Dela via

Redundans i Azure Storage

  • Artikel

Azure Storage lagrar alltid flera kopior av dina data för att skydda dem från planerade och oplanerade händelser. Exempel på dessa händelser är tillfälliga maskinvarufel, nätverks- eller strömavbrott och massiva naturkatastrofer. Redundans säkerställer att ditt lagringskonto uppfyller sina tillgänglighets- och hållbarhetsmål även vid fel.

När du bestämmer vilket redundansalternativ som är bäst för ditt scenario bör du överväga kompromisserna mellan lägre kostnader och högre tillgänglighet. De faktorer som hjälper dig att avgöra vilket redundansalternativ du ska välja är:

  • Hur dina data replikeras i den primära regionen.
  • Om dina data replikeras från en primär region till en andra, geografiskt avlägsen region, för att skydda mot regionala katastrofer (geo-replikering).
  • Om programmet kräver läsåtkomst till replikerade data i den sekundära regionen under ett avbrott i den primära regionen (geo-replikering med läsåtkomst).

Kommentar

Funktionerna och den regionala tillgängligheten som beskrivs i den här artikeln är också tillgängliga för konton som har ett hierarkiskt namnområde (Azure Blob Storage).

De tjänster som ingår i Azure Storage hanteras via en vanlig Azure-resurs som kallas för ett lagringskonto. Lagringskontot representerar en delad lagringspool som kan användas för att distribuera lagringsresurser som blobcontainrar (Blob Storage), filresurser (Azure Files), tabeller (Table Storage) eller köer (Queue Storage). Mer information om Azure Storage-konton finns i Översikt över lagringskonto.

Redundansinställningen för ett lagringskonto delas för alla lagringstjänster som exponeras av det kontot. Alla lagringsresurser som distribueras i samma lagringskonto har samma redundansinställning. Överväg att isolera olika typer av resurser i separata lagringskonton om de har olika redundanskrav.

Redundans i den primära regionen

Data i ett Azure Storage-konto replikeras alltid tre gånger i den primära regionen. Azure Storage innehåller två alternativ för hur dina data replikeras i den primära regionen:

  • Lokalt redundant lagring (LRS) kopierar dina data synkront tre gånger på en enda fysisk plats i den primära regionen. LRS är det billigaste replikeringsalternativet, men rekommenderas inte för program som kräver hög tillgänglighet eller hållbarhet.
  • Zonredundant lagring (ZRS) kopierar dina data synkront över tre Azure-tillgänglighetszoner i den primära regionen. För program som kräver hög tillgänglighet rekommenderar Microsoft att du använder ZRS i den primära regionen och även replikerar till en sekundär region.

Kommentar

Microsoft rekommenderar att du använder ZRS i den primära regionen för Azure Data Lake Storage-arbetsbelastningar.

Lokalt redundant lagring

Lokalt redundant lagring (LRS) replikerar ditt lagringskonto tre gånger i ett enda datacenter i den primära regionen. LRS ger minst 99,99999999999% (11 nior) hållbarhet för objekt under ett visst år.

LRS är det lägsta alternativet för redundans och erbjuder minst hållbarhet jämfört med andra alternativ. LRS skyddar dina data mot serverrack och enhetsfel. Men om en katastrof, till exempel brand eller översvämning inträffar i datacentret, kan alla repliker av ett lagringskonto som använder LRS gå förlorade eller oåterkalleliga. För att minska den här risken rekommenderar Microsoft att du använder zonredundant lagring (ZRS), geo-redundant lagring (GRS) eller geo-zonredundant lagring (GZRS).

En skrivbegäran till ett lagringskonto som använder LRS sker synkront. Skrivåtgärden returnerar endast när data har skrivits till alla tre replikerna.

Följande diagram visar hur dina data replikeras i ett enda datacenter med LRS:

Diagram som visar hur data replikeras i ett enda datacenter med LRS

LRS är ett bra val för följande scenarier:

  • Om ditt program lagrar data som enkelt kan rekonstrueras om dataförlust inträffar bör du överväga att välja LRS.
  • Om ditt program är begränsat till att endast replikera data inom en region på grund av datastyrningskrav bör du överväga att välja LRS. I vissa fall kan de parkopplade regioner där data är geo-replikerade finnas inom en annan region. Mer information om parkopplade regioner finns i Azure-regioner.
  • Om ditt scenario använder ohanterade Azure-diskar bör du överväga att använda LRS. Även om det är möjligt att skapa ett lagringskonto för ohanterade Azure-diskar som använder GRS, rekommenderas det inte på grund av potentiella problem med konsekvens över asynkron geo-replikering.

Zonredundant lagring

Zonredundant lagring (ZRS) replikerar ditt lagringskonto synkront över tre Azure-tillgänglighetszoner i den primära regionen. Varje tillgänglighetszon är en separat fysisk plats med fristående strömförsörjning, nedkylning och nätverk. ZRS erbjuder hållbarhet för lagringsresurser på minst 99,999999999999% (12 9s) under ett visst år.

När du använder ZRS förblir dina data tillgängliga för både läs- och skrivåtgärder även om en zon blir otillgänglig. Om en zon blir otillgänglig utför Azure nätverksuppdateringar, till exempel DNS-ompunktning (Domain Name System). Dessa uppdateringar kan påverka ditt program om du kommer åt data innan uppdateringarna är klara. När du utformar program för ZRS följer du metoder för tillfällig felhantering, inklusive implementering av återförsöksprinciper med exponentiell säkerhetskopiering.

En skrivbegäran till ett lagringskonto som använder ZRS sker synkront. Skrivåtgärden returnerar endast när data har skrivits till alla repliker i de tre tillgänglighetszonerna. Om en tillgänglighetszon är tillfälligt otillgänglig returneras åtgärden när data har skrivits till alla tillgängliga zoner.

Microsoft rekommenderar att du använder ZRS i den primära regionen för scenarier som kräver hög tillgänglighet. ZRS rekommenderas också för att begränsa replikering av data till en viss region för att uppfylla kraven för datastyrning.

Microsoft rekommenderar att du använder ZRS för Azure Files-arbetsbelastningar. Om en zon blir otillgänglig krävs ingen återmontering av Azure-filresurser från de anslutna klienterna.

Följande diagram visar hur dina data replikeras mellan tillgänglighetszoner i den primära regionen med ZRS:

Diagram som visar hur data replikeras i den primära regionen med ZRS

ZRS ger utmärkt prestanda, låg svarstid och återhämtning för dina data om de blir tillfälligt otillgängliga. ZRS kanske dock inte helt skyddar dina data mot en regional katastrof där flera zoner påverkas permanent. Geo-zonredundant lagring (GZRS) använder ZRS i den primära regionen och geo-replikerar även dina data till en sekundär region. GZRS är tillgängligt i många regioner och rekommenderas för skydd mot regionala katastrofer.

Arkivnivån för Blob Storage stöds för närvarande inte för ZRS-, GZRS- eller RA-GZRS-konton. Ohanterade diskar stöder inte ZRS eller GZRS.

Mer information om vilka regioner som stöder ZRS finns i Azure-regioner med tillgänglighetszoner.

Standardlagringskonton

ZRS stöds för alla Azure Storage-tjänster via standardlagringskonton för generell användning v2, inklusive:

  • Azure Blob Storage (frekventa och lågfrekventa blockblobar och tilläggsblobar, icke-diskiga sidblobar)
  • Azure Files (alla standardnivåer: transaktionsoptimerad, frekvent och lågfrekvent)
  • Azure Table Storage
  • Azure Queue Storage

En lista över regioner som stöder zonredundant lagring (ZRS) för standardkonton finns i Azure-regioner som stöder zonredundant lagring (ZRS) för standardlagringskonton.

Premium-blockblobkonton

ZRS stöds för premium-blockblobbkonton. Mer information om Premium-blockblobar finns i Premium-blockbloblagringskonton.

En lista över regioner som stöder zonredundant lagring (ZRS) för Premium Block Blobs-konton finns i Azure-regioner som stöder zonredundant lagring (ZRS) för Premium-blockblobkonton.

Premium-filresurskonton

ZRS stöds för Premium-filresurser (Azure Files) via lagringskontotypen FileStorage .

En lista över regioner som stöder zonredundant lagring (ZRS) för Premium-filresurskonton finns i Azure Files zonredundant lagring för premiumfilresurser.

Hanterade diskar

ZRS stöds för hanterade diskar med följande begränsningar.

En lista över regioner som stöder zonredundant lagring (ZRS) för hanterade diskar finns i regional tillgänglighet.

Redundans i en sekundär region

Redundansalternativ kan ge hög hållbarhet för dina program. I många regioner kan du kopiera data i ditt lagringskonto till en sekundär region som ligger hundratals mil från den primära regionen. Om du kopierar ditt lagringskonto till en sekundär region ser du till att dina data förblir varaktiga under ett fullständigt regionalt avbrott eller en katastrof där den primära regionen inte kan återställas.

När du skapar ett lagringskonto väljer du den primära regionen för kontot. Den kopplade sekundära regionen bestäms baserat på den primära regionen och kan inte ändras. Mer information om regioner som stöds av Azure finns i Azure-regioner.

Azure Storage erbjuder två alternativ för att kopiera dina data till en sekundär region:

  • Geo-redundant lagring (GRS) kopierar dina data synkront tre gånger inom en enda fysisk plats i den primära regionen med hjälp av LRS. Därefter kopieras dina data asynkront till en enda fysisk plats i den sekundära regionen. I den sekundära regionen kopieras dina data synkront tre gånger med hjälp av LRS.
  • Geo-zonredundant lagring (GZRS) kopierar dina data synkront över tre Azure-tillgänglighetszoner i den primära regionen med ZRS. Därefter kopieras dina data asynkront till en enda fysisk plats i den sekundära regionen. I den sekundära regionen kopieras dina data synkront tre gånger med hjälp av LRS.

Kommentar

Den primära skillnaden mellan GRS och GZRS är hur data replikeras i den primära regionen. Inom den sekundära regionen replikeras data alltid synkront tre gånger med hjälp av LRS. LRS i den sekundära regionen skyddar dina data mot maskinvarufel.

När du använder GRS eller GZRS är data i den sekundära regionen inte tillgängliga för läs- eller skrivåtkomst om det inte finns en redundansväxling till den primära regionen. För läsåtkomst till den sekundära regionen konfigurerar du lagringskontot så att det använder geo-redundant lagring med läsåtkomst (RA-GRS) eller geozonredundant lagring med läsbehörighet (RA-GZRS). Mer information finns i Läsa åtkomst till data i den sekundära regionen.

Om den primära regionen blir otillgänglig kan du välja att redundansväxla till den sekundära regionen. När redundansåtgärden är klar blir den sekundära regionen den primära regionen och du kan läsa och skriva data. Mer information om haveriberedskap och hur du redundansväxlar till den sekundära regionen finns i Haveriberedskap och redundans för lagringskonto.

Viktigt!

Eftersom data replikeras till den sekundära regionen asynkront kan ett fel som påverkar den primära regionen leda till dataförlust om den primära regionen inte kan återställas. Intervallet mellan de senaste skrivningar till den primära regionen och den senaste skrivningen till den sekundära regionen kallas återställningspunktmålet (RPO). RPO anger den tidpunkt till vilken data kan återställas. Azure Storage-plattformen har vanligtvis ett RPO på mindre än 15 minuter, även om det för närvarande inte finns något serviceavtal om hur lång tid det tar att replikera data till den sekundära regionen.

Geo-redundant lagring

Geo-redundant lagring (GRS) kopierar dina data synkront tre gånger inom en enda fysisk plats i den primära regionen med hjälp av LRS. Sedan kopieras dina data asynkront till en enda fysisk plats i en sekundär region som ligger hundratals mil från den primära regionen. GRS erbjuder hållbarhet för lagringsresurser på minst 99,9999999999999999% (16 9s) under ett visst år.

En skrivåtgärd checkas först in på den primära platsen och replikeras med hjälp av LRS. Uppdateringen replikeras sedan asynkront till den sekundära regionen. När data skrivs till den sekundära platsen replikeras de också på den platsen med hjälp av LRS.

Följande diagram visar hur dina data replikeras med GRS eller RA-GRS:

Diagram som visar hur data replikeras med GRS eller RA-GRS

Geografiskt zonredundant lagring

Geo-zonredundant lagring (GZRS) kombinerar den höga tillgänglighet som tillhandahålls av redundans mellan tillgänglighetszoner med skydd mot regionala avbrott som tillhandahålls av geo-replikering. Data i ett GZRS-konto kopieras mellan tre Azure-tillgänglighetszoner i den primära regionen. Dessutom replikeras den till en sekundär geografisk region för skydd mot regionala katastrofer. Microsoft rekommenderar att du använder GZRS för program som kräver maximal konsekvens, hållbarhet och tillgänglighet, utmärkta prestanda och motståndskraft för haveriberedskap.

Med ett GZRS-konto kan du fortsätta att läsa och skriva data om en tillgänglighetszon blir otillgänglig eller inte kan återställas. Dessutom förblir dina data beständiga under ett fullständigt regionalt avbrott eller en katastrof där den primära regionen inte kan återställas. GZRS är utformat för att ge minst 99,999999999999999% (16 9s) hållbarhet för objekt under ett visst år.

Följande diagram visar hur dina data replikeras med GZRS eller RA-GZRS:

Diagram som visar hur data replikeras med GZRS eller RA-GZRS

Endast standardlagringskonton för generell användning v2 stöder GZRS. Alla Azure Storage-tjänster stöder GZRS, inklusive:

  • Azure Blob Storage (frekventa och lågfrekventa blockblobar, icke-diskiga sidblobar)
  • Azure Files (alla standardnivåer: transaktionsoptimerad, frekvent och lågfrekvent)
  • Azure Table Storage
  • Azure Queue Storage

En lista över regioner som stöder geo-zonredundant lagring (GZRS) finns i Azure-regioner som stöder geo-zonredundant lagring (GZRS).

Läs åtkomst till data i den sekundära regionen

Geo-redundant lagring (med GRS eller GZRS) replikerar dina data till en annan fysisk plats i den sekundära regionen för att skydda mot regionala avbrott. Med ett konto konfigurerat för GRS eller GZRS är data i den sekundära regionen inte direkt tillgängliga för användare eller program när ett avbrott inträffar i den primära regionen, såvida inte en redundansväxling inträffar. Redundansväxlingen uppdaterar DNS-posten som tillhandahålls av Azure Storage så att lagringstjänstens slutpunkter i den sekundära regionen blir de nya primära slutpunkterna för ditt lagringskonto. Under redundansväxlingen är dina data otillgängliga. När redundansväxlingen är klar kan du läsa och skriva data till den nya primära regionen. Mer information finns i How customer-managed storage account failover to recover from an outage works.

Om dina program kräver hög tillgänglighet kan du konfigurera ditt lagringskonto för läsåtkomst till den sekundära regionen. När du aktiverar läsåtkomst till den sekundära regionen är dina data alltid tillgängliga för läsning från den sekundära, inklusive i en situation där den primära regionen blir otillgänglig. Geo-redundant lagring med läsåtkomst (RA-GRS) eller geozonredundant lagring med läsbehörighet (RA-GZRS) tillåter läsåtkomst till den sekundära regionen.

Kommentar

Azure Files stöder inte geo-redundant lagring med läsåtkomst (RA-GRS) eller geozonredundant lagring med läsbehörighet (RA-GZRS).

Utforma dina program för läsåtkomst till den sekundära

Om ditt lagringskonto har konfigurerats för läsåtkomst till den sekundära regionen kan du utforma dina program så att de smidigt övergår till att läsa data från den sekundära regionen om den primära regionen blir otillgänglig av någon anledning.

Den sekundära regionen är tillgänglig för läsåtkomst när du har aktiverat RA-GRS eller RA-GZRS. Med den här tillgängligheten kan du testa ditt program i förväg för att säkerställa att det läse korrekt från den sekundära regionen under ett avbrott. Mer information om hur du utformar dina program för att dra nytta av geo-redundans finns i Använda geo-redundans för att utforma program med hög tillgänglighet.

När läsåtkomst till den sekundära är aktiverad kan programmet läsas från både de sekundära och primära slutpunkterna. Den sekundära slutpunkten lägger till suffixet -secondary till kontonamnet. Om din primära slutpunkt för Blob Storage till exempel är myaccount.blob.core.windows.netär myaccount-secondary.blob.core.windows.netden sekundära slutpunkten . Kontoåtkomstnycklarna för ditt lagringskonto är desamma för både de primära och sekundära slutpunkterna.

Planera för dataförlust

Eftersom data replikeras asynkront från den primära till den sekundära regionen ligger den sekundära regionen vanligtvis bakom den primära regionen när det gäller skrivåtgärder. Om en katastrof drabbar den primära regionen är det troligt att vissa data går förlorade och att filer i en katalog eller container inte skulle vara konsekventa. Mer information om hur du planerar för potentiell dataförlust finns i Dataförlust och inkonsekvenser.

Sammanfattning av redundansalternativ

Tabellerna i följande avsnitt sammanfattar de redundansalternativ som är tillgängliga för Azure Storage.

Hållbarhets- och tillgänglighetsparametrar

I följande tabell beskrivs nyckelparametrar för varje redundansalternativ:

Parameter LRS ZRS GRS/RA-GRS GZRS/RA-GZRS
Procent hållbarhet för objekt under ett visst år minst 99,9999999999% (11 9s) minst 99,999999999999% (12 9s) minst 99,99999999999999999% (16 9s) minst 99,99999999999999999% (16 9s)
Tillgänglighet för läsbegäranden Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall/arkivåtkomstnivå) Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall åtkomstnivå) Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall/arkivåtkomstnivå) för GRS

Minst 99,99 % (99,9 % för lågfrekvent/kall/arkivåtkomstnivå) för RA-GRS		 Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall åtkomstnivå) för GZRS

Minst 99,99 % (99,9 % för lågfrekvent/kall åtkomstnivå) för RA-GZRS
Tillgänglighet för skrivbegäranden Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall/arkivåtkomstnivå) Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall åtkomstnivå) Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall/arkivåtkomstnivå) Minst 99,9 % (99 % för lågfrekvent/kall åtkomstnivå)
Antal kopior av data som underhålls på separata noder Tre kopior inom en enda region Tre kopior över separata tillgänglighetszoner inom en enda region Sex kopior totalt, varav tre i den primära regionen och tre i den sekundära regionen Sex kopior totalt, inklusive tre över separata tillgänglighetszoner i den primära regionen och tre lokalt redundanta kopior i den sekundära regionen

Mer information finns i serviceavtal för lagringskonton.

Hållbarhet och tillgänglighet efter avbrottsscenario

Följande tabell anger om dina data är varaktiga och tillgängliga i ett visst scenario, beroende på vilken typ av redundans som gäller för ditt lagringskonto:

Avbrottsscenario LRS ZRS GRS/RA-GRS GZRS/RA-GZRS
En nod i ett datacenter blir otillgänglig Ja Ja Ja Ja
Ett helt datacenter (zonindelad eller icke-zonindelad) blir otillgängligt Nej Ja Ja1 Ja
Ett regionomfattande avbrott inträffar i den primära regionen Nej Nej Ja1 Ja1
Läsåtkomst till den sekundära regionen är tillgänglig om den primära regionen blir otillgänglig Nej Nej Ja (med RA-GRS) Ja (med RA-GZRS)

1 Kontoredundans krävs för att återställa skrivtillgängligheten om den primära regionen blir otillgänglig. Mer information finns i Haveriberedskap och redundans för lagringskonto.

Azure Storage-tjänster som stöds

I följande tabell visas redundansalternativen som stöds av varje Azure Storage-tjänst.

Tjänst LRS ZRS GRS RA-GRS GZRS RA-GZRS
Bloblagring
(inklusive Data Lake Storage)		 ✅ ✅ ✅ ✅ ✅ ✅
Queue Storage ✅ ✅ ✅ ✅ ✅ ✅
Table Storage ✅ ✅ ✅ ✅ ✅ ✅
Azure Files ✅1,2 ✅1,2 ✅1 ✅1
Azure-hanterade diskar ✅ ✅3
Azure Elastic SAN ✅ ✅

1 Standardfilresurser stöds på LRS och ZRS. Standardfilresurser stöds på GRS och GZRS så länge de är mindre än eller lika med 5 TiB i storlek.
2 Premium-filresurser stöds på LRS och ZRS.
3 ZRS-hanterade diskar har vissa begränsningar. Mer information finns i avsnittet Begränsningar i redundansalternativen för hanterade diskar.

Lagringskontotyper som stöds

I följande tabell visas vilka redundansalternativ som stöds för varje typ av lagringskonto. Information om lagringskontotyper finns i Översikt över lagringskonto.

Lagringskontotyper LRS ZRS GRS/RA-GRS GZRS/RA-GZRS
Rekommenderat Standard generell användning v2 (StorageV2)1

Premium-blockblobar (BlockBlobStorage)1

Premium-filresurser (FileStorage)

Premium-sidblobar (StorageV2)		 Standard generell användning v2 (StorageV2)1

Premium-blockblobar (BlockBlobStorage)1

Premium-filresurser (FileStorage)		 Standard generell användning v2 (StorageV2)1 Standard generell användning v2 (StorageV2)1
Legat Standard generell användning v1 (Storage)

Äldre blob (BlobStorage)		 Ej tillämpligt Standard generell användning v1 (Storage)

Äldre blob (BlobStorage)		 Ej tillämpligt

1 Konton av den här typen med ett hierarkiskt namnområde aktiverat stöder också det angivna redundansalternativet.

Alla data för alla lagringskonton kopieras från den primära till den sekundära enligt redundansalternativet för lagringskontot. Objekt som blockblobar, tilläggsblobar, sidblobar, köer, tabeller och filer kopieras.

Data på alla nivåer, inklusive arkivnivån, kopieras alltid från den primära till den sekundära under geo-replikering. Arkivnivån för Blob Storage stöds för närvarande för LRS-, GRS- och RA-GRS-konton, men inte för ZRS-, GZRS- eller RA-GZRS-konton. Mer information om blobnivåer finns i Åtkomstnivåer för blobdata.

Ohanterade diskar stöder inte ZRS eller GZRS.

Prisinformation för varje redundansalternativ finns i Priser för Azure Storage.

Kommentar

Blockbloblagringskonton stöder lokalt redundant lagring (LRS) och zonredundant lagring (ZRS) i vissa regioner.

Dataintegritet

Azure Storage verifierar regelbundet integriteten för data som lagras med hjälp av cykliska redundanskontroller (CRC). Och identifierade skadade data repareras med hjälp av redundanta data. Azure Storage beräknar även kontrollsummor för all nätverkstrafik för att identifiera skadade datapaket när data lagras eller hämtas.

Se även