Как Aerospike постига ниска латентност и силна последователност в множество сайтове

В съвременната глобална цифрова икономика организациите трябва да имат приложения, които са винаги включени и изпълняват в реално време. Приложения като цифрови системи за разплащане, проследяване на инвентара в реално време и онлайн игри разчитат на устойчиви системи с бърз достъп до центрове за данни, разпространени по целия свят. За приложения като тези е неприемливо да се компрометира последователността на данните за всяка транзакция, независимо дали данните се съхраняват в частен облак, публичен облак или комбинация от двете.

Но експлоатацията на клъстер в географски разпределени центрове за данни или облачни региони води до високи разходи, несъответствия в данните и ограничена устойчивост. За да преодолее тези препятствия, Aerospike е разработила функция за групиране на няколко сайта в Aerospike Database 5, която позволява на предприятията да управляват един клъстер от база данни на множество места, без да рискуват загуба на данни или ограничаване на наличността на данни.

Групирането на няколко сайта осигурява активно-активна архитектура на данните

Активно-активната архитектура на данни обхваща множество региони и заявки за приложения на услуги на всички места. Всяко местоположение е „активно“. Записите на данни се репликират в региони, така че четенията могат да бъдат обработени на всяко място. В някои архитектури записите на даден запис от данни се обработват само на едно главно място; други архитектури позволяват такива записи да се случват на множество места. Всеки подход има своите предизвикателства, включващи наличност, последователност и ефективност.

В миналото организациите правят компромиси между последователността на данните и високата производителност. Aerospike Database 5 с групиране на няколко сайта елиминира тези компромиси. Клъстерирането на няколко сайта комбинира силна последователност с поддръжка на глобално разпределени транзакционни приложения, които могат да успокоят латентността на запис, която варира в зависимост от разстоянието между сайтовете на клъстера, като същевременно осигурява лампения на четене под милисекунда при висока производителност.

Как работят Aerospike клъстерите с няколко сайта

На Фигура 1 по-долу, един клъстер Aerospike е подреден под формата на три стелажи, разпределени в три обекта. Сайтовете могат да бъдат център за данни, облачен регион или дори различни облачни региони като Amazon Web Services, Google Cloud или Microsoft Azure. Приложенията идентифицират тази географски разпределена среда като единна система и заявките за четене / запис се обработват безпроблемно. За оптимална производителност чете процеса локално, докато записва маршрут до отдалечени места, ако е необходимо.

Aerospike

Информираността за багажника е важна способност, която позволява на Aerospike клъстерите да се разполагат в отдалечени центрове за данни или облачни региони. В клъстер с множество сайтове функцията на Aerospike за разпознаване на стелажите позволява да се съхраняват реплики от записи на данни, групирани в дялове с данни, на различни стелажи. Чрез настройките за фактор на репликация на данни всеки стелаж може да бъде конфигуриран да съхранява пълно копие на всички данни, за да увеличи максимално наличността на данните и ефективността на локално четене.

На фигура 1, коефициент на репликация 3 указва на Aerospike да поддържа копия на всички данни във всяка стойка. Само един възел в един стелаж на клъстера поддържа главно копие на даден дял от данни по всяко време; други стелажи имат възли, които съхраняват реплики на този дял. Aerospike синхронизира основното копие с репликите на различни стелажи / възли.

Aerospike поддържа списък, за да следи тази информация. На фигура 1 главното копие на списъка е на възел 3 на стелаж 2, а репликите са на възел 1 на стелаж 1 и възел 2 на стелаж 3. Този клъстер ще запази силна последователност, ще избегне загуба на данни и ще запази наличността на едно- неуспехи на сайта.

Как клъстерите на Aerospike за много сайтове се възстановяват от повреда

Природни бедствия, прекъсвания на захранването, хардуерни откази и мрежови откази могат да доведат до недостъпност на един или повече компоненти на многорегионален клъстер. Устойчивостта е критично изискване за всяка многорегионална оперативна база данни.

На Фигура 2 по-долу, мрежова повреда е причинила Rack 3 да се прекъсне от Racks 1 и 2, за да създаде сценарий с разделен мозък, когато някои части от системата не могат да комуникират с други. Rack 3 все още работи, като и трите възли образуват подклъстер. В този случай Racks 1 и 2 лесно откриват, че Rack 3 е навън и образуват клъстер с шест възли. Това се превръща в мажоритарен под-клъстер и има пълна наличност, тъй като има две копия на данни в под-клъстера. Трето копие се създава автоматично при всяко записване, докато системата продължава да прави транзакции.

Aerospike

Всяка транзакция, която е била ангажирана в Rack 3, също е ангажирана в Rack 1 и Rack 2 и едва тогава транзакциите ще продължат напред. Местните приложения на Rack 1 и Rack 2 продължават да работят добре. Локалните приложения на Rack 3 ще станат недостъпни. Използвайки алгоритъма за силна съгласуваност на Aerospike, Rack 3 може да определи от комбинация от списъка и факта, че може да говори със стелажи 1 и 2, че е под-клъстер на малцинството и е недостъпен за четене и запис на приложения. И когато Rack 3 се върне или се свърже отново към другите два стелажа, допълнителните копия на данни, които са създадени в Racks 1 и 2 за записи, които са се случили, ще бъдат обединени обратно в Rack 3, за да може да започне да поема своята част от натоварването. Всичко това се случва без намеса на оператор,запазване на силна последователност без загуба на данни и пълна наличност по време на събитието с разделен мозък.

Отговаряне на изискванията на постоянно действащата глобална икономика

Постоянният характер на днешната глобална цифрова икономика изисква системи от бази данни, които работят без прекъсване или риск от загуба на данни. Възможността на Aerospike за клъстериране на няколко сайта позволява на организациите да разгърнат един клъстер на множество места с 24/7 наличност и силна последователност. Вече са възможни нови типове приложения, включващи глобално разпределени транзакции.

Срини Сринивасан е основател и главен продуктов директор на Aerospike, лидер в следващото поколение решения за данни NoSQL в реално време. Той има опит от две десетилетия в проектирането, разработването и експлоатацията на широкомащабни инфраструктури. Той също така има повече от 30 патента в технологии за бази данни, уеб, мобилни и разпределени системи. Той е съосновател на Aerospike, за да реши проблемите с мащабирането, които е изпитвал с интернет и мобилните системи, докато е бил старши директор по инженеринг в Yahoo.

-

Форумът New Tech предоставя място за изследване и обсъждане на нововъзникващите корпоративни технологии в безпрецедентна дълбочина и широчина. Изборът е субективен, базиран на нашия избор на технологиите, които смятаме, че са важни и представляват най-голям интерес за читателите. не приема маркетингово обезпечение за публикуване и си запазва правото да редактира цялото съдържание. Изпращайте всички запитвания на [email protected]