Sdílet prostřednictvím

Vysoká dostupnost a zotavení po havárii

  • Platí pro: ✅ Azure Cache for Redis

Stejně jako u všech cloudových systémů může dojít k neplánovaným výpadkům, které způsobí, že instance virtuálních počítačů, zóny dostupnosti nebo celé oblasti Azure budou mimo provoz. Doporučujeme zákazníkům, aby měli plán pro zpracování výpadků zóny nebo oblastí.

Tento článek představuje informace pro zákazníky, kteří chtějí vytvořit plán provozní kontinuity a zotavení po havárii pro implementaci Azure Cache for Redis nebo Azure Cache for Redis Enterprise.

Různé možnosti vysoké dostupnosti jsou k dispozici na úrovních Standard, Premium a Enterprise:

Možnost Popis Dostupnost Standard Prémiový Podnik
Standardní replikace Replikovaná konfigurace se dvěma uzly v jednom datovém centru s automatickým přepnutím při selhání 99,9 % (viz podrobnosti) Ano Ano Ano
Zónová redundance Replikovaná konfigurace s více uzly napříč Zónami dostupnosti s automatickým převzetím služeb při selhání. 99,9 % v Premium; 99,99 % v podniku (viz podrobnosti) Ano Ano Ano
Geografická replikace Propojené instance mezipaměti ve dvou oblastech s převzetím služeb při selhání řízené uživatelem Prémie; Enterprise (viz podrobnosti) Ne Pasivní Aktivní
Import/export Snímek dat v mezipaměti k určitému okamžiku v čase. 99,9 % (viz podrobnosti) Ne Ano Ano
Vytrvalost Pravidelné ukládání dat do úložišťového účtu 99,9 % (viz podrobnosti) Ne Ano Náhled

Standardní replikace pro vysokou dostupnost

Příslušné úrovně: Standard, Premium, Enterprise, Enterprise Flash

Doporučeno pro: Vysoká dostupnost

Azure Cache for Redis má architekturu vysoké dostupnosti, která zajišťuje fungování spravované instance, i když výpadky ovlivňují základní virtuální počítače. Bez ohledu na to, jestli je výpadek plánovaný nebo neplánovaný výpadek, azure Cache for Redis poskytuje vyšší procento dostupnosti, než je možné dosáhnout hostováním Redisu na jednom virtuálním počítači.

Azure Cache for Redis v příslušných úrovních běží ve výchozím nastavení na dvojici serverů Redis. Oba servery jsou hostované na vyhrazených virtuálních počítačích. Open source Redis umožňuje zpracování požadavků na zápis dat pouze jedním serverem.

S Azure Cache for Redis je jeden server primárním uzlem, zatímco druhý je replika. Jakmile zřídí uzly serveru, Azure Cache for Redis jim přiřadí primární role a role repliky. Primární uzel obvykle zodpovídá za obsluhu zápisu a čtení požadavků od klientů. Při operaci zápisu potvrdí nový klíč a aktualizaci klíče do interní paměti a odpoví okamžitě klientovi. Asynchronně předává operaci do repliky.

Nastavení replikace dat

Poznámka:

Klientská aplikace Azure Cache for Redis obvykle komunikuje s primárním uzlem v mezipaměti pro všechny požadavky na čtení a zápis. Některé klienty je možné nakonfigurovat tak, aby načítaly z uzlu repliky.

Pokud primární uzel v mezipaměti není k dispozici, replika se automaticky aktualizuje, aby se stala novou primární. Tento proces se nazývá převzetí služeb při selhání. Převzetí služeb při selhání znamená pouze dva uzly: primární/replika vyměňující se role, replika/primární, přičemž jeden z uzlů může na několik minut přejít do offline režimu. Ve většině převzetí služeb při selhání koordinuje primární uzly a uzly repliky předání tak, abyste měli téměř nulový čas bez primárního serveru.

Bývalý primární server na krátkou dobu přejde do režimu offline, aby obdržel aktualizace od nového primárního serveru. Replika se pak vrátí do online režimu a znovu se připojí k plně synchronizované mezipaměti. Klíčem je to, že když je uzel nedostupný, jedná se o dočasnou podmínku a vrátí se zpátky do online režimu.

Typická posloupnost převzetí služeb při selhání vypadá takto, když primární potřebuje být odstaven pro údržbu:

  1. Primární uzly a replikové uzly vyjednávají koordinované převzetí služeb při selhání a výměně rolí.
  2. Replika (dříve primární) přejde offline kvůli restartu.
  3. O několik sekund nebo minut později se replika vrátí do režimu online.
  4. Replika synchronizuje data z primárního serveru.

Primární uzel může přejít ze služby jako součást aktivity plánované údržby, jako je aktualizace softwaru Redis nebo operačního systému. Může také přestat fungovat kvůli neplánovaným událostem, jako jsou selhání základního hardwaru, softwaru nebo sítě. Převzetí služeb při selhání a opravy pro Azure Cache for Redis poskytuje podrobné vysvětlení typů převzetí služeb při selhání. Během své životnosti Azure Cache for Redis prochází mnoha událostmi převzetí služeb při selhání. Návrh architektury s vysokou dostupností provádí tyto změny v mezipaměti co nejprůhledněji pro své klienty.

Azure Cache for Redis také poskytuje více uzlů replik na úrovni Premium. Mezipaměť s více replikami je možné nakonfigurovat až se třemi uzly repliky. Větší počet replik obecně zvyšuje odolnost, protože máte uzly, které zálohují primární server. I s více replikami může být instance Azure Cache for Redis stále vážně ovlivněna výpadkem datového centra nebo zóny dostupnosti. Dostupnost mezipaměti můžete zvýšit pomocí několika replik se zónovou redundancí.

Zónová redundance

Příslušné úrovně: Standard, Premium, Enterprise, Enterprise Flash

Doporučeno pro: Vysoká dostupnost, zotavení po havárii – uvnitř oblasti

Azure Cache for Redis podporuje zónově redundantní konfigurace na úrovních Standard, Premium a Enterprise. Zónově redundantní mezipaměť může umístit své uzly do různých Zóny dostupnosti Azure ve stejné oblasti. Eliminuje to výpadky datového centra nebo zóny dostupnosti jako jediného bod selhání a zvyšuje celkovou dostupnost mezipaměti.

Pokud je mezipaměť nakonfigurovaná tak, aby používala dvě nebo více zón, jak je popsáno výše v článku, uzly mezipaměti se vytvoří v různých zónách. Když některá zóna přestane fungovat, uzly mezipaměti v jiných zónách umožní, aby mezipaměť fungovala obvyklým způsobem.

Důležité

Azure Cache for Redis ve výchozím nastavení vytváří zónově redundantní mezipaměti pro úrovně Premium a Standard pomocí Automatic_Zonal_Allocation v oblastech, které podporují zóny. Další informace najdete v tématu Povolení redundance zón pro Azure Cache for Redis.

Úroveň Premium

Následující diagram znázorňuje zónově redundantní konfiguraci úrovně Premium:

Nastavení redundance zón

Azure Cache for Redis distribuuje uzly v zónově redundantní mezipaměti kruhovým způsobem přes vybrané zóny dostupnosti. Určuje také uzel, který zpočátku slouží jako primární.

Zážitek poklesu zóny pro prémiovou úroveň

Zónově redundantní mezipaměť poskytuje automatické převzetí služeb při selhání. Pokud je aktuální primární uzel nedostupný, převezme jeden z replik. Pokud se nový primární uzel nachází v jiné sadě AZ, může vaše aplikace zaznamenat vyšší dobu odezvy mezipaměti. Zóny dostupnosti jsou geograficky oddělené. Přepnutím z jedné az na jinou se změní fyzická vzdálenost mezi umístěním hostované aplikace a mezipaměti. Tato změna ovlivňuje obousměrnou latenci sítě mezi vaší aplikací a mezipamětí. Očekává se, že latence navíc spadá do přijatelného rozsahu pro většinu aplikací. Doporučujeme otestovat aplikaci, abyste měli jistotu, že dobře funguje s zónově redundantní mezipamětí.

Úrovně Enterprise a Enterprise Flash

Mezipaměť v obou úrovních Enterprise běží na clusteru Redis Enterprise. K vytvoření kvora vždy vyžaduje lichý počet uzlů serveru. Ve výchozím nastavení má tři uzly, které jsou hostované na vyhrazeném virtuálním počítači.

  • Mezipaměť Enterprise má dva datové uzly se stejnou velikostí a jeden menší uzel kvora.
  • Mezipaměť Enterprise Flash má tři datové uzly stejné velikosti.

Podnikový cluster rozděluje data Azure Cache for Redis interně do oddílů. Každý oddíl má primární a alespoň jednu repliku. Každý datový uzel obsahuje jeden nebo více oddílů. Cluster Enterprise zajišťuje, že primární kopie a repliky libovolného oddílu nejsou nikdy umístěny na stejném datovém uzlu. Oddíly replikují data asynchronně z primárních do odpovídajících replik.

Zkušenost Zone Down pro podnikové úrovně

Když se datový uzel stane nedostupným nebo dojde k rozdělení sítě, proběhne převzetí služeb při selhání podobné tomu, které je popsáno ve Standardní replikaci. Enterprise cluster používá model založený na kvoru k určení, které přeživší uzly se účastní nového kvora. Kromě toho podle potřeby povýší replikované oddíly v těchto uzlech na primární oddíly.

Regionální dostupnost

Zónově redundantní mezipaměti úrovně Premium, Standard jsou k dispozici v následujících oblastech:

Amerika Evropě Střední východ Afrika Asie a Tichomoří
Brazílie – jih Francie – střed Střední Katar Jižní Afrika – sever Austrálie – východ
Střední Kanada Itálie - sever Spojené arabské emiráty – sever Střední Indie
USA – střed Německo – středozápad Izrael - střed Japonsko – východ
USA – východ Norsko – východ
Východ USA 2 Severní Evropa Southeast Asia
Středojižní USA Velká Británie – jih Východní Asie
Americká vláda – Virginie Západní Evropa Čína – sever 3
Západní USA 2 Švédsko – střed Jižní Korea – střed
Západní USA 3 Švýcarsko – sever Nový Zéland – sever
Mexiko – střed Střední Polsko
Španělsko – střed

Zónově redundantní mezipaměti na úrovni Enterprise a Enterprise Flash jsou k dispozici v následujících oblastech:

Amerika Evropě Střední východ Afrika Asie a Tichomoří
Kanada – střed* Severní Evropa Austrálie – východ
USA – střed* Velká Británie – jih Střední Indie
USA – východ Západní Evropa Southeast Asia
Východní USA 2 Japonsko – východ*
Středojižní USA Východní Asie*
Západní USA 2
Západ USA 3
Brazílie – jih

* Úroveň Enterprise Flash není v této oblasti dostupná.

Přenesení a migrace zóny dostupnosti

V úrovních Standard a Premium můžete upgradovat existující prostředek tak, aby používal redundanci zón. Informace o upgradu aktuální mezipaměti najdete v tématu Migrace instance Azure Cache for Redis do podpory zóny dostupnosti.

Uchování

Příslušné úrovně: Premium, Enterprise (Preview), Enterprise Flash (Preview)

Doporučeno pro: Stálost dat

Vzhledem k tomu, že jsou data mezipaměti uložená v paměti, může vzácné a neplánované selhání více uzlů způsobit vyřazení všech dat. Aby se zabránilo úplné ztrátě dat, Redis trvalost umožňuje pořizovat pravidelné snímky dat v paměti a ukládat je do vašeho úložného účtu. Pokud dojde k selhání napříč několika uzly, které způsobují ztrátu dat, vaše mezipaměť načte snímek z účtu úložiště. Pro více informací se podívejte na Konfiguraci perzistence dat pro instanci Azure Cache for Redis úrovně Premium.

Účet úložiště pro trvalost

Zvažte výběr geograficky redundantního účtu úložiště, abyste zajistili vysokou dostupnost trvalých dat. Další informace najdete v článku Možnosti redundance Azure Storage.

Import/export

Příslušné úrovně: Premium, Enterprise, Enterprise Flash

Doporučeno pro: Zotavení po havárii

Azure Cache for Redis podporuje možnost importu a exportu souborů Redis Database (RDB) za účelem zajištění přenositelnosti dat. Umožňuje importovat data do služby Azure Cache for Redis nebo exportovat data ze služby Azure Cache for Redis pomocí snímku RDB. Snímek RDB z mezipaměti Premium se exportuje do objektu blob v účtu úložiště Azure. Můžete vytvořit skript, který bude pravidelně spouštět export do účtu úložiště. Další informace najdete v tématu Import a export dat ve službě Azure Cache for Redis.

Účet úložiště pro export

Zvažte výběr geograficky redundantního účtu úložiště, abyste zajistili vysokou dostupnost exportovaných dat. Další informace najdete v článku Možnosti redundance Azure Storage.

Pasivní geografická replikace

Příslušné úrovně: Premium

Doporučeno pro: Zotavení po havárii – jedna oblast

Geografická replikace je mechanismus pro propojení dvou instancí Azure Cache for Redis, obvykle zahrnující dvě oblasti Azure. Geografická replikace je určená hlavně pro zotavení po havárii mezi oblastmi. Dvě instance mezipaměti úrovně Premium jsou propojené prostřednictvím geografické replikace způsobem, který poskytuje čtení a zápisy do primární mezipaměti a tato data se replikují do sekundární mezipaměti.

Další informace o tom, jak ji nastavit, najdete v tématu Konfigurace geografické replikace pro instance Azure Cache for Redis úrovně Premium.

Pokud oblast hostující primární mezipaměť přestane fungovat, budete muset převzetí služeb při selhání spustit tak, že nejprve zrušíte propojení sekundární mezipaměti a pak aktualizujete aplikaci tak, aby ukazovala na sekundární mezipaměť pro čtení a zápisy.

Aktivní geografická replikace

Příslušné úrovně: Enterprise, Enterprise Flash

Doporučeno pro: Vysoká dostupnost, zotavení po havárii – více oblastí

Úrovně Enterprise podporují pokročilejší formu geografické replikace označované jako aktivní geografická replikace , která nabízí vyšší dostupnost i zotavení po havárii mezi oblastmi napříč několika oblastmi. Software Azure Cache for Redis Enterprise používá replikované datové typy bez konfliktů k podpoře zápisů do více instancí mezipaměti, slučuje změny a řeší konflikty. K vytvoření skupiny geografické replikace můžete připojit až pět instancí mezipaměti podnikové vrstvy v různých oblastech Azure.

Aplikace, která takovou mezipaměť používá, může číst a zapisovat do kterékoli z instancí geograficky distribuované mezipaměti prostřednictvím příslušných koncových bodů. Aplikace by měla používat to, co je nejblíže každé instanci aplikace, což vám poskytne nejnižší latenci. Další informace najdete v tématu Konfigurace aktivní geografické replikace pro instance Enterprise Azure Cache for Redis.

Pokud oblast jedné z mezipamětí ve vaší skupině replikace přestane fungovat, musí vaše aplikace přepnout do jiné dostupné oblasti.

Pokud není mezipaměť ve vaší skupině replikace dostupná, doporučujeme monitorovat využití paměti pro jiné mezipaměti ve stejné skupině replikace. Zatímco jedna z mezipamětí je mimo provoz, všechny ostatní mezipaměti ve skupině replikace začnou ukládat metadata, která nemohla sdílet s mezipamětí, která je mimo provoz. Pokud se využití paměti pro dostupné mezipaměti začne po výpadku jedné z mezipamětí zvětšovat vysokou rychlostí, zvažte zrušení propojení mezipaměti, která není k dispozici ze skupiny replikace.

Další informace o vynucení zrušení propojení najdete v tématu Vynucené zrušení propojení, pokud dojde k výpadku oblasti.

Odstranění a opětovné vytvoření mezipaměti

Příslušné úrovně: Standard, Premium, Enterprise, Enterprise Flash

Pokud dojde k výpadku oblasti, zvažte opětovné vytvoření mezipaměti v jiné oblasti a aktualizaci aplikace tak, aby se místo toho připojila k nové mezipaměti. Je důležité si uvědomit, že během výpadku oblasti dojde ke ztrátě dat. Kód aplikace by měl být odolný vůči ztrátě dat.

Po obnovení ovlivněné oblasti se vaše nedostupná služba Azure Cache for Redis automaticky obnoví a bude k dispozici pro opětovné použití. Další strategie pro přesun mezipaměti do jiné oblasti najdete v tématu Přesun instancí Azure Cache for Redis do různých oblastí.

Další kroky

Přečtěte si další informace o konfiguraci možností vysoké dostupnosti azure Cache for Redis.