El sistema de nombres de dominio (DNS) por turnos es un sistema de equilibrio de carga o distribución de tareas sobre una cantidad determinada de recursos. Los efectos del equilibrio de carga también pueden conocerse como “distribución de carga”. DNS por turnos es una forma común de garantizar que la carga de solicitudes de DNS se distribuya uniformemente. Es el algoritmo más utilizado para el equilibrio de carga.
NOTA: BasicDNS, FreeDNS, PremiumDNS y WebHosting DNS no admiten la operación por turnos.
Con DNS por turnos, el equilibrio de carga se produce en el servidor DNS en lugar de en un sistema de equilibrio de carga dedicado. El término “round-robin” se refiere a la ruta circular del servidor DNS al seleccionar direcciones IP consecutivas.
Más que un simple nombre, el DNS round-robin afecta a todo su servicio web. Ahora echemos un vistazo a qué lo hace tan importante.
La importancia del DNS Round-Robin
La función más importante del DNS round-robin es permitir el equilibrio de carga que permite soportar un tráfico elevado.
Las solicitudes de DNS funcionan a través de las siguientes etapas:
- Un usuario busca un nombre de dominio en un navegador web.
- El navegador comprueba la caché DNS local.
- Si no se encuentra información en el caché, consultará a los servidores DNS en busca de un registro A del servidor de nombres autorizado.
Los registros A son los que apuntan a direcciones IP particulares. También es posible utilizar un registro AAAA o un registro ALIAS en una configuración DNS por turnos.
Pero no es posible generar varios registros CNAME para el mismo nombre de host. Si se aplica DNS por turnos a una configuración en la que se utilizan registros CNAME, los servicios vinculados al mismo dominio, como el correo electrónico, pueden dejar de funcionar. Por lo tanto, los registros CNAME no se pueden utilizar junto con ningún otro registro dentro de una configuración de DNS por turnos.
Las consultas DNS circulares se diferencian de las consultas DNS normales en que entregan múltiples direcciones IP en lugar de una única dirección IP. Las consultas DNS por turnos realizan conexiones con las direcciones IP mediante rotación y en el orden en que se realizan las consultas.
Aunque estas consultas utilizan diferentes direcciones IP que corresponden a diferentes servidores web, todas alojan los mismos servicios web.
El mecanismo DNS de operación por turnos se diseñó para aliviar las cargas elevadas que se producen cuando un gran número de clientes se conectan al mismo servidor. Permite utilizar diferentes servidores para diferentes clientes que se conectan al mismo dominio. El DNS por turnos elimina la presión del servidor DNS, por lo que hay menos posibilidades de que los sitios web no se carguen.
Los factores alternativos para seleccionar direcciones IP en las solicitudes de DNS podrían ser la disponibilidad o la proximidad al servidor DNS. Los sistemas DNS por turnos iteran a través de un número determinado de direcciones IP en secuencia numérica. No lo hacen mediante la dirección IP utilizada más recientemente ni la más inmediatamente disponible.
Las principales ventajas de los sistemas de equilibrio de carga por turnos son que son fáciles de entender e implementar.
Los inconvenientes del DNS Round-Robin
Desafortunadamente, la función DNS round robin no está exenta de ciertos factores limitantes.
Uno de ellos es el almacenamiento en caché de registros. Si las consultas de DNS realizadas a un sitio web en particular son para solucionadores recursivos de alto tráfico, el solucionador almacenará en caché la IP del sitio web. Esto puede generar una gran cantidad de tráfico hacia esa dirección IP.
Los servidores DNS mantienen la conexión a una dirección IP, incluso cuando el servidor correspondiente está fuera de línea. Por lo tanto, el usuario que sea enviado a esta dirección IP potencialmente se encontrará con una página de error.
Otro inconveniente es que los servidores en cuestión no siempre tienen la misma capacidad. Esto lo podemos medir en potencia de procesamiento o RAM. Significa que algunos servidores pueden manejar más solicitudes que otros. Pero el sistema DNS por turnos distribuye las solicitudes por igual entre los servidores sin tener esto en cuenta. Esto podría provocar un equilibrio de carga desigual y, potencialmente, que fallen los servidores de baja capacidad.
El DNS por turnos tampoco puede tener en cuenta factores que pueden afectar el equilibrio de carga. Estos incluyen la ubicación geográfica, el tiempo de transacción y la carga del servidor. Otros sistemas DNS o de equilibrio de carga dan prioridad a los servidores en función de estos factores.
Afortunadamente, es posible abordar algunas de estas cuestiones. Hay una manera de detectar los servidores que no responden y luego eliminarlos de la rotación por turnos. También existen técnicas para compensar el desequilibrio de carga. Una de ellas son las configuraciones round-robin ponderadas o algoritmos más complejos.
Cuando se ponderan los algoritmos de equilibrio de carga por turnos, las direcciones IP y los servidores se asignan en función de su capacidad para manejar el tráfico. Entonces, un servidor que pueda manejar más solicitudes recibirá más solicitudes. El circuito round-robin seguirá aplicándose, pero el DNS asigna las solicitudes según la capacidad de cada servidor.
Un ejemplo de configuración Round-Robin
Hemos visto que cuando hay direcciones IP en varios servidores web, un sitio web puede cargar solicitudes de equilibrio mediante DNS por turnos. Aunque el nombre de dominio y el sitio web son los mismos, se puede acceder a ellos desde diferentes direcciones IP en diferentes servidores web.
Con una configuración round robin, cada usuario que visite el sitio web accederá a una dirección IP diferente por secuencia numérica. En otras palabras, el sistema asigna servidores y direcciones IP en el orden en que se realizan las solicitudes.
Por ejemplo, podríamos tener un nombre de dominio con cuatro servidores web diferentes y cuatro direcciones IP. El enrutamiento seguirá este patrón:
Usuario 1: va a la dirección IP 1
Usuario 2: va a la dirección IP 2
Usuario 3: va a la dirección IP 3
Usuario 4: va a la dirección IP 4
Usuario 5: va a la dirección IP 1
Una vez que los usuarios hayan accedido a las cuatro direcciones IP, el siguiente usuario irá a la primera dirección IP y el circuito circular continúa en el mismo orden. Esto garantiza que haya un espacio igual entre las solicitudes de DNS para cada dirección IP.
Es posible ver y administrar la función DNS por turnos en las consolas de su computadora. También puede desactivar la función DNS por turnos mediante un comando simple. Sin embargo, es más conveniente utilizar un servicio DNS adecuado.
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