Nadmiarowość danych usługi Azure Files

Usługa Azure Files zawsze przechowuje wiele kopii danych, aby była chroniona przed zaplanowanymi i nieplanowanymi zdarzeniami, w tym przejściowymi awariami sprzętu, awariami sieci lub zasilania oraz klęskami żywiołowymi. Redundancja zapewnia, że konto magazynowe spełnia wymagania odnośnie dostępności i trwałości nawet w przypadku awarii.

Podczas podejmowania decyzji, która opcja nadmiarowości jest najlepsza dla danego scenariusza, rozważ kompromisy między niższymi kosztami a wyższą dostępnością. Czynniki, które pomagają określić, którą opcję nadmiarowości należy wybrać, obejmują:

• Sposób, w jaki dane są replikowane w regionie podstawowym.
• Czy dane są replikowane do drugiego regionu, który jest geograficznie oddalony od regionu podstawowego, aby chronić się przed awariami regionalnymi (nadmiarowość geograficzna).

Udziały plików platformy Azure są zarządzane za pośrednictwem wspólnego zasobu platformy Azure nazywanego kontem magazynowym. Konto przechowywania reprezentuje wspólną pulę przechowywania, która może służyć do wdrażania udziałów plików. Aby uzyskać więcej informacji na temat kont magazynu, zobacz Omówienie konta magazynu.

Podczas tworzenia konta magazynu należy wybrać ustawienie nadmiarowości, które będzie wspólne dla wszystkich usług magazynowych udostępnianych za pośrednictwem tego konta. W związku z tym wszystkie udziały plików wdrożone na tym samym koncie magazynu mają tę samą konfigurację nadmiarowości. Możesz odizolować udziały plików na oddzielnych kontach przechowywania, jeśli mają inne wymagania dotyczące nadmiarowości.

Odnosi się do

Model zarządzania	Model rozliczania	Poziom mediów	Redundancja	Małe i Średnie Przedsiębiorstwa (SMB)	System plików sieciowych (NFS)
Microsoft.Storage	Wersja 2 została przygotowana	HDD (standardowa)	Lokalne (LRS)
Microsoft.Storage	Wersja 2 została przygotowana	HDD (standardowa)	Strefa (ZRS)
Microsoft.Storage	Wersja 2 została przygotowana	HDD (standardowa)	Geo (GRS)
Microsoft.Storage	Wersja 2 została przygotowana	HDD (standardowa)	Strefa geograficzna (GZRS)
Microsoft.Storage	Zaprovisionowana wersja 1	SSD klasy premium	Lokalne (LRS)
Microsoft.Storage	Zaprovisionowana wersja 1	SSD klasy premium	Strefa (ZRS)
Microsoft.Storage	Płać według zużycia	HDD (standardowa)	Lokalne (LRS)
Microsoft.Storage	Płać według zużycia	HDD (standardowa)	Strefa (ZRS)
Microsoft.Storage	Płać według zużycia	HDD (standardowa)	Geo (GRS)
Microsoft.Storage	Płać według zużycia	HDD (standardowa)	Strefa geograficzna (GZRS)

Redundancja w regionie podstawowym

Dane na koncie usługi Azure Storage są zawsze replikowane trzy razy w regionie podstawowym. Usługa Azure Files oferuje dwie opcje replikacji danych w regionie podstawowym:

• Magazyn lokalnie nadmiarowy (LRS) kopiuje dane synchronicznie trzy razy w jednej lokalizacji fizycznej w głównym regionie. LRS to najtańsza opcja replikacji, ale nie jest zalecana w przypadku aplikacji wymagających wysokiej dostępności ani wysokiej trwałości.
• Magazyn strefowo nadmiarowy (ZRS) kopiuje dane synchronicznie w trzech strefach dostępności platformy Azure w regionie głównym. W przypadku aplikacji wymagających wysokiej dostępności zalecamy używanie geograficznie strefowo redundantnego magazynu (GZRS), który używa ZRS w regionie podstawowym, a także geograficznie replikuje dane do regionu pomocniczego.

Lokalne nadmiarowe przechowywanie danych

Lokalnie nadmiarowe przechowywanie (LRS) replikuje konto przechowywania trzykrotnie w jednym centrum danych w regionie głównym. LRS zapewnia co najmniej 99,999999999% (11 dziewiątek) trwałości w ciągu roku.

LRS to najtańsza opcja nadmiarowości i oferuje najmniejszą odporność w porównaniu do innych opcji. LRS chroni Twoje dane przed awariami szafy serwerowej i dysku. Jeśli jednak w centrum danych wystąpi awaria, taka jak pożar lub powódź, wszystkie repliki z konta magazynu używającego LRS mogą zostać utracone lub niemożliwe do odzyskania. Aby ograniczyć to ryzyko, zalecamy używanie magazynu ZRS, GRS lub GZRS.

Żądanie zapisu na koncie magazynu używającym LRS odbywa się synchronicznie. Operacja zapisu kończy się pomyślnie dopiero po zapisaniu danych na wszystkich trzech replikach.

Na poniższym diagramie pokazano, jak Twoje dane są replikowane w jednym centrum danych z wykorzystaniem LRS.

LRS jest dobrym wyborem w następujących scenariuszach:

• Jeśli aplikacja przechowuje dane, które można łatwo odtworzyć w przypadku utraty danych.
• Jeśli Twoja aplikacja jest ograniczona do replikowania danych tylko w obrębie kraju lub regionu ze względu na wymogi zarządzania danymi. W niektórych przypadkach sparowane regiony, w których dane są replikowane geograficznie, mogą znajdować się w innym kraju lub regionie. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Pary regionów Azure i niesparowane regiony.

LRS jest obsługiwany we wszystkich regionach Azure dla udostępniania plików HDD. Aby uzyskać listę regionów, które obsługują LRS dla udziałów plików SSD, zobacz Obsługa LRS dla udziałów plików SSD.

Magazynowanie z redundancją strefową

Magazyn strefowo nadmiarowy (ZRS) replikuje konto magazynu synchronicznie w trzech strefach dostępności platformy Azure w regionie podstawowym. Każda strefa dostępności jest oddzielną lokalizacją fizyczną z niezależnym zasilaniem, chłodzeniem i siecią. ZRS oferuje trwałość na poziomie co najmniej 99.9999999999% (12 dziewiątek) w danym roku.

W przypadku ZRS, dane są nadal dostępne zarówno w przypadku operacji odczytu, jak i zapisu, nawet jeśli strefa stanie się niedostępna. Jeśli strefa stanie się niedostępna, platforma Azure podejmuje aktualizacje sieci, takie jak przekierowanie DNS. Te aktualizacje mogą mieć wpływ na aplikację, jeśli uzyskujesz dostęp do danych przed ukończeniem aktualizacji. Podczas projektowania aplikacji dla ZRS, postępuj zgodnie z praktykami dotyczącymi obsługi błędów przejściowych, w tym implementowaniem zasad ponawiania z wykładniczym wycofywaniem.

Żądanie zapisu do konta magazynu korzystającego z ZRS odbywa się synchronicznie. Operacja zapisu kończy się pomyślnie dopiero po zapisaniu danych na wszystkich replikach w trzech strefach dostępności.

Zaletą korzystania z ZRS dla obciążeń Azure Files jest to, że jeśli strefa stanie się niedostępna, nie jest wymagane ponowne podłączanie udziałów plików Azure przez klientów. Zalecamy używanie ZRS w regionie podstawowym w przypadkach wymagających wysokiej dostępności. Zalecamy również korzystanie z ZRS w celu ograniczenia replikacji danych do określonego kraju lub regionu, aby spełnić wymagania dotyczące ładu danych.

Uwaga

Usługa synchronizacji plików Azure jest strefowo nadmiarowa we wszystkich regionach, które obsługują strefy dostępności, z wyjątkiem regionu US Gov Virginia. W większości przypadków zalecamy, aby użytkownicy usługi Azure File Sync konfigurowali konta magazynowe do korzystania z ZRS lub GZRS.

Na poniższym diagramie przedstawiono sposób replikacji danych pomiędzy strefami dostępności w regionie podstawowym z ZRS.

Magazyn ZRS zapewnia doskonałą wydajność i niskie opóźnienia, a także odporność na niedostępność danych. ZRS jako samodzielne rozwiązanie może nie chronić danych przed awarią regionalną, gdzie wiele stref jest trwale dotkniętych. W celu ochrony przed katastrofami regionalnymi zalecamy użycie GZRS.

Wsparcie ZRS według regionu

Aby dowiedzieć się, które regiony obsługują ZRS dla standardowych udziałów plików, zobacz listę regionów platformy Azure i odnieś się do kolumny obsługi strefy dostępności. Magazyn ZRS jest obsługiwany w standardowych kontach magazynu ogólnego przeznaczenia w wersji 2 dla wszystkich trzech warstw standardowych: zoptymalizowanych pod kątem transakcji, gorących i chłodnych.

ZRS jest obsługiwane w przypadku udziałów plików SSD za pośrednictwem FileStorage rodzaju konta. Aby uzyskać listę regionów obsługujących ZRS dla kont udziałów plików SSD, sprawdź Obsługa ZRS dla udziałów plików SSD.

Redundancja w regionie pomocniczym

W przypadku aplikacji wymagających wysokiej niezawodności udostępniania plików SMB można wybrać geograficznie zduplikowany magazyn, aby skopiować dane z konta magazynu do regionu zapasowego oddalonego o setki kilometrów od regionu pierwotnego. Jeśli konto magazynu zostanie skopiowane do regionu pomocniczego, dane są trwałe nawet w przypadku całkowitej awarii regionalnej lub awarii, w której region podstawowy nie jest możliwy do odzyskania.

Ważne

Usługa Azure Files obsługuje nadmiarowość geograficzną (GRS lub GZRS) tylko dla udziałów plików HDD. Udziały plików SSD muszą używać LRS lub ZRS.

Podczas tworzenia konta magazynu należy wybrać region podstawowy dla konta. Sparowany region pomocniczy jest określany na podstawie regionu podstawowego i nie można go zmienić. Aby uzyskać więcej informacji na temat regionów obsługiwanych przez platformę Azure, zobacz listę regionów świadczenia usługi Azure.

Usługa Azure Files oferuje dwie opcje kopiowania danych do regionu pomocniczego. Obecnie opcje magazynowania geograficznie nadmiarowego są dostępne tylko dla standardowych udziałów plików SMB.

• Magazyn geograficznie nadmiarowy (GRS) kopiuje twoje dane synchronicznie trzy razy w ramach jednej lokalizacji fizycznej w regionie podstawowym przy użyciu LRS. Następnie Twoje dane są kopiowane asynchronicznie do pojedynczej lokalizacji fizycznej w regionie zapasowym. W regionie dodatkowym dane są kopiowane synchronicznie trzy razy przy użyciu LRS.
• Geograficznie zredundowana pamięć masowa (GZRS) kopiuje dane synchronicznie w trzech strefach dostępności Azure w regionie podstawowym przy użyciu pamięci masowej ZRS. Następnie Twoje dane są kopiowane asynchronicznie do pojedynczej lokalizacji fizycznej w regionie zapasowym. W regionie dodatkowym dane są kopiowane synchronicznie trzy razy przy użyciu LRS.

Podstawowa różnica między GRS a GZRS polega na sposobie replikacji danych w regionie głównym. W regionie wtórnym dane są zawsze replikowane synchronicznie trzy razy przy użyciu LRS. LRS w wtórnym regionie chroni Twoje dane przed awariami sprzętowymi.

Magazyn o geograficznej redundancji

Georedundantne przechowywanie (GRS) kopiuje dane synchronicznie trzy razy w ramach jednej fizycznej lokalizacji w regionie podstawowym z użyciem LRS. Następnie kopiuje dane asynchronicznie do pojedynczej lokalizacji fizycznej w regionie pomocniczym, który znajduje się setki kilometrów od regionu podstawowego. GRS oferuje trwałość co najmniej 99,999999999999999999% (16 9 w danym roku).

Operacja zapisu jest najpierw zatwierdzana w lokalizacji podstawowej i replikowana przy użyciu LRS. Aktualizacja jest następnie replikowana asynchronicznie do regionu pomocniczego. Gdy dane są zapisywane w lokalizacji pomocniczej, są również replikowane w tej lokalizacji przy użyciu LRS.

Na poniższym diagramie pokazano, w jaki sposób twoje dane są replikowane z GRS.

Przechowywanie redundantne geostrefowe

Przechowywanie nadmiarowe w geograficznych strefach dostępności (GZRS) łączy wysoką dostępność dzięki nadmiarowości w strefach dostępności z ochroną przed regionalnymi awariami, która jest zapewniana przez replikację geograficzną. Dane na koncie magazynu GZRS są kopiowane w trzech strefach dostępności platformy Azure w regionie podstawowym, a także są replikowane do pomocniczego regionu geograficznego w celu ochrony przed awariami regionalnymi. Zalecamy użycie GZRS dla aplikacji wymagających maksymalnej spójności, trwałości i dostępności, doskonałej wydajności oraz odporności na awarie i odzyskiwanie danych.

Za pomocą konta magazynu GZRS można nadal odczytywać i zapisywać dane, jeśli strefa dostępności stanie się niedostępna lub nie do odzyskania. Ponadto dane są trwałe w przypadku całkowitej awarii regionalnej lub awarii, w której nie można odzyskać regionu podstawowego. GZRS jest przeznaczony do zapewnienia co najmniej 99,999999999999999999% (16 9) trwałości w danym roku.

Na poniższym diagramie pokazano, jak dane są replikowane za pomocą GZRS.

Tylko standardowe konta magazynowe ogólnego przeznaczenia w wersji 2 obsługują GZRS.

Aby określić, czy region obsługuje magazyn GZRS, zobacz listę regionów świadczenia usługi Azure. Aby obsługiwać GZRS, region musi wspierać strefy dostępności i mieć sparowany region.

Częstotliwość migawek i synchronizacji

Aby upewnić się, że geograficzne i GeoZone udziały plików z nadmiarowością są w stanie spójnym, gdy następuje przejście w tryb failover, migawka systemu jest tworzona w regionie głównym co 15 minut i replikowana do regionu zapasowego. W przypadku przełączenia awaryjnego do regionu pomocniczego, stan udziału opiera się na najnowszej migawce systemu z regionu pomocniczego. Ze względu na opóźnienie sieciowe lub inne problemy migawka systemu w regionie pomocniczym może być starsza niż 15 minut.

Właściwość Czas ostatniej synchronizacji (LST) na koncie magazynu wskazuje, kiedy dane z regionu podstawowego zostały pomyślnie zapisane w regionie pomocniczym. W przypadku usługi Azure Files czas ostatniej synchronizacji jest oparty na najnowszej migawce systemu w regionie zapasowym. Możesz użyć programu PowerShell lub interfejsu wiersza polecenia platformy Azure, aby sprawdzić czas ostatniej synchronizacji konta magazynu.

Kluczowe jest zrozumienie poniższych informacji dotyczących właściwości Czas ostatniej synchronizacji:

• Właściwość Czas ostatniej synchronizacji na koncie magazynu jest oparta na usłudze (pliki, bloby, tabele, kolejki) na koncie magazynu, która jest najbardziej opóźniona.
• Czas ostatniej synchronizacji nie jest aktualizowany, jeśli na koncie magazynowym nie wprowadzono żadnych zmian.
• Obliczanie ostatniego czasu synchronizacji może upłynąć, jeśli liczba udziałów plików przekracza 100 na konto przechowywania. Rekomenduje się mieć mniej niż 100 udziałów plików na koncie magazynu.

Zagadnienia dotyczące przełączania awaryjnego

W przypadku usług GRS lub GZRS udziały plików nie będą dostępne w regionie pomocniczym, chyba że nastąpi przełączenie awaryjne. Jeśli region podstawowy stanie się niedostępny, możesz przejść w tryb failover do regionu pomocniczego. Proces przełączenia awaryjnego aktualizuje wpis DNS dostarczany przez Azure Files, aby pomocniczy punkt końcowy stał się nowym podstawowym punktem końcowym twojego konta magazynu. Podczas procesu failover Twoje dane są niedostępne. Po zakończeniu procesu failover można odczytywać i zapisywać dane w nowym regionie podstawowym. Po zakończeniu pracy w trybie failover region pomocniczy staje się regionem podstawowym i można ponownie odczytywać i zapisywać dane. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Odzyskiwanie po awarii i przełączenie awaryjne usługi Azure Files.

Ważne

Usługa Azure Files nie obsługuje geograficznie redundantnego magazynu z dostępem tylko do odczytu (RA-GRS) ani geograficznie redundantnego magazynu strefowego z dostępem tylko do odczytu (RA-GZRS). Jeśli konto przechowywania jest skonfigurowane do używania RA-GRS lub RA-GZRS, udostępnienia plików zostaną skonfigurowane i rozliczane jako GRS lub GZRS.

Następujące elementy mogą mieć wpływ na możliwość przejścia w tryb failover do regionu pomocniczego:

• Mechanizm przełączania awaryjnego konta magazynu jest blokowany, jeśli kopia migawkowa systemu nie istnieje w regionie zapasowym.
• Tryb failover konta magazynu jest blokowany, jeśli konto magazynu zawiera ponad 100 000 udziałów plikowych. Aby przeprowadzić failover konta magazynu, otwórz zgłoszenie do działu wsparcia.
• Uchwyty plików i dzierżawy nie są zachowywane podczas przełączenia awaryjnego, a klienci muszą odmontować i ponownie zamontować zasoby udostępnione.
• Przydział udziału plików może ulec zmianie po przejściu w tryb failover. Przydział udziału plików w regionie wtórnym będzie oparty na przydziale skonfigurowanym podczas tworzenia migawki systemu w regionie podstawowym.
• Operacje kopiowania w toku są przerywane w przypadku przełączenia awaryjnego. Po zakończeniu przełączenia do regionu zapasowego spróbuj ponownie wykonać operację kopiowania.

Aby uruchomić tryb failover dla konta magazynowego, zapoznaj się z inicjowaniem trybu failover konta.

Redundancja geograficzna udziałów plikowych SSD

Jak wspomniano wcześniej, opcje nadmiarowości geograficznej (GRS i GZRS) nie są obsługiwane w przypadku udziałów plików SSD. Można jednak osiągnąć geograficzną redundancję w inny sposób.

W przypadku scenariuszy usługi Azure File Sync można przeprowadzić synchronizację między udziałem plików platformy Azure (punktem końcowym chmury), lokalnym serwerem plików systemu Windows i zamontowanym udziałem plików działającym na maszynie wirtualnej w innym regionie platformy Azure (punkt końcowy serwera na potrzeby odzyskiwania po awarii). Należy wyłączyć warstwowanie w chmurze, aby upewnić się, że wszystkie dane są dostępne lokalnie, oraz zapewnić wystarczającą ilość miejsca na dysku na maszynie wirtualnej platformy Azure, aby pomieścić cały zestaw danych. Aby zapewnić szybkie replikowanie zmian do regionu pomocniczego, pliki powinny być dostępne tylko i zmodyfikowane w punkcie końcowym serwera, a nie na platformie Azure.

Możesz również utworzyć własny skrypt, aby skopiować dane na konto magazynu w regionie drugorzędnym za pomocą narzędzi takich jak AzCopy (użyj wersji 10.4 lub nowszej, aby zachować listy kontroli dostępu (ACL) i znaczniki czasu).

Podsumowanie opcji redundancji

Tabele w poniższych sekcjach zawierają podsumowanie opcji nadmiarowości dostępnych dla usługi Azure Files.

Parametry trwałości i dostępności

W poniższej tabeli opisano kluczowe parametry każdej opcji nadmiarowości:

Parametr	LRS	Magazyn ZRS	GRS	GZRS
Procentowa trwałość w ciągu danego roku	co najmniej 99,99999999999% (11 9)	co najmniej 99,9999999999999% (12 9)	co najmniej 99,9999999999999999999% (16 9)	co najmniej 99,9999999999999999999% (16 9)
Dostępność żądań odczytu	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)
Dostępność żądań zapisu	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)	Co najmniej 99,9% (99% dla poziomu Cool)
Liczba kopii danych przechowywanych w oddzielnych węzłach	Trzy kopie w jednym regionie	Trzy kopie w oddzielnych strefach dostępności w jednym regionie	Sześć kopii łącznie, w tym trzy w regionie podstawowym i trzy w regionie pomocniczym	Sześć kopii łącznie, w tym trzy w oddzielnych strefach dostępności w regionie podstawowym i trzy lokalnie nadmiarowe kopie w regionie pomocniczym

Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Umowa SLA dotycząca kont magazynowych.

Trwałość i dostępność według scenariusza awarii

W poniższej tabeli przedstawiono, czy dane są trwałe i dostępne w danym scenariuszu, w zależności od typu nadmiarowości dla konta przechowywania danych. Usługa Azure Files nie obsługuje dostępu do odczytu do regionu pomocniczego, jeśli region podstawowy stanie się niedostępny, chyba że nastąpi przejście w tryb failover.

Scenariusz awarii	LRS	Magazyn ZRS	GRS	GZRS
Węzeł w centrum danych staje się nieosiągalny	Tak	Tak	Tak	Tak
Całe centrum danych (strefowe lub inne niż strefowe) staje się niedostępne	Nie.	Tak	Tak1	Tak
Występuje awaria obejmująca cały region w regionie podstawowym.	Nie.	Nie.	Tak1	Tak1

¹ Przełączenie awaryjne konta jest wymagane do przywrócenia dostępności zapisu, jeśli region podstawowy stanie się niedostępny.

Aby uzyskać informacje o cenach dla każdej opcji nadmiarowości, zobacz Cennik usługi Azure Files.

Zobacz też

• Zmienianie opcji nadmiarowości dla konta magazynu
• Używanie nadmiarowości geograficznej do projektowania aplikacji o wysokiej dostępności