Load balancing คืออะไร และทำไมจึงสำคัญ?

Question

Accepted Answer

**Load balancing** กระจายคำขอที่เข้ามาไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง — ทำให้เกิด horizontal scaling ปรับปรุง availability และป้องกันไม่ให้เซิร์ฟเวอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งรับภาระมากเกินไป มันเป็นคอมโพเนนต์พื้นฐานของระบบที่สเกลได้และน่าเชื่อถือ

## Load balancer ทำอะไร

```text
A LOAD BALANCER sits in front of multiple servers and distributes requests among them:
  Client → LOAD BALANCER → ┬→ Server 1
                           ├→ Server 2
                           └→ Server 3
  → spreads load → no single server is overwhelmed (enables HORIZONTAL scaling)
  → routes around FAILED servers (health checks) → high AVAILABILITY
  → a single entry point for clients
```

## ทำไม load balancing จึงสำคัญ

```text
✓ SCALABILITY → distributes load across many servers → handle more traffic by adding servers
✓ AVAILABILITY → if a server fails, route to healthy ones → no single point of failure
✓ PERFORMANCE → prevents any server from being overloaded → consistent response times
✓ Enables ZERO-DOWNTIME deploys, maintenance (take servers out of rotation)
→ a foundation of scalable, highly-available systems.
```

## อัลกอริทึมของ load balancing

```text
ROUND ROBIN → requests distributed in turn (simple, common)
LEAST CONNECTIONS → to the server with the fewest active connections (load-aware)
WEIGHTED → distribute by server capacity (bigger servers get more)
IP HASH / sticky sessions → route a client consistently to the same server (for stateful)
→ choose based on the workload (round robin / least connections are common defaults)
```

## ทำไมจึงสำคัญ

การเข้าใจ load balancing เป็นพื้นฐานสำคัญ เพราะมันเป็น **คอมโพเนนต์พื้นฐานของระบบที่สเกลได้และน่าเชื่อถือ** จึงเป็นความรู้ด้าน system design ที่จำเป็น

Load balancer กระจายคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง ซึ่งตอบโจทย์ความต้องการหลักสองด้าน: **scalability** (การกระจายโหลดเพื่อให้ระบบรองรับ traffic ได้มากขึ้นด้วยการเพิ่มเซิร์ฟเวอร์ — ทำให้เกิด horizontal scaling ซึ่ง load balancing ทำให้เป็นไปได้) และ **availability** (การหลบเลี่ยงเซิร์ฟเวอร์ที่ล้มเหลวผ่าน health check เพื่อให้ไม่มีเซิร์ฟเวอร์เครื่องใดเป็นจุดล้มเหลวเดียว)

การเข้าใจ **ว่าทำไมจึงสำคัญ** — scalability (กระจายโหลดเพื่อรองรับ traffic มากขึ้น) availability (อยู่รอดเมื่อเซิร์ฟเวอร์ล้มเหลว) performance (ป้องกันการรับภาระเกินเพื่อให้เวลาตอบสนองสม่ำเสมอ) และการทำให้ deployment และ maintenance แบบ zero-downtime เป็นไปได้ (นำเซิร์ฟเวอร์ออกจาก rotation) — ทำให้เห็นบทบาทหลักของมันในระบบที่สเกลได้และมี availability สูง

Load balancing ทำงานร่วมกับ horizontal scaling และ stateless services เพื่อสร้างระบบที่สเกลได้และคง availability ทำให้มันเป็นแนวคิดพื้นฐานที่ปรากฏซ้ำใน system design

การเข้าใจ **อัลกอริทึม** — round robin (ง่าย พบบ่อย) least connections (รับรู้โหลด) weighted (ตามความจุ) และ IP hash/sticky sessions (สำหรับการ route แบบ stateful) — ให้ความรู้เชิงปฏิบัติว่าโหลดถูกกระจายอย่างไร

เนื่องจาก load balancing เป็นสิ่งจำเป็นต่อระบบที่สเกลได้และน่าเชื่อถือ (ทำให้เกิด horizontal scaling และ high availability ด้วยการกระจายคำขอและหลบเลี่ยงความล้มเหลว) และเนื่องจากการเข้าใจว่ามันทำอะไร ทำไมจึงสำคัญ และกระจายโหลดอย่างไรเป็นพื้นฐานของ system design การเข้าใจ load balancing จึงเป็นความรู้พื้นฐานด้าน system design ที่จำเป็น — เป็นคอมโพเนนต์หลักของแทบทุกระบบที่สเกลได้ ทำงานร่วมกับ horizontal scaling เพื่อรองรับโหลดและรับประกัน availability และเป็นความเข้าใจที่จำเป็นสำหรับการออกแบบระบบที่สเกลได้และคงอยู่ได้