Оценка параметров избыточности данных для службы хранилища Azure

  • 7 мин

Доступность данных является критически важной для большинства организаций.

Предположим, что у ваших клиентов были проблемы с доступом к музыкальным потокам в редких случаях. При расследовании вы обнаружили, что эти проблемы произошли во время сбоев, которые повлияли на весь регион. Эти случаи были редкими, но они имели большое влияние.

Чтобы улучшить доступность данных вашей компании, вы решите изучить параметры репликации, доступные для службы хранилища Azure.

Здесь вы узнаете о различных вариантах репликации службы хранилища Azure. Вы узнаете, как они работают и когда их использовать. Вы также узнаете, как переключаться и переносить данные между ними.

Параметры репликации для службы хранилища Azure

В службе хранилища Azure есть несколько вариантов репликации. Выбор зависит от необходимого уровня устойчивости.

Локально избыточное хранилище

иллюстрация, показывающая три копии объектов BLOB, хранящихся в одном дата-центре с LRS.

Локально избыточное хранилище (LRS) копирует ваши данные трижды по отдельным стойкам оборудования в датацентре в пределах одного региона. Даже если в центре обработки данных произошел сбой оборудования или проводятся работы по техническому обслуживанию, этот тип репликации гарантирует доступность данных для использования.

LRS не защищает вас от сбоя в центре обработки данных. Если центр обработки данных исчезнет, вы можете потерять данные.

Географически избыточное хранилище

Иллюстрация, показывающая данные BLOB, скопированные три раза в два различных центра обработки данных с использованием GRS.

С географически избыточным хранилищем (GRS) данные копируются три раза в одном регионе и три раза во вторичном регионе, который связан с первичным регионом. Таким образом, если в основном регионе возникает сбой, дополнительный регион доступен для использования.

Геоизбыточное хранилище с доступом только для чтения

При использовании GRS дополнительный регион недоступен для доступа на чтение, пока основной регион не выходит из строя. Если вы хотите читать из вторичного региона, даже если основной регион не потерпел сбой, используйте геосинхронизированное хранилище с доступом только для чтения (RA-GRS) для вашего типа репликации.

Хранилище с избыточностью между зонами

иллюстрация данных, скопированных в три кластера хранилища в отдельных зонах доступности с помощью ZRS.

Хранилище с избыточностью по зонам (ZRS) копирует ваши данные в трех кластерах хранилищ в одном регионе. Каждый кластер находится в другом физическом расположении и считается одной зоной доступности. Каждый кластер использует собственные служебные программы для таких вещей, как сеть и питание. Если в одном центре обработки данных возникает сбой, данные остаются доступными из другой зоны доступности в том же регионе Azure.

Так как все зоны доступности находятся в одном регионе, ZRS не может защитить данные от сбоя регионального уровня.

Геоизбыточное хранилище

Геоизбыточное хранилище (GZRS) объединяет преимущества высокого уровня доступности ZRS с GRS. С помощью этого типа репликации данные копируются между тремя зонами доступности в одном регионе. Данные также реплицируются три раза в другой дополнительный регион, который связан с ним. Таким образом, ваши зонально избыточные данные также защищены от сбоев на региональном уровне.

Хранилище с геозональной избыточностью, доступное только для чтения

Геоизбыточное хранилище для чтения (RA-GZRS) использует тот же метод репликации, что и GZRS, но позволяет считывать данные из дополнительного региона. Если вы хотите считывать данные, реплицированные во вторичный регион, даже если основной регион не испытывает простоя, используйте RA-GZRS в качестве типа репликации.

В настоящее время GZRS и RA-GZRS доступны в следующих регионах:

  • Север Южной Африки
  • Восточная Австралия
  • Восточная Азия
  • Восточная Япония
  • Центральная Корея
  • Юго-Восточная Азия
  • Центральная Индия
  • Центральная Франция
  • Западно-Центральная Германия
  • Северная Европа
  • Восточная Норвегия
  • Центральная Швеция
  • Северная Швейцария
  • Южная Часть Великобритании
  • Западная Европа
  • Центральная Канада
  • Центральная часть США
  • Восточная часть США
  • Восточная часть США 2
  • Южная часть США
  • Западная часть США 2
  • Западная часть США 3
  • Правительство США Вирджиния
  • Южная Бразилия

Парные регионы

В парном регионе регион Azure связан с другим регионом в том же географическом расположении для защиты от регионального сбоя. Парные регионы используются с типами репликации GRS и GZRS.

Иллюстрация, показывающая иерархию географических регионов, региональных пар, регионов и центров обработки данных.

Ниже приведен список, показывающий некоторые регионы, которые объединяются вместе. Полный список можно получить в парных регионах Azure.

Область Область
Азия Восточная Азия Юго-Восточная Азия
Австралия Восточная Австралия Юго-Восточная Австралия
Канада Центральная Канада Восточная Канада
Китай Северная Часть Китая Восточная Часть Китая
Европа Северная Европа (Ирландия) Западная Европа (Нидерланды)
Япония Восточная Япония Западная Япония
Северная Америка Восточная часть США Западная часть США
Южная Африка Север ЮАР Западная Африка
Великобритании Западная часть Великобритании Южная Часть Великобритании

Варианты использования для каждого типа репликации

В следующей таблице приведены сведения о том, сколько копий вы получаете с каждым типом репликации и когда его следует использовать.

Тип репликации Копии Вариант использования
LRS 3 Данные остаются высокодоступным, но по соображениям соответствия требованиям не разрешено оставить локальный центр обработки данных.
GRS 6 Приложение имеет доступ к данным, даже если весь регион имеет сбой.
RA-GRS 6 Приложение считывает данные из нескольких географических расположений, поэтому вы можете обслуживать пользователей из расположения, близкого к ним.
ZRS 3 Требуется избыточность в нескольких физических расположениях, но из-за регуляторных требований данные не могут покидать регион.
GZRS 6 Приложение может получить доступ к данным, даже если основной регион вышел из строя, и в дополнительном регионе центр обработки данных испытывает сбой, но вы не хотите считывать данные из дополнительного региона, пока основной регион не отключён.
RA-GZRS 6 Регулярно считывайте данные из вторичного региона, возможно, чтобы обслуживать пользователей из более близкого к ним местоположения, даже если центр обработки данных действует в основном регионе.

Переключение стратегий репликации

Вы можете переключить стратегию репликации для любой учетной записи хранения. Используемый процесс зависит от текущей стратегии репликации для учетной записи. Например, если вы хотите выполнить миграцию из учетной записи хранения с помощью LRS, у вас есть два варианта:

  • Вручную переместите или скопируйте данные в новую учетную запись с помощью GZRS.
  • Сначала переключите тип репликации на GRS/RA-GRS, а затем создайте запрос в службу поддержки Azure для динамической миграции в GZRS.

Преобразование учетной записи

Если вы используете учетную запись ZRS, вы можете преобразовать ее, чтобы использовать GZRS. Вы преобразуете учетную запись с помощью портала Azure, Azure CLI или Azure PowerShell.

Например, чтобы преобразовать учетную запись в GZRS с помощью Azure PowerShell, используйте следующую команду:

Set-AzStorageAccount -ResourceGroupName <resource-group> -AccountName <storage-account> -SkuName "Standard_GZRS"

Переключение типа репликации на портале Azure

Вы также можете переключить тип репликации учетной записи на портале Azure. Например, чтобы перейти с ZRS на GZRS, перейдите в учетную запись хранения, выберите избыточностьи измените тип репликации.

снимок экрана конфигурации учетной записи хранения, где можно изменить тип репликации с ZRS на GZRS.

Живая миграция

Вы также можете использовать динамическую миграцию для переноса данных в учетную запись, использующую ZRS, GZRS или RA-GZRS. Используйте динамическую миграцию, чтобы избежать простоя или потери данных. Длительность динамической миграции обычно зависит от объема данных в вашей учетной записи.

Вы можете выполнить динамическую миграцию, создав запрос в службу поддержки Azure на портале Azure.

снимок экрана: пример запроса в службу поддержки Azure: управление учетной записью хранения, тип проблемы: миграция данных и подтип проблемы: переход на ZRS, GRS или RA-GZRS.

Затем с вами свяжется представитель службы поддержки по поводу вашего запроса на живую миграцию.

Существует ряд ограничений для живой миграции. Например:

  • В отличие от ручного приложения, вы не узнаете, когда будет завершена динамическая миграция.
  • Данные можно перенести только в тот же регион.
  • Динамическая миграция поддерживается только для данных, содержащихся в стандартных типах учетных записей хранения.
  • Если ваша учетная запись содержит большой объём данных, живая миграция в GZRS не поддерживается.

Ручная миграция

Миграция вручную является более гибкой, чем живая миграция. Например, так как вы управляете временем, можно использовать миграцию вручную, если требуется завершение по фиксированной дате.

Чтобы выполнить миграцию вручную, можно использовать программу AzCopy или один из различных сторонних средств.

Например, с помощью AzCopyможно выполнить следующую команду в терминале, которая копирует все блобы, каталоги и контейнеры из одной учетной записи хранения в другую.

azcopy copy 'https://<source-storage-account-name>.blob.core.windows.net/?<your-SAS-token>'
'https://<destination-storage-account-name>.blob.core.windows.net/' --recursive