V dnešní globální digitální ekonomice musí organizace mít aplikace, které jsou vždy zapnuté a fungují v reálném čase. Aplikace, jako jsou digitální platební systémy, sledování inventáře v reálném čase a online hraní, se spoléhají na odolné systémy s rychlým přístupem k datovým centrům distribuovaným po celém světě. U aplikací, jako jsou tyto, je nepřijatelné kompromitovat konzistenci dat u jakékoli transakce, ať už jsou data uložena v privátním cloudu, veřejném cloudu nebo v jakékoli kombinaci obou.
Provozování klastru napříč geograficky distribuovanými datovými centry nebo cloudovými oblastmi však přináší vysoké náklady, nekonzistence dat a omezenou odolnost. K překonání těchto překážek vyvinula Aerospike v Aerospike Database 5 funkci klastrování na více místech, která umožňuje podnikům provozovat jeden databázový klastr na více místech bez rizika ztráty dat nebo omezení dostupnosti dat.
Multi-site clustering poskytuje aktivní-aktivní datovou architekturu
Aktivní-aktivní datová architektura pokrývá více oblastí a žádosti aplikací služeb na všech místech. Každé místo je „aktivní“. Datové záznamy se replikují napříč regiony, takže čtení lze zpracovávat na jakémkoli místě. V některých architekturách se zápisy daného datového záznamu zpracovávají pouze na jednom hlavním místě; jiné architektury umožňují, aby se takové zápisy vyskytovaly na více místech. Každý přístup má své výzvy zahrnující dostupnost, konzistenci a výkon.
V minulosti organizace kompromisy mezi konzistencí dat a vysokým výkonem. Aerospike Database 5 s klastrováním na více webech tyto kompromisy eliminuje. Multi-site clustering kombinuje silnou konzistenci s podporou globálně distribuovaných transakčních aplikací, které mohou uvolnit latenci zápisu, která se liší v závislosti na vzdálenosti mezi weby klastru, a přitom při vysoké propustnosti stále poskytuje latenci čtení v řádu milisekund.
Jak fungují vícestránkové klastry Aerospike
Na obrázku 1 níže je jeden klastr Aerospike uspořádán ve formě tří stojanů rozložených na třech místech. Weby by mohly být datovým centrem, cloudovou oblastí nebo dokonce různými cloudovými oblastmi, jako jsou Amazon Web Services, Google Cloud nebo Microsoft Azure. Aplikace identifikují toto geograficky distribuované prostředí jako jeden systém a požadavky na čtení / zápis jsou zpracovány bezproblémově. Pro optimální výkon čte proces místně, zatímco v případě potřeby zapisuje trasu do vzdálených umístění.
Aerospike Povědomí o racku je důležitá funkce, která umožňuje klastrům Aerospike nasadit se ve vzdálených datových centrech nebo cloudových oblastech. V klastru s více weby umožňuje funkce Aerospike uvědomit si stojany, aby repliky datových záznamů seskupených v datových oddílech mohly být uloženy na různých stojanech. Prostřednictvím nastavení faktoru replikace dat lze každý rack nakonfigurovat tak, aby ukládal úplnou kopii všech dat, aby se maximalizovala dostupnost dat a místní výkon čtení.
Na obrázku 1 dává faktor replikace 3 pokyn společnosti Aerospike, aby udržovala kopie všech dat v každém stojanu. Pouze jeden uzel v jednom stojanu clusteru udržuje hlavní kopii dané datové oblasti kdykoli; ostatní stojany mají uzly, které ukládají repliky tohoto oddílu. Aerospike synchronizuje hlavní kopii s replikami na různých regálech / uzlech.
Aerospike udržuje seznam, který tyto informace sleduje. Na obrázku 1 je hlavní kopie seznamu na uzlu 3 stojanu 2 a repliky na uzlu 1 stojanu 1 a uzlu 2 stojanu 3. Tento klastr zachová silnou konzistenci, vyhne se ztrátě dat a zachová dostupnost na jednom selhání webu.
Jak se klastry více webů Aerospike zotavují z poruchy
Přírodní katastrofy, výpadky proudu, selhání hardwaru a selhání sítě mohou způsobit, že jedna nebo více součástí multiregionálního klastru bude nedostupných. Odolnost je kritickým požadavkem jakékoli operační databáze s více regiony.
Na obrázku 2 níže selhání sítě způsobilo, že se Rack 3 odpojil od Racků 1 a 2 a vytvořil scénář split-brain, což je situace, kdy některé části systému nejsou schopny komunikovat s ostatními. Rack 3 je stále v provozu, přičemž všechny tři uzly tvoří subklastr. V tomto případě Racks 1 a 2 snadno zjistí, že Rack 3 je venku a vytvoří shluk se šesti uzly. To se stává majoritním subklastrem a má úplnou dostupnost, protože má dvě kopie dat v subklastru. Jak systém pokračuje v provádění transakcí, automaticky se při každém zápisu vytvoří třetí kopie.
Aerospike Každá transakce, která byla spáchána v Racku 3, je také potvrzena v Racku 1 a Racku 2 a teprve potom budou transakce pokračovat. Místní aplikace na Rack 1 a Rack 2 fungují dobře. Místní aplikace na Racku 3 nebudou k dispozici. Pomocí algoritmu silné konzistence Aerospike může Rack 3 určit z kombinace seznamu a skutečnosti, že může mluvit s Racky 1 a 2, že je to menšinový subklastr a není k dispozici pro čtení a zápis aplikace. A když se Rack 3 vrátí nebo se znovu připojí k dalším dvěma stojanům, extra kopie dat, které byly vytvořeny v Rackech 1 a 2 pro zápisy, které se staly, budou sloučeny zpět do Racku 3, aby mohl začít převzít jeho část náklad. To vše se děje bez zásahu obsluhy, přičemž se zachovává silná konzistence bez ztráty dat a úplné dostupnosti během události split-brain.
Splnění požadavků neustále fungující globální ekonomiky
Neustálá povaha dnešní globální digitální ekonomiky vyžaduje databázové systémy, které fungují bez narušení nebo rizika ztráty dat. Schopnost Aerospike klastrovat na více webů umožňuje organizacím nasadit jeden klastr na více místech s 24/7 dostupností a silnou konzistencí. Nyní je možné implementovat nové typy aplikací zahrnujících globálně distribuované transakce.
Srini Srinivasan je zakladatel a hlavní produktový ředitel společnosti Aerospike, lídr v oblasti datových řešení v reálném čase NoSQL nové generace. Má dvě desetiletí zkušeností s navrhováním, vývojem a provozováním rozsáhlých infrastruktur. Má také více než 30 patentů v databázových, webových, mobilních a distribuovaných systémových technologiích. Založil společnost Aerospike, aby vyřešil problémy se škálováním, které zažil s internetovými a mobilními systémy, zatímco ve společnosti Yahoo působil jako senior technický ředitel.
—
Nové technologické fórum poskytuje místo, kde můžete prozkoumat a diskutovat o nově vznikajících podnikových technologiích v nebývalé hloubce a šíři. Výběr je subjektivní, založený na našem výběru technologií, které považujeme za důležité a pro čtenáře nejzajímavější. nepřijímá marketingové materiály ke zveřejnění a vyhrazuje si právo upravovat veškerý přispěný obsah. Všechny dotazy zasílejte na [email protected].
