Google PCNE: Load Balancing, Cloud CDN und globales Traffic-Management — Lernleitfaden

Teil des Google Professional Cloud Network Engineer — Lernleitfaden. Üben Sie mit verifizierten Antworten im Google-Prüfungscenter, oder absolvieren Sie zeitlich begrenzte Übungstests auf ExamRoll.io.

Überblick

Dieser Abschnitt erklärt, wie Google Cloud Load Balancing, Cloud CDN und globales Traffic-Management zusammenarbeiten, um ausfallsichere, performante und sichere Dienste bereitzustellen. Er behandelt Load-Balancer-Familien und deren Auswahl, das Verhalten von Proxy im Vergleich zu Passthrough, Backend- und Routing-Komponenten, Failover- und Kapazitätsmanagement, Cloud CDN-Caching und Origin-Schutz, Anycast- und regionenübergreifende Designs, DNS-Steuerung und Health Checks, Beobachtbarkeit (Observability) sowie Designmuster für robuste globale Eingangspunkte.

Load-Balancer-Familien, Auswahl und Verhalten der Datenebene

Google Cloud bietet externe und interne Load Balancer mit unterschiedlichen Geltungsbereichen, Protokollen und Merkmalen der Datenebene. Die Wahl des richtigen Load Balancers stimmt Protokollanforderungen, geografische Gegebenheiten und betriebliche Kontrollen aufeinander ab.

Abwägungen bei Schicht und Terminierung:

Geltungsbereich und IP-Familien:

Highlights der Auswahlkriterien:

Backend-Dienste, Routing-Objekte, Systemdiagnosen und Traffic-Stickiness

Kernobjekte der Datenebene:

Systemdiagnosen und Failover:

URL-Maps und Routing:

Beispiel: Minimale URL-Map mit HTTPS-Weiterleitung und Standard-Backend

Sitzungsaffinität und Draining:

Kapazität und automatische Skalierung:

Sicherheit bei Backends:

Beispiel: Beschränkung von Clients und Systemdiagnosen auf eine mit einem Backend-Tag versehene Gruppe

Cloud CDN, Caching-Richtlinien und Origin-Schutz

Cloud CDN lässt sich in den externen Application Load Balancer integrieren, um Antworten an Edge-POPs zwischenzuspeichern. Dies reduziert die Latenz und entlastet die Kapazität des Origins.

Cache-Modi und TTLs:

Cache-Schlüssel:

Signierte Anfragen:

Kompression und Korrektheit:

Origin-Sicherheit:

Fehlermodi und Kompromisse:

Globales Traffic-Management, DNS-Steuerung, Beobachtbarkeit und resiliente Einstiegspunkte

Anycast-Front-Doors und regionsübergreifendes Failover:

Regionales internes Traffic-Management:

Cloud DNS Routing-Richtlinien und Zustandsprüfungen:

Beobachtbarkeit und Diagnose:

Design resilienter globaler Einstiegspunkte:

Beispiel: Firewall-Regel zur Beschränkung von Client- und Zustandsprüfungsbereichen auf getaggte Backends

Praktisches Problemszenario

Acme Retail startet eine globale E-Commerce-Plattform, die niedrige Latenz, hohe Sicherheit und transparentes Failover zwischen us-east1 und europe-west1 benötigt, während statische Medien effizient ausgeliefert werden. Nur Firmenbüros und ein Partner-CDN-Staging-Netzwerk sollen auf die private Admin-Oberfläche zugreifen können.

  1. Front-Door und Backends
  1. URL-Map, Routing und Weiterleitungen
  1. Cloud CDN-Richtlinie
  1. Sitzungsaffinität und Draining
  1. Regionsübergreifendes Failover und Autoscaling
  1. Beschränkung der Admin-Oberfläche
  1. Backend-Firewall und Origin-Sicherheit
  1. Cloud Armor
  1. Cloud DNS-Steuerung und Zustandsprüfungen
  1. Beobachtbarkeit

Hybride Konnektivität · Alle Domänen · Cloud DNS

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