Najlepsze rozwiązania dotyczące uzyskiwania wysokiej dostępności za pomocą maszyn wirtualnych platformy Azure i dysków zarządzanych
Platforma Azure oferuje kilka opcji konfiguracji zapewniających wysoką dostępność maszyn wirtualnych platformy Azure i dysków zarządzanych platformy Azure. W tym artykule opisano domyślną dostępność i trwałość dysków zarządzanych oraz przedstawiono zalecenia dotyczące dalszego zwiększania dostępności i odporności aplikacji.
W skrócie
| Konfigurowanie | Zalecenie | Świadczenia |
|---|---|---|
| Aplikacje uruchomione na jednej maszynie wirtualnej | Użyj dysków w warstwie Ultra Disk, dysków SSD w warstwie Premium w wersji 2 i dysków SSD w warstwie Premium. | Pojedyncze maszyny wirtualne używające tylko dysków SSD w warstwie Premium jako dyski systemu operacyjnego, a dyski Ultra Disk, SSD w warstwie Premium w wersji 2 lub Ssd w warstwie Premium, ponieważ dyski danych mają najwyższą umowę dotyczącą poziomu usług w czasie pracy (SLA), a te typy dysków oferują najlepszą wydajność. |
| Użyj dysków magazynu strefowo nadmiarowego (ZRS). | Dostęp do danych nawet wtedy, gdy cała strefa wystąpi awaria. | |
| Aplikacje uruchomione na wielu maszynach wirtualnych | Dystrybuuj maszyny wirtualne i dyski w wielu strefach dostępności przy użyciu strefowo nadmiarowego zestawu skalowania maszyn wirtualnych z elastycznym trybem aranżacji lub wdrażając maszyny wirtualne i dyski w trzech strefach dostępności. | Wiele maszyn wirtualnych ma najwyższą umowę SLA czasu pracy po wdrożeniu w wielu strefach. |
| Wdróż maszyny wirtualne i dyski w wielu domenach błędów za pomocą regionalnych zestawów skalowania maszyn wirtualnych z elastycznym trybem aranżacji lub zestawami dostępności. | Wiele maszyn wirtualnych ma drugą najwyższą umowę SLA czasu pracy po wdrożeniu w różnych domenach błędów. | |
| Użyj dysków ZRS podczas udostępniania dysków między maszynami wirtualnymi. | Uniemożliwia stanie się pojedynczym punktem awarii dysku udostępnionego. |
Dostępność i trwałość dysków zarządzanych
Przed przejściem do zaleceń dotyczących uzyskania wyższej dostępności należy zrozumieć domyślną dostępność i trwałość dysków zarządzanych.
Dyski zarządzane są przeznaczone do dostępności na poziomie 99,999% i zapewniają trwałość co najmniej 99,9999999999% (11 9). W przypadku dysków zarządzanych dane są replikowane trzy razy. Jeśli jedna z trzech kopii stanie się niedostępna, platforma Azure automatycznie zduplikuje nową kopię danych w tle. Zapewnia to trwałość danych i wysoką odporność na uszkodzenia.
Dyski zarządzane mają dwa modele nadmiarowości, dyski magazynu lokalnie nadmiarowego (LRS) i dyski magazynu strefowo nadmiarowego (ZRS). Na poniższym diagramie przedstawiono sposób replikacji danych za pomocą dowolnego modelu.
Dyski LRS zapewniają co najmniej 99,9999999999% (11 9's) trwałości w danym roku, a dyski ZRS zapewniają co najmniej 99,99999999999% (12 99) trwałości w danym roku. Ta architektura ułatwia platformie Azure spójne dostarczanie trwałości klasy korporacyjnej dla dysków infrastruktury jako usługi (IaaS) z wiodącym w branży zerowym procentem rocznej awarii.
Zalecenia dotyczące aplikacji działających na jednej maszynie wirtualnej
Starsze aplikacje, tradycyjne serwery internetowe, aplikacje biznesowe, środowiska programistyczne i testowe oraz małe obciążenia to przykłady aplikacji, które mogą być uruchamiane na jednej maszynie wirtualnej. Te aplikacje nie mogą korzystać z replikacji na wielu maszynach wirtualnych, ale dane na dyskach są nadal replikowane trzy razy i można wykonać następujące kroki, aby jeszcze bardziej zwiększyć dostępność.
Używanie dysków Ultra Disk, SSD w warstwie Premium w wersji 2 lub Ssd w warstwie Premium
Pojedyncze maszyny wirtualne używające tylko dysków SSD w warstwie Premium jako dysku systemu operacyjnego, a dyski Ultra Disk, SSD w warstwie Premium w wersji 2 lub Dyski SSD w warstwie Premium, ponieważ dyski danych mają najwyższą umowę SLA o jednym czasie działania maszyny wirtualnej, a te typy dysków zapewniają najlepszą wydajność.
Używanie dysków magazynu strefowo nadmiarowego
Dyski magazynu strefowo nadmiarowego (ZRS) synchronicznie replikują dane w trzech strefach dostępności, które są oddzielnymi grupami centrów danych w regionie z niezależną infrastrukturą zasilania, chłodzenia i sieci. W przypadku dysków ZRS dane są dostępne nawet w przypadku awarii strefowej. Ponadto dyski danych magazynu ZRS umożliwiają wymuszone odłączanie ich od maszyn wirtualnych, w których występują problemy. Dyski magazynu ZRS mają ograniczenia, zobacz sekcję dotyczącą ograniczeń w artykule dotyczącym opcji nadmiarowości, aby uzyskać szczegółowe informacje.
Zalecenia dotyczące aplikacji działających na wielu maszynach wirtualnych
Aplikacje oparte na kworum, klastrowane bazy danych (SQL, MongoDB), aplikacje internetowe klasy korporacyjnej i aplikacje do gier to przykłady aplikacji działających na wielu maszynach wirtualnych. Aplikacje działające na wielu maszynach wirtualnych mogą wyznaczyć podstawową maszynę wirtualną i wiele pomocniczych maszyn wirtualnych i replikować dane na tych maszynach wirtualnych. Ta konfiguracja umożliwia przejście w tryb failover na pomocniczą maszynę wirtualną, jeśli podstawowa maszyna wirtualna ulegnie awarii.
Wiele maszyn wirtualnych ma umowę dotyczącą najwyższego poziomu czasu pracy (SLA) podczas wdrażania w wielu strefach dostępności i mają drugą najwyższą umowę SLA dotyczącą czasu działania po wdrożeniu w wielu domenach błędów magazynu i zasobów obliczeniowych.
Dystrybuowanie maszyn wirtualnych i dysków w różnych strefach dostępności
Strefy dostępności są oddzielnymi grupami centrów danych w regionie, które mają niezależną infrastrukturę zasilania, chłodzenia i sieci. Są one wystarczająco blisko, aby mieć połączenia o małych opóźnieniach z innymi strefami dostępności, ale wystarczająco daleko, aby zmniejszyć możliwość, że więcej niż jeden ma wpływ na lokalne awarie lub pogodę. Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz Co to są strefy dostępności?
Wiele maszyn wirtualnych ma najwyższą umowę SLA w przypadku dystrybucji w trzech strefach dostępności. W przypadku maszyn wirtualnych i dysków rozproszonych w wielu strefach dostępności dyski i ich nadrzędne maszyny wirtualne są odpowiednio sortowane w tej samej strefie, co uniemożliwia awarię wielu maszyn wirtualnych nawet wtedy, gdy cała strefa wystąpi awaria. Strefy dostępności nie są obecnie dostępne w każdym regionie, zobacz Regiony świadczenia usługi Azure z obsługą stref dostępności.
Maszyny wirtualne rozproszone w wielu strefach dostępności mogą mieć większe opóźnienie sieci niż maszyny wirtualne rozproszone w jednej strefie dostępności, co może być problemem dla obciążeń wymagających bardzo małych opóźnień. Jeśli małe opóźnienie jest najwyższym priorytetem, rozważ metody opisane w temacie Wdrażanie maszyn wirtualnych i dysków w wielu domenach błędów.
Aby wdrożyć zasoby w różnych strefach dostępności, możesz użyć strefowo nadmiarowych zestawów skalowania maszyn wirtualnych lub wdrożyć zasoby w różnych strefach dostępności.
Na poniższym diagramie przedstawiono sposób sortowania maszyn wirtualnych i dysków w tych samych strefach, gdy są wdrażane bezpośrednio w różnych strefach dostępności lub przy użyciu strefowo nadmiarowych zestawów skalowania maszyn wirtualnych.
Używanie strefowo nadmiarowych zestawów skalowania maszyn wirtualnych z elastyczną aranżacją
Zestawy skalowania maszyn wirtualnych umożliwiają tworzenie grupy maszyn wirtualnych o zrównoważonym obciążeniu i zarządzanie nimi. Liczba wystąpień maszyn wirtualnych może być automatycznie dostosowywana w odpowiedzi na zapotrzebowanie lub zgodnie z zdefiniowanym harmonogramem. Strefowo nadmiarowy zestaw skalowania maszyn wirtualnych to zestaw skalowania maszyn wirtualnych, który został wdrożony w wielu strefach dostępności. Zobacz Strefowo nadmiarowe lub strefy obejmujące.
W przypadku strefowo nadmiarowych zestawów skalowania maszyn wirtualnych korzystających z trybu elastycznej aranżacji maszyn wirtualnych i ich dysków są replikowane do co najmniej jednej strefy w regionie, w którym są wdrażane, aby zwiększyć odporność i dostępność aplikacji i danych. Ta konfiguracja rozpowszechnia maszyny wirtualne w wybranych strefach w najlepszym podejściu domyślnie, ale także umożliwia określenie ścisłego równoważenia strefy we wdrożeniu.
Wdrażanie maszyn wirtualnych i dysków w trzech strefach dostępności
Inną metodą dystrybucji maszyn wirtualnych i dysków między strefami dostępności jest wdrożenie maszyn wirtualnych i dysków w trzech strefach dostępności. To wdrożenie zapewnia nadmiarowość na maszynach wirtualnych i dyskach w wielu centrach danych w regionie, co umożliwia przejście w tryb failover do innej strefy, jeśli wystąpi awaria centrum danych lub strefowa.
Wdrażanie maszyn wirtualnych i dysków w wielu domenach błędów
Jeśli nie możesz wdrożyć maszyn wirtualnych i dysków w różnych strefach dostępności lub wymagania dotyczące bardzo małych opóźnień, możesz wdrożyć je w domenach błędów. Domeny błędów definiują grupy maszyn wirtualnych, które współużytkują wspólne źródło zasilania i przełącznik sieciowy. Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz Jak działają zestawy dostępności?.
W przypadku maszyn wirtualnych i dysków wdrożonych w różnych domenach błędów za pośrednictwem poniższych metod domeny błędów magazynu dysków są zgodne z domenami błędów obliczeniowych odpowiednich nadrzędnych maszyn wirtualnych, co uniemożliwia awarię wielu maszyn wirtualnych, jeśli jedna domena błędów magazynu wystąpi awaria.
Wiele maszyn wirtualnych ma drugą najwyższą umowę SLA czasu pracy po wdrożeniu w różnych domenach błędów. Aby dowiedzieć się więcej, zobacz sekcję Virtual Machines umowy SLA.
Aby wdrożyć zasoby w wielu domenach błędów, możesz użyć regionalnych zestawów skalowania maszyn wirtualnych lub zestawów dostępności.
Na poniższym diagramie przedstawiono wyrównanie domen błędów obliczeniowych i magazynu podczas korzystania z regionalnych zestawów skalowania maszyn wirtualnych lub zestawów dostępności.
Używanie regionalnych zestawów skalowania maszyn wirtualnych z elastyczną aranżacją
Regionalny zestaw skalowania maszyn wirtualnych to zestaw skalowania maszyn wirtualnych, który nie ma jawnie zdefiniowanych stref dostępności. W przypadku regionalnych zestawów skalowania maszyn wirtualnych zasoby maszyn wirtualnych są replikowane między domenami błędów w regionie, w którym są wdrażane, aby zwiększyć odporność i dostępność aplikacji i danych. Ta konfiguracja domyślnie rozpowszechnia maszyny wirtualne między domenami błędów, ale także umożliwia przypisywanie domen błędów podczas tworzenia maszyn wirtualnych. Aby uzyskać szczegółowe informacje, zobacz tę sekcję .
Regionalne zestawy skalowania maszyn wirtualnych nie chronią przed awariami na dużą skalę, takimi jak awaria centrum danych lub regionu, i obecnie nie obsługują dysków w warstwie Ultra Disk ani dysków SSD w warstwie Premium w wersji 2.
Korzystanie z zestawów dostępności
Zestawy dostępności to logiczne grupowania maszyn wirtualnych, które umieszczają maszyny wirtualne w różnych domenach błędów, aby ograniczyć prawdopodobieństwo skorelowanych awarii, co spowoduje jednoczesne wyłączenie powiązanych maszyn wirtualnych. Zestawy dostępności mają również lepsze opóźnienia maszyn wirtualnych w porównaniu ze strefami dostępności.
Zestawy dostępności nie pozwalają wybierać domen błędów dla maszyn wirtualnych, nie można ich używać ze strefami dostępności, nie chronić przed awariami centrum danych ani całego regionu i obecnie nie obsługują dysków Ultra Disk ani DYSKÓW SSD w warstwie Premium w wersji 2.
Używanie dysków magazynu ZRS podczas udostępniania dysków między maszynami wirtualnymi
Magazyn ZRS należy używać podczas udostępniania dysku między wieloma maszynami wirtualnymi. Jeśli używasz magazynu LRS, dysk udostępniony stanie się pojedynczym punktem awarii dla aplikacji klastrowanej. Oznacza to, że jeśli udostępniony dysk LRS wystąpi awaria, wszystkie maszyny wirtualne, do których jest dołączony ten dysk, wystąpi przestój. Użycie dysku ZRS ogranicza to, ponieważ dane dysku znajdują się w trzech różnych strefach dostępności. Aby dowiedzieć się więcej o dyskach udostępnionych, zobacz Udostępnianie dysku zarządzanego platformy Azure.