Określanie strategii replikacji
Dane na koncie usługi Azure Storage są zawsze replikowane, aby zapewnić trwałość i wysoką dostępność. Replikacja usługi Azure Storage kopiuje dane w celu ochrony przed zaplanowanymi i nieplanowanymi zdarzeniami. Te zdarzenia wahają się od przejściowych awarii sprzętu, awarii sieci lub zasilania, ogromnych klęsk żywiołowych itd. Dane mogą być replikowane w tym samym centrum danych, w strefowych centrach danych w tym samym regionie, a nawet między regionami. Replikacja gwarantuje, że konto magazynu spełnia umowę dotyczącą poziomu usług (SLA) dla usługi Azure Storage, nawet jeśli wystąpią awarie.
Zapoznamy się z czterema strategiami replikacji:
- Magazyn lokalnie nadmiarowy (LRS)
- Magazyn strefowo nadmiarowy (ZRS)
- Magazyn geograficznie nadmiarowy (GRS)
- Magazyn geograficznie i strefowo nadmiarowy (GZRS)
Magazyn lokalnie nadmiarowy
Magazyn lokalnie nadmiarowy jest opcją replikacji o najniższych kosztach i oferuje najmniejszą trwałość w porównaniu z innymi strategiami. Jeśli wystąpi awaria na poziomie centrum danych, taka jak pożar lub powodzia, wszystkie repliki mogą zostać utracone lub nieodwracalne. Pomimo ograniczeń magazyn LRS może być odpowiedni w kilku scenariuszach:
- Aplikacja przechowuje dane, które można łatwo odtworzyć w przypadku utraty danych.
- Dane stale się zmieniają, podobnie jak w kanale informacyjnym na żywo, a przechowywanie danych nie jest niezbędne.
- Aplikacja jest ograniczona do replikowania danych tylko w kraju/regionie ze względu na wymagania dotyczące ładu danych.
Magazyn strefowo nadmiarowy
Magazyn strefowo nadmiarowy synchronicznie replikuje dane w trzech klastrach magazynu w jednym regionie. Każdy klaster magazynu jest fizycznie oddzielony od innych i znajduje się w własnej strefie dostępności. Każda strefa dostępności i klaster ZRS w nim jest autonomiczny i ma oddzielne narzędzia i możliwości sieciowe. Przechowywanie danych na koncie magazynu ZRS zapewnia dostęp do danych i zarządzanie nimi, jeśli strefa stanie się niedostępna. Magazyn ZRS zapewnia doskonałą wydajność i małe opóźnienia.
- Magazyn ZRS nie jest obecnie dostępny we wszystkich regionach.
- Zmiana na magazyn ZRS z innej opcji replikacji danych wymaga fizycznego przenoszenia danych z pojedynczej sygnatury magazynu do wielu sygnatur w regionie.
Magazyn geograficznie nadmiarowy
Magazyn geograficznie nadmiarowy replikuje dane do regionu pomocniczego (setki kilometrów od lokalizacji podstawowej danych źródłowych). Magazyn GRS zapewnia wyższy poziom trwałości nawet podczas awarii regionalnej. GrS został zaprojektowany w celu zapewnienia trwałości co najmniej 99,9999999999999999% (16 9). Gdy konto magazynu ma włączoną usługę GRS, dane są trwałe nawet wtedy, gdy wystąpi awaria regionalna lub awaria, w której region podstawowy nie jest możliwy do odzyskania.
W przypadku zaimplementowania magazynu GRS dostępne są dwie powiązane opcje do wyboru:
Magazyn GRS replikuje dane do innego centrum danych w regionie pomocniczym. Dane są dostępne tylko do odczytu, jeśli firma Microsoft inicjuje tryb failover z regionu podstawowego do pomocniczego.
Magazyn geograficznie nadmiarowy dostępny do odczytu (RA-GRS) jest oparty na magazynie GRS. Ra-GRS replikuje dane do innego centrum danych w regionie pomocniczym, a także zapewnia opcję odczytu z regionu pomocniczego. W przypadku magazynu RA-GRS można odczytać z regionu pomocniczego niezależnie od tego, czy firma Microsoft inicjuje tryb failover z podstawowego do pomocniczego.
W przypadku konta magazynu z włączonym magazynem GRS lub RA-GRS wszystkie dane są najpierw replikowane z magazynem lokalnie nadmiarowym. Aktualizacja jest najpierw zatwierdzana w lokalizacji podstawowej i replikowana przy użyciu magazynu LRS. Aktualizacja jest następnie replikowana asynchronicznie do regionu pomocniczego przy użyciu magazynu GRS. Dane w regionie pomocniczym używają magazynu LRS. Zarówno regiony podstawowe, jak i pomocnicze zarządzają replikami w oddzielnych domenach błędów i domenach uaktualniania w ramach jednostki skalowania magazynu. Jednostka skalowania magazynu jest podstawową jednostką replikacji w centrum danych. Replikacja na tym poziomie jest zapewniana przez magazyn LRS.
Magazyn geograficznie nadmiarowy
Magazyn geograficznie nadmiarowy strefowo nadmiarowy łączy wysoką dostępność magazynu strefowo nadmiarowego z ochroną przed awariami regionalnymi, jak zapewnia magazyn geograficznie nadmiarowy. Dane na koncie magazynu GZRS są replikowane w trzech strefach dostępności platformy Azure w regionie podstawowym, a także replikowane do pomocniczego regionu geograficznego w celu ochrony przed awariami regionalnymi. Każdy region świadczenia usługi Azure jest sparowany z innym regionem w tej samej lokalizacji geograficznej, tworząc parę regionalną.
Za pomocą konta magazynu GZRS można nadal odczytywać i zapisywać dane, jeśli strefa dostępności stanie się niedostępna lub jest nieodwracalna. Ponadto dane są trwałe podczas całkowitej awarii regionalnej lub awarii, w której region podstawowy nie jest możliwy do odzyskania. GZRS jest przeznaczony do zapewnienia co najmniej 99,9999999999999999% (16 9) trwałości obiektów w danym roku. Magazyn GZRS oferuje również te same cele skalowalności co LRS, ZRS, GRS lub RA-GRS. Opcjonalnie możesz włączyć dostęp do odczytu do danych w regionie pomocniczym przy użyciu magazynu geograficznie nadmiarowego z dostępem do odczytu (RA-GZRS).
Napiwek
Firma Microsoft zaleca używanie magazynu GZRS dla aplikacji wymagających spójności, trwałości, wysokiej dostępności, doskonałej wydajności i odporności na odzyskiwanie po awarii. Włącz magazyn RA-GZRS na potrzeby dostępu do odczytu do regionu pomocniczego, gdy wystąpi awaria regionalna.
Kwestie, które należy wziąć pod uwagę podczas wybierania strategii replikacji
Przeanalizujmy zakres trwałości i dostępności dla różnych strategii replikacji. W poniższej tabeli opisano kilka kluczowych czynników w procesie replikacji, w tym niedostępność węzła w centrum danych oraz to, czy całe centrum danych (strefowe lub niezonowe) stanie się niedostępne. Tabela identyfikuje dostęp do odczytu do danych w zdalnym, zreplikowanym geograficznie regionie podczas niedostępności całego regionu oraz obsługiwanych typów kont usługi Azure Storage.
| Węzeł w centrum danych jest niedostępny | Całe centrum danych jest niedostępne | Awaria całego regionu | Dostęp do odczytu podczas awarii całego regionu |
|---|---|---|---|
| - LRS - ZRS - GRS - RA-GRS - GZRS - RA-GZRS |
- ZRS - GRS - RA-GRS - GZRS - RA-GZRS |
- GRS - RA-GRS - GZRS - RA-GZRS |
- RA-GRS - RA-GZRS |