Bagaimana Aerospike mencapai kependaman rendah dan konsistensi yang kuat di pelbagai laman web

Dalam ekonomi digital global masa kini, organisasi perlu mempunyai aplikasi yang selalu aktif dan berfungsi dalam masa nyata. Aplikasi seperti sistem pembayaran digital, penjejakan inventori masa nyata, dan permainan dalam talian bergantung pada sistem yang berdaya tahan dengan akses pantas ke pusat data yang diedarkan di seluruh dunia. Untuk aplikasi seperti ini, tidak dapat diterima untuk menjejaskan konsistensi data untuk sebarang transaksi, sama ada data tersebut disimpan di awan peribadi, awan awam, atau gabungan keduanya.

Tetapi mengendalikan kluster di pusat data atau kawasan awan yang diedarkan secara geografi memperkenalkan kos tinggi, ketidakkonsistenan data, dan ketahanan terhad. Untuk mengatasi rintangan ini, Aerospike telah mengembangkan fitur pengelompokan multi-laman dalam Pangkalan Data 5 Aerospike yang memungkinkan perusahaan untuk mengoperasikan satu kluster pangkalan data di beberapa lokasi tanpa mengambil risiko kehilangan data atau membatasi ketersediaan data.

Penggabungan berbilang laman menyediakan arsitektur data aktif-aktif

Senibina data aktif-aktif merangkumi pelbagai kawasan dan permintaan aplikasi perkhidmatan di semua lokasi. Setiap lokasi "aktif." Rekod data direplikasi di seluruh wilayah sehingga pembacaan dapat diproses di lokasi mana pun. Dalam beberapa seni bina, penulisan rekod data yang diberikan hanya dikendalikan di satu lokasi induk; seni bina lain membenarkan penulisan seperti itu berlaku di beberapa lokasi. Setiap pendekatan mempunyai cabaran yang melibatkan ketersediaan, konsistensi, dan prestasi.

Pada masa lalu, organisasi membuat pertukaran antara konsistensi data dan prestasi tinggi. Pangkalan Data Aerospike 5 dengan pengelompokan berbilang laman menghapuskan pertukaran ini. Pengelompokan berbilang laman menggabungkan konsistensi yang kuat dengan sokongan untuk aplikasi transaksional yang diedarkan secara global yang dapat melonggarkan latensi penulisan, yang berbeza-beza berdasarkan jarak antara laman kluster, sementara masih memberikan latensi baca sub milidetik pada throughput tinggi.

Bagaimana kluster pelbagai laman Aerospike beroperasi

Dalam Rajah 1 di bawah ini, satu kumpulan Aerospike disusun dalam bentuk tiga rak yang diedarkan di tiga laman web. Laman web tersebut dapat menjadi pusat data, wilayah awan, atau bahkan wilayah awan yang berbeda seperti Amazon Web Services, Google Cloud, atau Microsoft Azure. Aplikasi mengenal pasti persekitaran yang diedarkan secara geografi ini sebagai satu sistem, dan permintaan membaca / menulis dikendalikan dengan lancar. Untuk prestasi yang optimum, proses membaca secara tempatan semasa menulis laluan ke lokasi terpencil jika diperlukan.

Aeroangkasa

Kesadaran rak adalah keupayaan penting yang membolehkan kelompok Aerospike menyebarkan di pusat data atau kawasan awan yang jauh. Dalam kluster berbilang laman, fitur kesedaran rak Aerospike membolehkan replika rekod data yang dikelompokkan dalam partisi data disimpan pada rak yang berbeza. Melalui tetapan faktor replikasi data, setiap rak dapat dikonfigurasi untuk menyimpan salinan lengkap semua data untuk memaksimumkan ketersediaan data dan prestasi membaca lokal.

Dalam Rajah 1, faktor replikasi 3 mengarahkan Aerospike untuk menyimpan salinan semua data di setiap rak. Hanya satu nod dalam satu rak kluster yang menyimpan salinan induk dari partisi data yang diberikan pada bila-bila masa; rak lain mempunyai nod yang menyimpan replika partisi ini. Aerospike menyegerakkan salinan induk dengan replika pada rak / nod yang berbeza.

Aerospike menyimpan daftar untuk mengetahui maklumat ini. Dalam Gambar 1, salinan induk daftar terdapat di Node 3 Rack 2, dan replika terdapat di Node 1 Rack 1 dan Node 2 dari Rack 3. Kluster ini akan mengekalkan konsistensi yang kuat, mengelakkan kehilangan data, dan mengekalkan ketersediaan pada single- kegagalan laman web.

Bagaimana kelompok multi-laman Aerospike pulih daripada kegagalan

Bencana alam, pemadaman elektrik, kegagalan perkakasan, dan kegagalan rangkaian boleh menyebabkan satu atau lebih komponen kluster berbilang wilayah menjadi tidak dapat diakses. Ketahanan adalah keperluan penting bagi pangkalan data operasi pelbagai wilayah.

Dalam Rajah 2 di bawah ini, kegagalan rangkaian menyebabkan Rack 3 terputus dari Racks 1 dan 2 untuk membuat senario otak terbelah, iaitu ketika beberapa bahagian sistem tidak dapat berkomunikasi dengan yang lain. Rak 3 masih ada, dengan ketiga-tiga nod membentuk subkluster. Dalam kes ini, Rak 1 dan 2 dengan mudah mengetahui bahawa Rack 3 sudah habis dan membentuk kelompok dengan enam nod. Ini menjadi subkelompok mayoritas dan mempunyai ketersediaan lengkap kerana mempunyai dua salinan data dalam subkluster. Salinan ketiga dibuat secara automatik pada setiap penulisan ketika sistem meneruskan transaksi.

Aeroangkasa

Setiap transaksi yang dilakukan di Rack 3 juga dilakukan di Rack 1 dan Rack 2, dan hanya dengan itu transaksi akan berjalan. Aplikasi tempatan di Rack 1 dan Rack 2 terus berfungsi dengan baik. Aplikasi tempatan di Rack 3 akan menjadi tidak tersedia. Dengan menggunakan algoritma konsistensi kuat Aerospike, Rack 3 dapat menentukan dari kombinasi daftar, dan fakta bahawa ia dapat berbicara dengan Racks 1 dan 2, bahawa ia adalah subkelompok minoriti dan tidak tersedia untuk aplikasi membaca dan menulis. Dan apabila Rack 3 kembali atau disambungkan kembali ke dua rak yang lain, salinan tambahan data yang telah dibuat di Racks 1 dan 2 untuk penulisan yang telah berlaku akan digabungkan kembali ke Rack 3 sehingga dapat mulai mengambil alih bahagiannya beban. Semua ini berlaku tanpa campur tangan pengendali,mengekalkan konsistensi yang kuat tanpa kehilangan data dan ketersediaan lengkap semasa acara split-brain event.

Memenuhi permintaan ekonomi global yang sentiasa aktif

Sifat ekonomi digital global yang sentiasa aktif menuntut sistem pangkalan data yang beroperasi tanpa gangguan atau risiko kehilangan data. Keupayaan pengelompokan pelbagai laman Aerospike membolehkan organisasi menyebarkan satu kluster di beberapa lokasi dengan ketersediaan 24/7 dan konsistensi yang kuat. Jenis aplikasi baru yang melibatkan transaksi yang diedarkan secara global kini dapat dilaksanakan.

Srini Srinivasan adalah pengasas dan ketua pegawai produk di Aerospike, peneraju penyelesaian data NoSQL masa depan generasi akan datang. Dia memiliki dua dekad pengalaman merancang, mengembangkan, dan mengoperasikan infrastruktur berskala tinggi. Dia juga memiliki lebih dari 30 paten dalam teknologi pangkalan data, web, mudah alih, dan sistem terdistribusi. Dia bersama-sama mengasaskan Aerospike untuk menyelesaikan masalah penskalaan yang dialaminya dengan sistem internet dan mudah alih semasa dia adalah pengarah kanan kejuruteraan di Yahoo.

-

Forum Teknologi Baru menyediakan tempat untuk meneroka dan membincangkan teknologi perusahaan yang baru muncul dalam kedalaman dan luas yang belum pernah terjadi sebelumnya. Pemilihannya bersifat subjektif, berdasarkan pilihan teknologi yang kami percayai penting dan menarik minat pembaca. tidak menerima jaminan pemasaran untuk penerbitan dan berhak untuk mengedit semua kandungan yang disumbangkan. Hantarkan semua pertanyaan ke [email protected]