを経由せず、クライアントに直接送信されます。これを Direct Server Return といいます。クライアント パケットの情報を保持する必要がある場合は、パススルー ロードバランサを使用します。名前が示すように、パススルー ネットワーク ロードバランサはこのカテゴリに分類されます。
アプリケーションで機能するロードバランサを確認するには、概要の表をご覧ください。
プレミアムとスタンダードの Network Service Tiers
Network Service Tiers を使用すると、インターネット上のシステムと Google Cloud インスタンス間の接続を最適化できます。プレミアム ティアは Google のプレミアム バックボーンでトラフィックを配信し、スタンダード ティアは通常の ISP ネットワークを使用します。 一般に、高パフォーマンスと低レイテンシを実現するには、プレミアム ティアを選択します。レイテンシやパフォーマンスに関する厳格な要件がないアプリケーションの場合は、低コストの代替手段としてスタンダード ティアを使用できます。
プレミアム ティア。ロードバランサの IP アドレスがプレミアム ティアにある場合、トラフィックは Google の高品質グローバル バックボーンを通過し、パケットはクライアントに可能な限り近い Google エッジ ピアリング ポイントを通過します。ネットワーク ティアを指定しない場合、ロードバランサはデフォルトのプレミアム ティアを使用します。すべての内部ロードバランサは常にプレミアム ティアです。また、グローバル外部アプリケーション ロードバランサは、プレミアム ティアでのみ構成できます。
スタンダード ティア。ロードバランサの IP アドレスがスタンダード ティアにある場合、トラフィックは、ロードバランサが構成されている Google Cloud リージョンに最も近いピアリング ポイントで Google ネットワークに出入りします。サマリー テーブルに示すように、すべてのロードバランサをスタンダード ティアにデプロイできるわけではないため、それに応じて予算を計画してください。
リソースレベルで階層を選択するため（ロードバランサまたは VM 用の外部 IP アドレスなど）、一部のリソースにスタンダード ティアを使用し、別のリソースにはプレミアム ティアを割り当てるといったことが可能です。ディシジョン ツリーを Network Service Tiers のドキュメントで確認して、決定に役立てることができます。
Google Cloud Armor による外部ロードバランサの保護
Google Cloud Armor は、すべての外部ロードバランサに対して常時保護の DDoS 対策とユーザーが構成可能な DDoS 対策の両方を提供します。また、ロードバランサのタイプに応じてユーザーが構成可能なセキュリティ ポリシー ルールも提供します。
| ロードバランサのタイプまたはモード | Google Cloud Armor セキュリティ ポリシー | サポートされているセキュリティ ポリシーの種類 |
|---|---|---|
| グローバル外部アプリケーション ロードバランサ |
|
|
| 従来のアプリケーション ロードバランサ |
|
|
| リージョン外部アプリケーション ロードバランサ |
|
|
| グローバル外部プロキシ ネットワーク ロードバランサ |
|
|
| 従来のプロキシ ネットワーク ロードバランサ |
|
|
| 外部パススルー ネットワーク ロードバランサ |
|
外部パススルー ネットワーク ロードバランサ、プロトコル転送、パブリック IP アドレスを持つ VM に対して高度なネットワーク DDoS 対策を構成することもできます。高度なネットワーク DDoS 対策の詳細については、高度なネットワーク DDoS 対策の構成をご覧ください。
Google Cloud ロードバランサの概要
次の表に、各ロードバランサが動作するネットワーク サービス ティアやロード バランシング スキームなどの詳細を示します。
| ロードバランサ | デプロイモード | トラフィックの種類 | ネットワーク サービス ティア | ロード バランシング スキーム * |
|---|---|---|---|---|
| アプリケーション ロードバランサ | グローバル外部 | HTTP または HTTPS | プレミアム ティア | EXTERNAL_MANAGED |
| リージョン外部 | HTTP または HTTPS | プレミアムまたはスタンダード ティア | EXTERNAL_MANAGED | |
| クラシック | HTTP または HTTPS | グローバル（プレミアム ティア）。 リージョン（スタンダード ティア） |
外部† | |
| リージョン内部 | HTTP または HTTPS | プレミアム ティア | INTERNAL_MANAGED | |
| クロスリージョン内部 | HTTP または HTTPS | プレミアム ティア | INTERNAL_MANAGED | |
| プロキシ ネットワーク ロードバランサ | グローバル外部 | TCP とオプションの SSL オフロード | プレミアム ティア | EXTERNAL_MANAGED |
| リージョン外部 | TCP | プレミアムまたはスタンダード ティア | EXTERNAL_MANAGED | |
| クラシック | TCP とオプションの SSL オフロード | グローバル（プレミアム ティア）。 リージョン（スタンダード ティア） |
EXTERNAL | |
| リージョン内部 | TCP、SSL オフロードなし | プレミアム ティア | INTERNAL_MANAGED | |
| クロスリージョン内部 | TCP、SSL オフロードなし | プレミアム ティア | INTERNAL_MANAGED | |
| パススルー ネットワーク ロードバランサ | 外部 常にリージョン |
TCP、UDP、ESP、GRE、ICMP、ICMPv6 | プレミアムまたはスタンダード ティア | EXTERNAL |
内部 常にリージョン |
TCP、UDP、ICMP、ICMPv6、SCTP、ESP、AH、GRE | プレミアム ティア | INTERNAL |
* ロード バランシング スキームは、ロードバランサに関する転送ルールとバックエンド サービスの属性であり、ロードバランサを内部トラフィックと外部トラフィックのどちらで使用できるかを示します。
「EXTERNAL_MANAGED」または「INTERNAL_MANAGED」の「マネージド」という用語は、ロードバランサが Google Front End（GFE）またはオープンソースの Envoy プロキシのマネージド サービスとして実装されていることを示します。マネージドのロード バランシング スキームでは、リクエストは GFE または Envoy プロキシにルーティングされます。
EXTERNAL_MANAGED バックエンド サービスを EXTERNAL 転送ルールに接続できます。ただし、EXTERNAL バックエンド サービスを EXTERNAL_MANAGED 転送ルールに接続することはできません。グローバル外部アプリケーション ロードバランサでのみ利用可能な新機能を活用するには、従来のアプリケーション ロードバランサからグローバル外部アプリケーション ロードバランサにリソースを移行するで説明されている移行プロセスを使用して、既存の EXTERNAL リソースを EXTERNAL_MANAGED に移行することをおすすめします。次のステップ
- Cloud Load Balancing が提供するロード バランシング機能の比較については、ロードバランサの機能の比較をご覧ください。