Megbízhatóság az Azure lemezalapú tárhelyben

Azure Disk Storage felügyelt lemezeket biztosít Azure virtuális gépekhez. Az üzleti szempontból kritikus fontosságú számítási feladatokhoz készült, nagyvállalati szintű megbízhatóságot és rendelkezésre állást biztosít. A rendszer automatikusan replikálja az adatokat a hardverhibák elleni védelem érdekében, és több redundancialehetőséget kínál a tartóssági követelményeknek való megfelelés érdekében.

Az Azure használatakor a megbízhatóság közös felelősség. Microsoft számos képességet biztosít a rugalmasság és a helyreállítás támogatására. Ön a felelős azért, hogy megértse, hogyan működnek ezek a képességek az összes használt szolgáltatáson belül, és válassza ki azokat a képességeket, amelyekre szüksége van az üzleti célok és az üzemidő céljainak eléréséhez.

Ez a cikk bemutatja, hogyan lehet Azure Disk Storage rugalmassá tenni a különböző lehetséges kimaradásokkal és problémákkal szemben, beleértve az átmeneti hibákat, a rendelkezésre állási zónák hibáit és az egész régióra kiterjedő hibákat. Emellett ismerteti a biztonsági mentési és helyreállítási lehetőségeket, valamint kiemeli a Azure Disk Storage szolgáltatásiszint-szerződéssel (SLA) kapcsolatos legfontosabb információkat.

Fontos

Ha figyelembe veszi egy lemez megbízhatóságát, figyelembe kell vennie a virtuális gépek, a hálózati infrastruktúra és a virtuális gépeken futó alkalmazások megbízhatóságát is. A lemez rugalmasságának javítása korlátozott hatással lehet, ha a többi összetevő nem egyformán rugalmas. A rugalmassági követelményektől függően előfordulhat, hogy több területen is módosítania kell a konfigurációt.

Termelési üzembe helyezési javaslatok

Az Azure Well-Architected-keretrendszer a megbízhatóságra, a teljesítményre, a biztonságra, a költségekre és a műveletekre vonatkozó javaslatokat nyújt. Ha szeretné megtudni, hogy ezek a területek hogyan befolyásolják egymást, és hogyan járulnak hozzá egy megbízható Azure Disk Storage megoldáshoz, tekintse meg A Azure Disk Storage ajánlott eljárásait.

A megbízhatósági architektúra áttekintése

Minden virtuális gép különböző célokra használ lemezeket:

  • Operációsrendszer-lemez: Egyetlen operációsrendszer-lemez futtatja az operációs rendszert. Alapértelmezés szerint ez egy felügyelt lemez, amely megőrzi az adatokat. Efemer operációsrendszer-lemezeket is használhat, amelyek nincsenek felügyelve. Ne használja az operációsrendszer-lemezt alkalmazások vagy adatok tárolására.
  • Adatlemezek: Nulla vagy több felügyelt lemez alkalmazások és adatok tárolására.
  • Ideiglenes lemez: Nem állandó, nem felügyelt lemez, amely minden virtuális géphez tartozik.

Ez az útmutató kifejezetten a felügyelt lemezekre összpontosít, amelyek megbízhatóan megőrzik az adatokat. A különböző lemezszerepkörökről további információt a Lemezszerepkörök című témakörben talál.

A felügyelt lemezek 99,9999% virtuális gép rendelkezésre állásához vannak tervezve, és legalább 99,9999999999999% (11 9s) tartósságot biztosítanak. Felügyelt lemezek használata esetén a rendszer háromszor replikálja az adatokat. Ha a három példány egyike elérhetetlenné válik, Azure automatikusan létrehoz egy új másolatot az adatokról a háttérben. Ez a folyamat biztosítja az adatok megőrzését és a magas hibatűrést.

A felügyelt lemezek alapértelmezés szerint helyileg redundáns tárolást (LRS) használnak. Az LRS egyetlen adatközpontban tárolja a lemezadatok három példányát, amely védelmet nyújt a hardverhibák, például a meghajtó- vagy kiszolgálóállvány-problémák ellen.

Bár az LRS védi a lemezeket a kiszolgálóállványok és meghajtóhibák ellen, nem számol olyan katasztrófákkal, mint a tűz vagy az adatközponton belüli áradás. A magasabb szintű védelem érdekében használja a zónaredundáns tárolást (ZRS), amely több rendelkezésre állási zónában replikálja a lemezeket.

Több virtuális gépen futó alkalmazások esetén több virtuális gép rendelkezik a legmagasabb rendelkezésre állási SLA-val, ha több rendelkezésre állási zónában vannak elosztva. A több rendelkezésre állási zónában elosztott virtuális gépek és lemezek esetében a lemezek és a szülő virtuális gépek ugyanabban a zónában vannak rendezve, ami megakadályozza, hogy több virtuális gép leessen, még akkor is, ha egy teljes zóna leáll.

Ha a zónák nem érhetők el, vagy a számítási feladat érzékeny a virtuális gépek közötti késésre, helyezzen üzembe virtuális gépeket és lemezeket több tartalék tartományban. A tartalék tartományok nem biztosítanak zónaredundanciát, de csökkentik a hardverhibák, a hálózatkimaradások vagy az áramkimaradások hatását. Ez megakadályozza, hogy több virtuális gép meghibásodik, ha egy tárolóhiba-tartomány leáll.

Rugalmasság átmeneti hibákhoz

Az átmeneti hibák rövid, időszakos meghibásodások a komponensekben. Gyakran előfordulnak elosztott környezetben, például a felhőben, és ezek a műveletek szokásos részei. Az átmeneti hibák rövid idő elteltével kijavítják magukat. Fontos, hogy az alkalmazások kezelni tudják az átmeneti hibákat, általában az érintett kérések újrapróbálásával.

Minden felhőalapú alkalmazásnak követnie kell az Azure átmeneti hibakezelési útmutatást, amikor a felhőben üzemeltetett API-kkal, adatbázisokkal és más összetevőkkel kommunikálnak. További információ: Átmeneti hibák kezelésére vonatkozó javaslatok.

A felügyelt lemezek automatikusan helyreállnak a Azure infrastruktúra átmeneti hibáiból.

Rugalmasság a rendelkezésre állási zóna hibáival szemben

A rendelkezésre állási zónák fizikailag különálló adatközpont-csoportok egy Azure régión belül. Ha egy zóna meghibásodik, a szolgáltatások a fennmaradó zónák egyikére is át tudnak adni feladatokat.

A rendelkezésre állási zónák kétféleképpen használhatók felügyelt lemezekkel:

  • Üzembe helyezhet egy ZRS-lemezt, amely egy régió három rendelkezésre állási zónájában található. A legjobb megbízhatóság érdekében azt javasoljuk, hogy ZRS-lemezeket használjon, mert a ZRS-lemezek automatikus zónarugalmasságról gondoskodnak.
  • Üzembe helyezhet egy zónaszintű LRS-lemezt, amely csak egyetlen zónában található. A zónaszintű LRS-lemezek használatakor Ön felel azért, hogy a számítási feladat rugalmas legyen a zónakimaradásokkal szemben. Ezt a rugalmasságot úgy érheti el, hogy több virtuális gépet és lemezt helyez üzembe, és a rendelkezésre állási zónák között helyezi el őket.

Ha nem konfigurálja a rendelkezésre állási zónák támogatását, a lemez nem zónaalapú vagy regionális , és a régió bármely rendelkezésre állási zónájában elhelyezhető. Ezek a lemezek LRS-nek minősülnek, mert a régión belül replikálódnak.

Zónaredundáns lemezek

A ZRS szinkron módon replikálja az adatokat egy régió három rendelkezésre állási zónája között. Ha engedélyezi a zónaredundanciát egy felügyelt lemezen, Azure biztosítja, hogy az egyetlen zónában előforduló hibák ne befolyásolják az adatok rendelkezésre állását.

Zónaredundáns lemez diagramja. Replikái három rendelkezésre állási zónában vannak elosztva a régióban.

A ZRS-lemezek oszthatók a virtuális gépek között a fürtözött vagy elosztott alkalmazások( például SQL Server FCI, SAP ASCS/SCS vagy GFS2) rendelkezésre állásának javítása érdekében. A megosztott ZRS-lemezeket a különböző zónákban lévő elsődleges és másodlagos virtuális gépekhez is csatolhatja, kihasználva a több rendelkezésre állási zónában elosztott ZRS-lemezeket és virtuális gépeket. Ha az elsődleges zóna meghibásodik, a SCSI perzisztens foglalás használatával gyorsan átállhat a másodlagos virtuális gépre.

Ha egy ZRS-lemez adatlemezként van csatlakoztatva egyetlen virtuális géphez egy olyan zónában, amely lemegy, kényszerítheti a lemez leválasztására a meghibásodott virtuális gépről, és csatolhatja azt egy másik virtuális géphez.

Követelmények

  • Régiótámogatás: A ZRS által felügyelt lemezeket támogató régiók listájáért tekintse meg a felügyelt lemezek redundanciabeállításait.

  • Lemeztípusok: A zónaredundáns lemezeket prémium SSD és Standard SSD felügyelt lemezek támogatják. A ZRS nem támogatott prémium SSD v2, Ultra Disks vagy Standard HDD felügyelt lemezek esetén.

Cost

A ZRS magasabb költséggel jár, mint az LRS, mivel további replikációs többletterhelés és infrastruktúra szükséges az adatok több zónában való karbantartásához. A pontos költségkülönbség régiónként és lemeztípusonként változik. Részletes díjszabási információkért lásd Azure felügyelt lemez díjszabását.

A rendelkezésre állási zóna támogatásának konfigurálása

Viselkedés, ha minden zóna kifogástalan

Ez a szakasz azt ismerteti, hogy mire számíthat, ha felügyelt lemezeket konfigurál a ZRS-hez, és az összes rendelkezésre állási zóna működőképes.

  • Cross-zone művelet: Azure automatikusan kezeli a rendelkezésre állási zónák közötti forgalomirányítást, ha zónaredundáns lemezzel rendelkező virtuális gépet használ. A normál műveletek során a kérések transzparens módon vannak elosztva a zónák között.

  • Zónaközi adatreplikálás: A ZRS-lemezek minden írást szinkron módon replikálnak a régió több rendelkezésre állási zónájában. Az írási művelet csak akkor fejeződik be, ha az adatok több zónában lévő fürtökben lesznek tárolva. Ez a megközelítés erős konzisztenciát és magas rendelkezésre állást biztosít, de az LRS-lemezekhez képest kissé magasabb írási késést okozhat.

Viselkedés zónahiba esetén

Ez a szakasz azt ismerteti, hogy mire számíthat, ha konfigurál egy felügyelt lemezt a ZRS-hez, és az egyik rendelkezésre állási zónában kimaradás történik.

  • Észlelés és válasz: A zónakimaradások csak a lemezeket, csak a virtuális gépeket vagy mindkettőt érinthetik. A viselkedés attól függ, hogy a zónakimaradás hatással van-e a lemezhez csatlakoztatott virtuális gépre.

    Ha a virtuális gép kifogástalan állapotban marad, de a lemezre hatással van a kimaradás, a virtuális gép továbbra is működik. Microsoft automatikusan átirányítja a lemezműveleteket, hogy az kifogástalan rendelkezésre állási zónákban lévő adatokon dolgozzanak, és semmit sem kell tennie.

    Ha a virtuális gép leállt, át kell váltania a számítási feladatot egy másik virtuális gépre egy másik rendelkezésre állási zónában.

    • Megosztott lemezek: Ha már létrehozta a másodlagos virtuális gépet egy másik zónában, és megosztott lemezeket konfigurált, a lemez elérhető a másodlagos virtuális gép számára. Nincs szükség konfigurációmódosításra.

    • Nem megosztott lemezek: A lemezt kényszerítve leválaszthatja a meghibásodott virtuális gépről, majd egy egészséges zónában lévő virtuális géphez csatolhatja. Kényszerítés leválasztása:

  • Várható adatvesztés: A zónahibák során nem történik adatvesztés.

  • Várható állásidő: Ha a lemez több virtuális gép között van megosztva, nem várható állásidő.

  • Redistribution: Azure automatikusan átirányítja a forgalmat egy kifogástalan állapotú zónában lévő lemez egy másik példányára.

Zóna helyreállítása

Azure automatikusan észleli, ha a korábban sikertelen zóna kifogástalan állapotban van, és visszaállítja az adatszinkronizálást a helyreállított zónába.

Zónális LRS-lemezek

A zonal LRS-lemezek egy adott rendelkezésre állási zónában találhatók, és csak az adott zónában lévő virtuális gépekhez vannak csatolva. A lemez adatainak minden másolata ugyanabban a zónában található. Az egyetlen zónaszintű LRS-lemez és virtuális gép nem biztosít zónaszintű redundanciát. Ha a lemezt tartalmazó zóna üzemkimaradást tapasztal, előfordulhat, hogy a lemez elérhetetlenné válik.

Egy zonális LRS-lemezt ábrázoló diagram. A replikák mindegyike egyetlen rendelkezésre állási zónában található.

Több virtuálisgép-alapú számítási feladatok esetén a zóna rugalmasságát több virtuális gép és azok zónaszintű LRS-lemezeinek különböző rendelkezésre állási zónákban való üzembe helyezésével érheti el. Ez a módszer a leggyakoribb módja annak, hogy magas rendelkezésre állást biztosítsunk olyan számítási feladatokhoz, mint a webkiszolgálók, az alkalmazásszintek és az adatbázisfürtök. Ha egy zóna meghibásodik, konfigurálhatja, hogy a számítási feladat továbbra is működjön az kifogástalan állapotú zónákban lévő virtuális gépek használatával.

Diagram, amely három különböző zónában lévő virtuális gépet mutat be, amelyek mindegyike saját zóna LRS-lemezzel rendelkezik.

Ez a többzónás terjesztési minta minden lemeztípussal működik, beleértve a Prémium SSD v2 és ultralemezeket is, amelyek csak az LRS-t támogatják. Erről a megközelítésről további információt a virtuális gépek és lemezek rendelkezésreállási zónák közötti elosztása című témakörben talál.

Követelmények

Cost

A zonal LRS-lemezek díja megegyezik a nem zónás LRS-lemezekkel. Részletes díjszabási információkért lásd Azure felügyelt lemez díjszabását.

A rendelkezésre állási zóna támogatásának konfigurálása

  • Hozzon létre egy új lemezt a rendelkezésre állási zóna támogatásával: Új felügyelt lemez létrehozása zonális LRS-redundanciával, lásd: Tutorial – Azure lemezek kezelése a linuxos virtuális gépek Azure CLI vagy Tutorial – Lemezek kezelése Azure PowerShell Windows virtuális gépekhez.

    Válassza ki a rendelkezésre állási zónát a lemez létrehozásakor.

    Fontos

    A rögzítés egyetlen rendelkezésre állási zónához csak akkor ajánlott, ha a zónák közötti késleltetés az igényeihez képest túl magas, és meggyőződött arról, hogy a késleltetés nem felel meg a követelményeinek. A zónaerőforrás önmagában nem biztosít rugalmasságot a rendelkezésre állási zónák kimaradása esetén. Az zonális erőforrások rugalmasságának javítása érdekében külön erőforrásokat kell külön üzembe helyeznie több rendelkezésre állási zónában, és konfigurálnia kell a forgalomirányítást és a feladatátvételt. További információ: Zónák erőforrásai és zónaellenállóképesség.

  • Meglévő lemez rendelkezésreállási zónájának konfigurációjának módosítása: Egy meglévő zóna LRS-lemez rendelkezésre állási zónájának konfigurációját nem módosíthatja. Ehelyett létre kell hoznia egy új lemezt, amely az új konfigurációval rendelkezik az előző lemez pillanatképének használatával, majd törölnie kell a régit.

Viselkedés, ha minden zóna kifogástalan

Ez a szakasz azt ismerteti, hogy mire számíthat, ha felügyelt lemezt konfigurál a zónaszintű LRS-hez, és az összes rendelkezésre állási zóna működőképes.

  • Zónák közötti művelet: A zónában lévő virtuális gép és az ugyanabban a zónában lévő zónaszintű LRS-lemez közötti forgalom a rendelkezésre állási zónán belül marad.

    Ha több virtuális gépet helyez üzembe a zónák között, ön a felelős a bejövő kérések elosztásáért a virtuális gépek között. Minden virtuális gép a saját zónalemezéről olvas és ír.

  • Zónaközi adatreplikálás: A zonális LRS-lemezekre történő írási műveletek szinkron módon replikálódnak a rendelkezésre állási zónán belül.

    Ha több virtuális gépet helyez üzembe a zónákban, ha a számítási feladat adatkonzisztenciát igényel a virtuális gépek között, ön a felelős az adatok szinkronizálásáért. Használhatja például az adatbázis-replikációt vagy az alkalmazásréteg-replikációt.

Viselkedés zónahiba esetén

Ez a szakasz azt ismerteti, hogy mire számíthat, ha felügyelt lemezt konfigurál a zónaszintű LRS-hez, és az egyik rendelkezésre állási zónában kimaradás történik.

  • Észlelés és válasz: Ha egyetlen virtuális gépe van zonális LRS-lemezzel, akkor ön a felelős a zónakimaradás észleléséért, és hibafeldolgozás vagy más válasz aktiválásáért.

    Ha több zónában elosztott virtuális gépeket használ, a számítási feladat konfigurálásával észlelheti a zónahibákat, és továbbra is futhat az kifogástalan állapotú zónákban lévő virtuális gépeken.

  • Várható adatvesztés: Az LRS-replikáció legalább 99,999999999999% (11 9s) tartósságot biztosít, így a lemez megőrzi az adatokat, és az adatok a zóna helyreállítása után helyreállíthatók.

    Ha a virtuális gépek zónák között vannak elosztva, az összes olyan adat, amely csak a hibás zónában lévő lemezeken volt, ideiglenesen nem érhető el. Ha az alkalmazás szinkronizálja az adatokat a virtuális gépek között, az kifogástalan állapotú zónákban lévő virtuális gépek továbbra is a saját adataik használatával szolgálják ki a kéréseket.

  • Várható állásidő: Egyetlen zonális LRS-lemez nem érhető el, amíg a rendelkezésre állási zóna helyre nem áll.

    Ha a virtuális gépek és lemezek zónák között vannak elosztva, a számítási feladat továbbra is működik a kifogástalan állapotú zónákban lévő virtuális gépeken.

  • Forgalom átirányítása: Ha csak egy virtuális gépe van zónás LRS-lemezzel, Ön felelős azért, hogy a forgalmat egy másik virtuális gépre irányítsa át, ha van ilyen elérhető.

    Ha a virtuális gépek zónák között vannak elosztva, beállíthatja, hogy a számítási feladat automatikusan újraterjedjen a virtuális gépek felé az egészséges zónákban.

Zóna helyreállítása

A sikertelen rendelkezésre állási zóna helyreállításakor a felügyelt lemezek automatikusan helyreállnak. Ha a lemezhez csatlakoztatott virtuális gépet érintette a leállás, újraindul. Az alkalmazásadatok más rendelkezésre állási zónákban lévő virtuális gépekre és lemezekre való újraszinkronizálásáért felel, ha használja őket.

Zónahibák tesztelése

A zónahibákat közvetlenül nem szimulálhatja a lemez szintjén, de használhatja a Azure Chaos Studio támogatást a a virtuálisgép-méretezési csoportok zónaleállási eseményeinek és az egyes virtuális gépek elvesztésének simításához.

Tesztelnie kell az alkalmazás zónahibákkal szembeni rugalmasságát és a felügyelt lemez viselkedését a kimaradások során. Monitorozza a lemez teljesítményét a szimulált zónakimaradások során, és ellenőrizze, hogy az alkalmazások megfelelően kezelik-e a megnövekedett késést. Automatizált tesztelési forgatókönyvek implementálása, amelyek ellenőrzik, hogy az alkalmazások képesek-e kezelni az ideiglenes I/O-késéseket, és kényszerítik a megosztott lemezek leválasztási műveleteit.

Rugalmasság régiószintű hibákhoz

Azure Disk Storage egy egyrégiós szolgáltatás, amely egy adott Azure régió határain belül működik. A szolgáltatás nem biztosít natív többrégiós képességeket vagy automatikus feladatátvételt a régiók között. Ha egy régió elérhetetlenné válik, az adott régióban lévő felügyelt lemezerőforrások is elérhetetlenek.

Egyéni többrégiós megoldások a rugalmasság érdekében

Több régiós megoldást hozhat létre úgy, hogy minden régióban virtuális gépeket és lemezeket helyez üzembe, az adatokat régiók között replikálja, vagy biztonsági mentést készít róluk, és szükség esetén feladatátvételt hajt végre, vagy visszaállítja azokat a biztonsági másolatokból. Ön felelős az erőforrások minden régióban történő kezeléséért, az adatok koordinálásáért és szinkronizálásáért, valamint a feladatátvétel vagy -helyreállítás kezeléséért. Néhány gyakori megközelítés:

Biztonsági mentés és visszaállítás

Azure felügyelt lemezek több biztonsági mentési módszert is támogatnak az adatvesztés és a sérülés elleni védelem érdekében. Azure Lemez biztonsági mentése egy natív, felhőalapú megoldás, amely automatizálja a pillanatképek életciklusának kezelését. Összeomláskonzisztens, növekményes biztonsági mentéseket biztosít konfigurálható adatmegőrzési szabályzatokkal. Ez az ügynök nélküli megközelítés naponta több biztonsági mentést is támogat az alkalmazás teljesítményének befolyásolása nélkül, és integrálható Azure Backup központosított felügyeleti központtal. Növekményes pillanatképek használatával csökkentheti a tárolási költségeket és a biztonsági mentési időt.

A VM szintű védelem esetében a Azure Backup alkalmazáskonzisztens biztonsági mentéseket biztosít a teljes virtuális géphez, beleértve az összes csatlakoztatott lemezt is. Ez a módszer akkor ideális, ha több lemez vagy alkalmazásérzékeny biztonsági mentés összehangolt biztonsági mentésére van szükség. Az adatbázis-számítási feladatok esetében fontolja meg az alkalmazásspecifikus biztonsági mentési megoldásokat, amelyek tranzakciókonzisztens védelmet és gyorsabb helyreállítási lehetőségeket biztosítanak.

Kritikus számítási feladatok esetén olyan rétegzett biztonsági mentési stratégiát implementáljon, amely egyesíti a Azure lemez biztonsági mentését, a régiók közötti pillanatkép-replikációt és az alkalmazásszintű biztonsági mentéseket a tranzakciók konzisztenciájához. A biztonsági mentési szabályzatokat a helyreállítási követelmények, a megfelelőségi igények és a költségek figyelembe vételével konfigurálhatja.

Szolgáltatásiszint-szerződés

A Azure szolgáltatások szolgáltatásiszint-szerződése (SLA) leírja az egyes szolgáltatások várható elérhetőségét, valamint azokat a feltételeket, amelyeket a megoldásnak teljesítenie kell az adott rendelkezésre állási elvárás eléréséhez. További információ: SLAs for online szolgáltatások.

Azure Disk Storage nem biztosít saját rendelkezésre állási SLA-t, de a virtuális gépek SLA-ja tartalmazza. A lemez konfigurációja befolyásolhatja a virtuális gép rendelkezésre állási SLA-ját.