Azure Storage redundance

Azure Storage vždy ukládá několik kopií dat, aby byla chráněna před plánovanými a neplánovanými událostmi. Mezi příklady těchto událostí patří přechodné selhání hardwaru, výpadky sítě nebo napájení a masivní přírodní katastrofy. Redundance zajišťuje, že váš úložný účet splňuje své cíle dostupnosti a odolnosti i během selhání.

Při rozhodování, která možnost redundance je pro váš scénář nejvhodnější, zvažte kompromisy mezi nižšími náklady a vyšší dostupností. Mezi faktory, které pomáhají určit, kterou možnost redundance byste měli zvolit, patří:

  • Způsob replikace dat v primární oblasti
  • Určuje, jestli se vaše data replikují z primární oblasti do druhé, geograficky vzdálené oblasti, aby se chránila před regionálními katastrofami (geografická replikace).
  • Jestli vaše aplikace vyžaduje přístup pro čtení k replikovaným datům v sekundární oblasti během výpadku v primární oblasti (geografická replikace s přístupem pro čtení).

Poznámka:

Funkce a regionální dostupnost popsané v tomto článku jsou dostupné také pro účty, které mají hierarchický jmenný prostor (Azure Blob Storage).

Služby, které tvoří Azure Storage, se spravují prostřednictvím běžného prostředku Azure označovaného jako účet storage. Úložný účet představuje sdílený fond úložiště, který můžete použít k nasazení úložných zdrojů, jako jsou blob kontejnery (Blob Storage), sdílení souborů (Azure Files), tabulky (Table Storage) nebo fronty (Queue Storage). Další informace o účtech Azure Storage najdete v tématu Storage account overview.

Nastavení redundance pro účet úložiště se sdílí pro všechny služby úložiště zveřejněné tímto účtem. Všechny prostředky úložiště nasazené ve stejném účtu úložiště mají stejné nastavení redundance. Zvažte izolování různých typů prostředků v samostatných účtech úložiště, pokud mají různé požadavky na redundanci.

Redundance v primární oblasti

Azure Storage nabízí dvě možnosti replikace dat v primární oblasti:

  • Místně redundantní úložiště (LRS) replikuje data v rámci vašich účtů úložiště do jednoho fyzického datacentra umístěného v primární oblasti podle vašeho výběru.

  • Zónově redundantní úložiště (ZRS) kopíruje data synchronně napříč třemi nebo více zónami dostupnosti Azure v primární oblasti. U aplikací vyžadujících vysokou dostupnost Microsoft doporučuje používat ZRS v primární oblasti a také replikaci do sekundární oblasti.

Poznámka:

Microsoft doporučuje používat ZRS v primární oblasti pro úlohy Azure Data Lake Storage.

Místně redundantní úložiště

Místně redundantní úložiště (LRS) replikuje data v rámci vašich účtů úložiště do jednoho fyzického datacentra v primární oblasti podle vašeho výběru. I když volba zóny dostupnosti není podporovaná, Azure může přesunout nebo rozšířit účty LRS napříč zónami, aby se zlepšilo vyrovnávání zatížení. LRS poskytuje minimálně 99,9999999999% (11 9s) trvanlivosti objektů za daný rok. Další informace o spolehlivosti zón dostupnosti najdete v článku Co jsou Azure zóny dostupnosti.

LRS je možnost redundance s nejnižšími náklady a nabízí nejnižší odolnost v porovnání s jinými možnostmi. LRS chrání vaše data před selháním diskových jednotek, serverů a rámů serverů. Pokud však v datovém centru dojde k katastrofě, jako je požár nebo záplava, mohou být všechny repliky úložného účtu používajícího LRS ztraceny nebo neobnovitelné. Pokud v datovém centru dojde k dočasné události, například tepelné události, mohou být všechny repliky dočasně nedostupné, dokud nebude událost vyřešena. Pokud chcete tato rizika zmírnit, Microsoft doporučuje používat zónově redundantní úložiště (ZRS), geo-redundantní úložiště (GRS) nebo geo-zone-redundant storage (GZRS).

Všechny repliky odrážejí stejný aktuální stav: na všechny kopie se aplikují vymazání a přepsání současně. Redundance chrání před selháním hardwaru, ne proti operacím úprav dat.

Následující diagram ukazuje, jak jsou vaše data replikována v rámci jednoho datového centra pomocí LRS:

Diagram zobrazující, jak jsou data replikována v jednom datovém centru s lokálně redundantním úložištěm LRS.

LRS je dobrou volbou pro následující scénáře:

  • Pokud vaše aplikace ukládá data, která je možné snadno rekonstruovat, pokud dojde ke ztrátě dat, zvažte volbu LRS.
  • Pokud je vaše aplikace omezená na replikaci dat pouze v rámci oblasti kvůli požadavkům zásad správného řízení dat, zvažte volbu LRS. V některých případech můžou být spárované oblasti, ve kterých se data geograficky replikují, v jiné oblasti. Další informace o spárovaných oblastech najdete v tématu Azure regiony.
  • Pokud váš scénář používá Azure nespravované disky, zvažte použití LRS. I když je možné vytvořit účet úložiště pro Azure nespravované disky, které používají GRS, nedoporučuje se kvůli potenciálním problémům s konzistencí nad asynchronní geografickou replikací.

Zónově redundantní úložiště

Zónově redundantní úložiště (ZRS) replikuje data v účtech úložiště do tří nebo více Azure zón dostupnosti umístěných v primární oblasti podle vašeho výběru. Každá zóna dostupnosti je samostatné fyzické umístění s nezávislým napájením, chlazením a sítí. ZRS nabízí odolnost prostředků úložiště nejméně 99,9999999999999 % (12 9s) za daný rok. Další informace o spolehlivosti zón dostupnosti najdete v článku Co jsou Azure zóny dostupnosti.

Když používáte ZRS, vaše data zůstávají přístupná jak pro čtení, tak zápis, i když se zóna stane nedostupnou. Pokud se zóna stane nedostupnou, Azure provádí síťové aktualizace, jako je přesměrování DNS. Tyto aktualizace můžou mít vliv na vaši aplikaci, pokud přistupujete k datům před dokončením aktualizací. Při navrhování aplikací pro ZRS dodržujte postupy pro zpracování přechodných chyb, včetně implementace strategií opakování s exponenciálním odstupem.

Žádost o zápis do účtu úložiště, který používá ZRS, probíhá synchronně. Operace zápisu se úspěšně vrátí až po zápisu dat do všech replik napříč třemi zónami dostupnosti. Pokud je zóna dostupnosti dočasně nedostupná, operace se po zápisu dat do všech dostupných zón úspěšně vrátí.

Microsoft doporučuje používat ZRS v primární oblasti pro scénáře, které vyžadují vysokou dostupnost. ZRS se také doporučuje omezit replikaci dat do konkrétní oblasti tak, aby splňovala požadavky zásad správného řízení dat.

Microsoft doporučuje používat ZRS pro Azure Files úlohy. Pokud se zóna stane nedostupnou, není vyžadováno opětovné připojení sdílených disků Azure z připojených klientů.

Následující diagram ukazuje, jak se vaše data replikují napříč zónami dostupnosti v primární oblasti pomocí ZRS:

Diagram zobrazující, jak jsou data replikována napříč zónami dostupnosti pomocí zónově redundantního úložiště ZRS.

ZRS poskytuje vynikající výkon, nízkou latenci a odolnost vašich dat, pokud je dočasně nedostupný. ZRS sama o sobě ale nemusí plně chránit vaše data před regionální katastrofou, kde je trvale ovlivněno více zón. Geograficky zónově redundantní úložiště (GZRS) využívá zónově redundantní úložiště (GZRS) v primární oblasti a také geograficky replikuje vaše data do sekundární oblasti. GZRS je k dispozici v mnoha oblastech a doporučuje se pro ochranu před regionálními katastrofami.

Archivní úroveň pro Blob Storage se v současné době nepodporuje pro účty ZRS, GZRS nebo RA-GZRS. Nespravované disky nepodporují ZRS ani GZRS.

Další informace o tom, které oblasti podporují ZRS, najdete v tématu Azure oblasti se zónami dostupnosti.

Redundance v sekundární oblasti

Možnosti redundance pomáhají zajistit vysokou odolnost pro vaše aplikace. V mnoha oblastech můžete kopírovat data v rámci účtu úložiště do sekundární oblasti umístěné stovky kilometrů od primární oblasti. Kopírováním účtu úložiště do sekundární oblasti zajistíte, že vaše data zůstanou zabezpečená a dostupná během úplného výpadku oblasti nebo havárie, při které by nebylo možné obnovit primární oblast.

Při vytváření účtu úložiště vyberete primární oblast účtu. Spárovaná sekundární oblast se určuje na základě primární oblasti a nedá se změnit. Další informace o oblastech podporovaných Azure najdete v seznamu oblastí Azure.

Azure Storage nabízí dvě možnosti kopírování dat do sekundární oblasti:

  • Geo-redundantní úložiště (GRS) kopíruje vaše data synchronně v jedné nebo více zónách dostupnosti Azure v primární oblasti pomocí LRS. Potom data asynchronně zkopíruje do sekundární oblasti. V sekundární oblasti jsou vaše data kopírována synchronně pomocí LRS.

  • Geo-zónové redundantní úložiště (GZRS) kopíruje vaše data synchronně napříč třemi nebo více zónami dostupnosti Azure v primárním regionu pomocí ZRS. Potom data asynchronně zkopíruje do sekundární oblasti. V sekundární oblasti jsou vaše data kopírována synchronně pomocí LRS.

Poznámka:

Primární rozdíl mezi GRS a GZRS je způsob replikace dat v primární oblasti. V rámci sekundární oblasti jsou data vždy synchronizována pomocí LRS. LRS v sekundární oblasti chrání vaše data před selháním hardwaru.

Když používáte GRS nebo GZRS, data v sekundární oblasti nejsou dostupná pro čtení nebo zápis, pokud nedojde k failoveru do sekundární oblasti. Pro přístup pro čtení do sekundární oblasti nakonfigurujte účet úložiště tak, aby používal geograficky redundantní úložiště jen pro čtení (RA-GRS) nebo geograficky zónově redundantní úložiště jen pro čtení (RA-GZRS). Další informace najdete v tématu Přístup pro čtení k datům v sekundární oblasti.

Pokud primární oblast přestane být dostupná, můžete se přepnout do sekundárního regionu. Po dokončení operace přepnutí při selhání se sekundární region stane primárním regionem a můžete číst a zapisovat data. Další informace o zotavení po havárii a jak převzít služby do sekundární oblasti najdete v tématu Zotavení po havárii a převzetí služeb při selhání účtu úložiště.

Důležité

Vzhledem k tomu, že se data replikují do sekundární oblasti asynchronně, může selhání, které ovlivňuje primární oblast, způsobit ztrátu dat, pokud primární oblast nejde obnovit. Interval mezi nejnovějšími zápisy do primární oblasti a posledním zápisem do sekundární oblasti se označuje jako cíl bodu obnovení (RPO). RPO označuje bod v čase, ke kterému je možné obnovit data. Azure Storage nabízí replikaci geo priorit, která zajišťuje, že RPO pro blokové bloby je menší nebo rovno 15 minutám. Další informace najdete v článku Azure Storage geoprioritní replikace.

Geograficky redundantní úložiště

Geo-redundantní úložiště (GRS) kopíruje vaše data synchronně do jedné nebo více dostupných zón v primární oblasti pomocí LRS. Potom data asynchronně zkopíruje do sekundární oblasti, která je vzdálená stovky kilometrů od primární oblasti. GRS nabízí spolehlivost úložných prostředků nejméně 99,99999999999999 % (16 devítek) během jednoho roku.

Zápisová operace je nejprve uložena na primární místo a replikována pomocí LRS. Aktualizace se pak asynchronně replikuje do sekundární oblasti. Když jsou data zapisována do sekundární lokality, replikují se také v této lokalitě pomocí LRS.

Následující diagram znázorňuje, jak se vaše data replikují pomocí GRS nebo RA-GRS:

Diagram zobrazující, jak jsou data replikována do sekundární oblasti s geo-redundantním úložištěm GRS nebo RA-GRS.

Geograficky zónově redundantní úložiště

Geograficky zónově redundantní úložiště (GZRS) kombinuje vysokou dostupnost poskytovanou redundancí napříč zónami dostupnosti s ochranou před regionálními výpadky poskytovanými geografickou replikací. Data v účtu GZRS se zkopírují do tří nebo více Azure zón dostupnosti v primární oblasti. Kromě toho se také replikuje do sekundární geografické oblasti pro ochranu před regionálními katastrofami. Microsoft doporučuje používat GZRS pro aplikace, které vyžadují vysokou konzistenci, odolnost, dostupnost a odolnost pro obnovu po havárii.

S účtem GZRS můžete pokračovat ve čtení a zápisu dat, pokud zóna dostupnosti přestane být k dispozici nebo je nedostupná. Vaše data navíc zůstávají odolná i během úplného regionálního výpadku nebo havárie, ve které primární oblast nejde obnovit. GZRS je navržený tak, aby poskytoval alespoň 99,999999999999999% (16 9s) stálost objektů v daném roce.

Následující diagram znázorňuje, jak se vaše data replikují pomocí GZRS nebo RA-GZRS:

Diagram zobrazující, jak jsou data replikována pomocí geo-zónově redundantního úložiště GZRS nebo RA-GZRS.

Informace o tom, jestli oblast podporuje GZRS, najdete v seznamu Azure oblastí. Aby oblast podporovala GZRS, musí mít zóny dostupnosti a spárovanou oblast.

Přístup pro čtení k datům v sekundární oblasti

Geograficky redundantní úložiště (s GRS nebo GZRS) replikuje vaše data do jiného fyzického umístění v sekundární oblasti, aby se chránila před oblastními výpadky. S účtem nakonfigurovaným pro GRS nebo GZRS nejsou data v sekundární oblasti přímo dostupná uživatelům nebo aplikacím, pokud dojde k výpadku v primární oblasti, pokud nedojde k převzetí služeb při selhání. Proces převzetí služeb při selhání aktualizuje položku DNS poskytovanou Azure Storage tak, aby se koncové body služby úložiště v sekundární oblasti staly novými primárními koncovými body vašeho účtu úložiště. Během procesu převzetí při selhání jsou vaše data nepřístupná. Po dokončení převzetí služeb při selhání můžete číst a zapisovat data do nového primárního regionu. Další informace najdete v tématu Jak funguje převzetí řízení účtu úložiště spravovaného zákazníkem k obnovení z výpadku.

Pokud vaše aplikace vyžadují vysokou dostupnost, můžete si nastavit úložný účet pro čtení do sekundárního regionu. Když povolíte čtení do sekundární oblasti, vaše data jsou vždy k dispozici ke čtení ze sekundární oblasti, včetně situace, kdy primární oblast není dostupná. Konfigurace geograficky redundantního úložiště jen pro čtení (RA-GRS) nebo geograficky zónově redundantního úložiště jen pro čtení (RA-GZRS) umožňují přístup pro čtení do sekundární oblasti.

Poznámka:

Azure Files nepodporuje geograficky redundantní úložiště jen pro čtení (RA-GRS) ani geograficky zónově redundantní úložiště s přístupem pro čtení (RA-GZRS).

Navrhněte své aplikace tak, aby měly přístup pouze pro čtení k sekundárnímu zdroji.

Pokud je váš účet úložiště nakonfigurovaný pro přístup pro čtení do sekundární oblasti, můžete navrhnout aplikace tak, aby bez problémů přecházely na čtení dat ze sekundární oblasti, pokud z nějakého důvodu nebude primární oblast dostupná.

Sekundární oblast je k dispozici pro přístup pro čtení po povolení RA-GRS nebo RA-GZRS. Tato dostupnost vám umožňuje otestovat vaši aplikaci předem, abyste zajistili, že se během výpadku bude správně číst ze sekundární oblasti. Další informace o tom, jak navrhovat aplikace tak, aby využívaly geografickou redundanci, najdete v tématu Použití geografické redundance k návrhu vysoce dostupných aplikací.

Pokud je povolený přístup pro čtení k sekundárnímu serveru, můžete aplikaci číst ze sekundárních i primárních koncových bodů. Sekundární koncový bod připojí k názvu účtu příponu -secondary . Například pokud je primární koncový bod pro Blob Storage , myaccount.blob.core.windows.netpak sekundární koncový bod je myaccount-secondary.blob.core.windows.net. Přístupové klíče ke svému účtu úložiště jsou stejné jak pro primární, tak pro sekundární koncové body.

Plánování ztráty dat

Protože jsou data replikována asynchronně z primární do sekundární oblasti, sekundární oblast je obvykle za primární oblastí pro zápisové operace. Pokud dojde k havárii primární oblasti, je pravděpodobné, že dojde ke ztrátě některých dat a že soubory v adresáři nebo kontejneru nebudou konzistentní. Další informace o plánování potenciální ztráty dat naleznete v tématu Ztráta a nekonzistence dat.

Souhrn možností redundance

Tabulky v následujících částech shrnují možnosti redundance dostupné pro Azure Storage.

Parametry stálosti a dostupnosti

Následující tabulka popisuje klíčové parametry pro každou možnost redundance:

Parametr LRS zónově redundantní úložiště GRS/RA-GRS GZRS/RA-GZRS
Procento stálosti objektů za daný rok alespoň 99,999999999% (11 9s) alespoň 99,9999999999% (12 9s) alespoň 99,99999999999999% (16 devítek) alespoň 99,99999999999999% (16 devítek)
Dostupnost žádostí o čtení Nejméně 99,9%; 99% pro studenou/studenou/archivní úroveň přístupu Nejméně 99,9%; 99% pro studenou/studenou úroveň přístupu Nejméně 99,9% pro GRS; 99% pro studenou/studenou/archivní úroveň přístupu

Nejméně 99,99% pro RA-GRS; 99,9% pro studenou/studenou/archivní úroveň přístupu		 Nejméně 99,9% pro GZRS; 99% pro studenou/studenou úroveň přístupu

Nejméně 99,99% pro RA-GZRS; 99,9% pro studenou/studenou úroveň přístupu
Dostupnost zápisových požadavků Nejméně 99,9%; 99% pro studenou/studenou/archivní úroveň přístupu Nejméně 99,9%; 99% pro studenou/studenou úroveň přístupu Nejméně 99,9%; 99% pro studenou/studenou/archivní úroveň přístupu Nejméně 99,9%; 99% pro studenou/studenou úroveň přístupu

Poznámka: GRS poskytuje geografickou replikaci, ale neumožňuje přístup pro čtení ze sekundární oblasti. Pro udržení dostupnosti čtení během výpadku primárního regionu je nutné použít RA-GRS nebo RA-GZRS.

Další informace najdete v smlouvě o úrovni služeb pro účty úložiště.

Stálost a dostupnost podle scénáře výpadku

Následující tabulka uvádí, jestli jsou vaše data v daném scénáři odolná a dostupná v závislosti na tom, jaký typ redundance se pro váš účet úložiště projeví:

Scénář výpadku LRS zónově redundantní úložiště GRS/RA-GRS GZRS/RA-GZRS
Uzel v datovém centru přestane být dostupný. Ano Ano Ano Ano
Celé datové centrum (zónové nebo nezonální) bude nedostupné. Ne Ano Ano1 Ano
K výpadku v celé oblasti dochází v primární oblasti. Ne Ne Ano1 Ano1
Přístup pro čtení k sekundární oblasti je k dispozici, pokud primární oblast přestane být k dispozici. Ne Ne Ano (s RA-GRS) Ano, souhlasím s RA-GZRS

1 Přepnutí účtu při selhání je vyžadováno k obnovení dostupnosti zápisu, pokud primární oblast přestane být k dispozici. Další informace najdete v tématu Zotavení po havárii a převzetí služeb při selhání úložiště.

Podporované služby Azure Storage

Následující tabulka uvádí možnosti redundance podporované jednotlivými službami Azure Storage.

Služba LRS zónově redundantní úložiště GRS RA-GRS GZRS RA-GZRS
Blob Storage
(včetně Data Lake Storage)		 ✅ ✅ ✅ ✅ ✅ ✅
Queue Storage ✅ ✅ ✅ ✅ ✅ ✅
Table Storage ✅ ✅ ✅ ✅ ✅ ✅
Azure Files ✅ 1 ✅ 1 ✅ ✅
Azure spravované disky ✅ ✅ 2
Azure Elastic SAN ✅ ✅

Sdílení souborů SSD je podporováno na LRS a ZRS.
2 Spravované disky ZRS mají určitá omezení. Podrobnosti najdete v části Omezení možností redundance spravovaných disků.

Poznámka:

U účtů úložiště, které používají inteligentní vrstvu, mají převody redundance a scénáře převzetí služeb při selhání účtu určité závislosti. Další informace najdete v tématu Optimalizace nákladů pomocí inteligentní vrstvy.

Podporované typy účtů úložiště

Následující tabulka ukazuje, které možnosti redundance jsou podporované pro každý typ účtu úložiště. Pro více informací o typech úložných účtů viz Přehled úložných účtů.

Typy účtů úložiště LRS zónově redundantní úložiště GRS/RA-GRS GZRS/RA-GZRS
Doporučený Standard pro obecné účely verze 2 (StorageV2)1

Blokové blobové objekty Premium (BlockBlobStorage)1

Sdílené složky SSD (FileStorage)

Premiumové stránkové objekty BLOB (StorageV2)		 Standard pro obecné účely verze 2 (StorageV2)1

Blokové blobové objekty Premium (BlockBlobStorage)1

Sdílené složky SSD (FileStorage)		 Standard pro obecné účely verze 2 (StorageV2)1 Standard pro obecné účely verze 2 (StorageV2)1
Dědictví Standard pro obecné účely verze 1 (Storage)

Starší blob (BlobStorage)		 není k dispozici Standard pro obecné účely verze 1 (Storage)

Starší blob (BlobStorage)		 není k dispozici

1 Účty tohoto typu s povoleným hierarchickým oborem názvů podporují také zadanou možnost redundance.

Všechna data pro všechny účty úložiště se zkopírují z primárního do sekundárního podle možnosti redundance pro účet úložiště. Objekty včetně blokových blob objektů, přidávacích blob objektů, stránkových blob objektů, front, tabulek a souborů se zkopírují.

Data ve všech úrovních, včetně archivní vrstvy, se při geografické replikaci vždy kopírují z primární do sekundární. Archivní úroveň pro Blob Storage je podporována pro LRS, GRS a RA-GRS účty, ale ne pro účty ZRS, GZRS nebo RA-GZRS. Další informace o úrovních objektů blob najdete v tématu Úrovně přístupu pro data objektů blob.

Nespravované disky nepodporují ZRS ani GZRS.

Informace o cenách jednotlivých možností redundance najdete v tématu Azure Storage cen.

Poznámka:

Účty blokového blobového úložiště podporují místně redundantní úložiště (LRS) a zónově redundantní úložiště (ZRS) v některých oblastech.

Integrita dat

Azure Storage pravidelně ověřuje integritu uložených dat pomocí cyklických kontrol redundance (CRC) a opravuje zjištěné poškození dat pomocí redundantních dat. Azure Storage také vypočítá kontrolní součty na všech síťových přenosech za účelem zjištění poškození datových paketů při ukládání nebo načítání dat.

Viz také

  • Last updated on