ניתוח השוואתי של ארכיטיפים של פריסות Google Cloud

Last reviewed 2024-11-20 UTC

בקטע הזה של המדריך Google Cloud ארכיטיפים של פריסות מוצגות השוואות בין הארכיטיפים של הפריסות מבחינת זמינות, חוסן מפני הפסקות חשמל, עלות ומורכבות תפעולית.

הטבלה הבאה מסכמת את הניתוח ההשוואתי של ארכיטיפים בסיסיים של פריסה: אזורית, במספר אזורים וגלובלית. בטופולוגיות היברידיות ורב-ענניות, ארכיטיפ הפריסה שמשמש לחלקGoogle Cloud של הטופולוגיה משפיע על הזמינות, על העמידות בפני הפסקות שירות, על העלות ועל מורכבות התפעול.

שיקולי עיצוב אזורי אזורי במספר אזורים עולמי
זמינות התשתית ‫99.9% (3 תשיעיות) ‫99.99% (ארבע תשיעיות) ‫99.999% (5 תשיעיות) ‫99.999% (5 תשיעיות)
חוסן התשתית מפני הפסקות חשמל באזור RTO של שעות או ימים זמן השבתה (RTO) קרוב לאפס אם השכפול סינכרוני זמן השבתה (RTO) קרוב לאפס אם השכפול סינכרוני זמן השבתה (RTO) קרוב לאפס אם השכפול סינכרוני
חוסן התשתית במקרה של הפסקות חשמל באזור RTO של שעות או ימים RTO של שעות או ימים זמן השבתה (RTO) קרוב לאפס אם השכפול סינכרוני זמן השבתה (RTO) קרוב לאפס אם השכפול סינכרוני
עלות Google Cloud המשאבים נמוכה בינונית גבוהה בינוני
מורכבות תפעולית פשוט יותר מאבות הטיפוס האחרים של פריסות מורכב יותר מאשר אזורי מורכב יותר מאשר אזורי יכול להיות שיהיה פשוט יותר מאשר במספר אזורים

בקטעים הבאים מתוארת ההשוואה שמסוכמת בטבלה שלמעלה.

זמינות התשתית

בקטעים הבאים מפורטים ההבדלים בזמינות התשתית בין ארכיטיפים של פריסות.

ארכיטיפים של פריסה אזורית, פריסה במספר אזורים ופריסה גלובלית

‫Google Cloud infrastructure מבוססת על זמינות יעד של 99.9% לעומס העבודה כשמשתמשים בארכיטיפ של פריסה אזורית, 99.99% לפריסות אזוריות ו-99.999% לפריסות גלובליות ופריסות בכמה אזורים. מספרי הזמינות האלה הם יעדים לתשתית ברמת הפלטפורמה.

הזמינות שאפשר לצפות לה מאפליקציה שנפרסה ב-Google Cloud תלויה בגורמים הבאים, בנוסף לאב-טיפוס של הפריסה:

  • עיצוב האפליקציה
  • מספר הרמות התלויות זו בזו בסטטוס האפליקציה
  • זמן פעולה תקינה הסכמי רמת שירות (SLA) לשירותי Google Cloud Google שבהם נעשה שימוש
  • כמות המשאבים המיותרים
  • היקפי המיקום של המשאבים

מידע נוסף זמין במאמר Building blocks of reliability in Google Cloud.

סוגים שונים של פריסות היברידיות ומרובות עננים (multi-cloud)

בטופולוגיה היברידית או מרובת עננים, הזמינות הכוללת תלויה בתשתית בכל סביבה ובתלות ההדדית בין הסביבות.

  • אם קיימים קשרי תלות קריטיים בין רכיבים ב- Google Cloud לבין רכיבים מחוץ ל- Google Cloud, הזמינות הכוללת נמוכה מהזמינות של הרכיב שמספק את הזמינות הכי נמוכה בכל הסביבות.
  • אם כל רכיב באפליקציה נפרס בצורה מיותרת ב-Google Cloud ובמקום או בפלטפורמות ענן אחרות, היתירות מבטיחה זמינות גבוהה.

חוסן התשתית מפני הפסקות חשמל באזורים ובאזורי זמינות

בקטעים הבאים מוסבר על ההבדלים בין ארכיטיפים של פריסות מבחינת היכולת של התשתית להמשיך לתמוך בעומסי העבודה שלכם במקרה של הפסקות חשמל באזור ובאזור זמינות ב- Google Cloud .

אב-טיפוס של פריסה אזורית

ארכיטקטורה שמשתמשת באב-טיפוס של פריסה בסיסית באזור יחיד לא עמידה בפני הפסקות חשמל באזור. צריך לתכנן התאוששות מהפסקות חשמל באזורים על סמך יעד נקודת ההתאוששות (RPO) ויעד משך ההתאוששות (RTO). לדוגמה, אתם יכולים לשמור על רפליקה פסיבית או מצומצמת של התשתית באזור אחר (יתירות כשל). אם מתרחשת הפסקת חשמל באזור הראשי, אפשר להגדיר את מסד הנתונים באזור המעבר לגיבוי אוטומטי כמסד הנתונים הראשי ולעדכן את מאזן העומסים כך שישלח תנועה לחלק הקדמי באזור המעבר לגיבוי אוטומטי.

אב-טיפוס של פריסה אזורית

ארכיטקטורה שמשתמשת באב-טיפוס של פריסה אזורית היא חזקה ועמידה בפני הפסקות חשמל באזורים. סביר להניח שכשל באזור אחד לא ישפיע על התשתית באזורים אחרים. ה-RTO קרוב לאפס אם הנתונים משוכפלים באופן סינכרוני. עם זאת, אם הפסקת שירות משפיעה על Google Cloud אזור שלם, האפליקציה לא תהיה זמינה. כדאי לתכנן התאוששות מהפסקות חשמל בהתאם ל-RPO ול-RTO של האפליקציה. לדוגמה, אפשר להקצות רפליקה פסיבית של התשתית באזור אחר, ולהפעיל את הרפליקה במהלך הפסקות זמניות בשירות באזור.

ארכיטיפים של פריסה גלובלית ופריסה במספר אזורים

ארכיטקטורה שמשתמשת באב-טיפוס של פריסה גלובלית או פריסה במספר אזורים היא חזקה ועמידה בפני הפסקות חשמל באזורים או בתחומים. ה-RTO קרוב לאפס אם הנתונים משוכפלים באופן סינכרוני. ארכיטקטורה שבה האפליקציה פועלת כמערך שלא מודע למיקום ומפוזר גלובלית מספקת את רמת החוסן הגבוהה ביותר מפני הפסקות חשמל באזור.

סוגים שונים של פריסות היברידיות ומרובות עננים (multi-cloud)

החוסן של ארכיטקטורה היברידית ומרובת עננים תלוי בחוסן של כל סביבה (Google Cloud, מקומית ופלטפורמות ענן אחרות), וביחסי התלות בין הסביבות.

לדוגמה, אם כל רכיב של אפליקציה פועל באופן מיותר גם ב- Google Cloud וגם בסביבה אחרת (במקום או בפלטפורמת ענן אחרת), האפליקציה חסינה מפני כל ההפסקות שלGoogle Cloud . אם קיימות תלויות קריטיות בין רכיבים ב- Google Cloud לבין רכיבים שפרוסים בפריסה מקומית או בפלטפורמות ענן אחרות, החוסן מפני Google Cloud הפסקות שירות תלוי בחוסן של ארכיטיפ הפריסה שבו אתם משתמשים עבור החלקGoogle Cloud של הארכיטקטורה.

עלות של Google Cloud משאבים

העלות של Google Cloud המשאבים שנדרשים לאפליקציה תלויה Google Cloud בשירותים שבהם אתם משתמשים, במספר המשאבים שאתם מקצים, בתקופה שבה אתם שומרים או משתמשים במשאבים ובארכיטיפ הפריסה שאתם בוחרים. כדי להעריך את העלות של משאביGoogle Cloud בארכיטקטורה שמבוססת על ארכיטיפ פריסה כלשהו, אפשר להשתמש במחשבון עלויות שלGoogle Cloud .

בקטעים הבאים מתוארים ההבדלים בעלות של משאביGoogle Cloud בין ארכיטיפים שונים של פריסות.

ארכיטיפים של פריסה אזורית, פריסה במספר אזורים ופריסה אזורית

בהשוואה לארכיטקטורה שמשתמשת באב-טיפוס של פריסה אזורית, ארכיטקטורה שמשתמשת באב-טיפוס של פריסה במספר אזורים עלולה לגרור עלויות נוספות לאחסון מיותר. בנוסף, צריך לקחת בחשבון את עלויות העברת הנתונים בין אזורים שונים עבור כל תעבורת נתונים ברשת שחוצה את הגבולות של האזור.

אב-טיפוס של פריסה גלובלית

באמצעות ארכיטיפ זה, יש לכם אפשרות להשתמש במשאבים גלובליים עם זמינות גבוהה, כמו מאזן עומסים גלובלי. העלות של הגדרת משאבי הענן והפעלתם יכולה להיות נמוכה יותר מאשר פריסה בכמה אזורים, שבה אתם מקצים ומגדירים כמה מופעים של משאבים אזוריים. עם זאת, במקרים מסוימים, יכול להיות שמשאבים גלובליים יגררו עלויות גבוהות יותר. לדוגמה, מאזן עומסים גלובלי דורש רישות במסלול פרימיום, אבל למאזני עומסים אזוריים אפשר לבחור במסלול הרגיל.

סוגים שונים של פריסות היברידיות ומרובות עננים (multi-cloud)

בארכיטקטורת פריסה היברידית או מרובת עננים, צריך לקחת בחשבון עלויות נוספות לצד עלות המשאבים שאתם מקצים. לדוגמה, עלויות כמו רשתות היברידיות או רשתות חוצות-ענן, ועלויות של ניטור וניהול המשאבים בסביבות מרובות.

שיקולים לכל ארכיטיפי הפריסה

כשמעריכים את העלות של הפעלת עומס עבודה בענן, צריך לקחת בחשבון עלויות נוספות, בנוסף לעלות של המשאבים שמקצים ב- Google Cloud . לדוגמה, צריך לקחת בחשבון את הוצאות כוח האדם ואת העלויות התקורה של תכנון, בנייה ותחזוקה של פריסת הענן.

כדי להשוות את העלות של משאבי Google Cloud בארכיטיפים שונים של פריסות, צריך גם להתחשב בעלות ליחידת עבודה שהאפליקציה מבצעת. זיהוי יחידות עבודה שמשקפות את הגורמים העסקיים שמניעים את האפליקציה, כמו מספר המשתמשים שהאפליקציה משרתת או מספר הבקשות שעברו עיבוד.

ניהול קפדני של ניצול המשאבים ב- Google Cloud ויישום השיטות המומלצות של Google יעזרו לכם לבצע אופטימיזציה של העלויות של פריסות הענן. מידע נוסף זמין במאמר בנושא Google Cloud Well-Architected Framework: הוזלת העלויות.

מורכבות תפעולית

בקטעים הבאים מפורטים ההבדלים במורכבות התפעולית בין ארכיטיפים של פריסות, בהתאם למספר משאבי התשתית, התכונות וערימות האפליקציות שאתם צריכים להפעיל.

ארכיטיפים של פריסה אזורית, פריסה במספר אזורים ופריסה אזורית

ארכיטקטורה שמבוססת על ארכיטיפ של פריסה אזורית קלה יותר להגדרה ולתפעול בהשוואה לארכיטקטורות פריסה אחרות. אפליקציה שפועלת בצורה יתירה במספר אזורים או תחומים דורשת יותר מאמץ תפעולי, מהסיבות הבאות:

  • צריך לעקוב אחרי הסטטוס של ערימות האפליקציות בכמה מיקומים, גם ברמת הערימה וגם ברמת כל רכיב באפליקציה.
  • אם רכיב כלשהו לא זמין במיקום מסוים, צריך לטפל בבקשות שנמצאות בתהליך בצורה חלקה.
  • צריך להפיץ את השינויים באפליקציה בזהירות.
  • המסדי נתונים צריכים להיות מסונכרנים בכל המיקומים.

אב-טיפוס של פריסה גלובלית

ארכיטיפ הפריסה הגלובלית מאפשר לכם להשתמש במשאבים גלובליים עם זמינות גבוהה, כמו מאזן עומסים גלובלי ומסד נתונים גלובלי. המאמץ שנדרש כדי להגדיר משאבי ענן ולהפעיל אותם יכול להיות נמוך יותר מאשר פריסה בכמה אזורים, שבה צריך לנהל כמה מופעים של משאבים אזוריים. עם זאת, חשוב לנהל בקפידה את השינויים במשאבים גלובליים.

המאמץ שנדרש להפעלת ארכיטקטורה שמשתמשת באב-טיפוס של פריסה גלובלית תלוי גם בשאלה אם אתם פורסים מחסנית מבוזרת שלא מודעת למיקום או כמה מחסניות מבודדות אזוריות:

  • אפשר להרחיב ולשנות את גודל האפליקציה המבוזרת שלא מודעת למיקום בצורה גמישה יותר. לדוגמה, אם לרכיבים מסוימים יש דרישות קריטיות לגבי זמן האחזור של משתמשי הקצה רק במיקומים ספציפיים, אפשר לפרוס את הרכיבים האלה במיקומים הנדרשים ולהפעיל את שאר הערימה במיקומים אחרים.
  • הפעלת אפליקציה שפריסתה מתבצעת כמספר מחסניות מבודדות אזורית דורשת יותר מאמץ, בגלל הגורמים הבאים:
    • צריך לעקוב אחרי הסטטוס של ערימות האפליקציות בכמה מיקומים, גם ברמת הערימה וגם ברמת כל רכיב.
    • אם רכיב כלשהו הופך ללא זמין במיקום כלשהו, צריך לטפל בבקשות שנמצאות בתהליך בצורה חלקה.
    • צריך להפיץ את השינויים באפליקציה בזהירות.
    • המסדי נתונים צריכים להיות מסונכרנים בכל המיקומים.

סוגים שונים של פריסות היברידיות ומרובות עננים (multi-cloud)

טופולוגיות היברידיות או מרובות עננים דורשות יותר מאמץ בהגדרה ובהפעלה מאשר ארכיטקטורה שמשתמשת רק ב- Google Cloud.

  • צריך לנהל את המשאבים באופן עקבי בטופולוגיות המקומיות ובטופולוגיות שלGoogle Cloud .
  • אתם צריכים דרך יעילה להקצאת משאבים ולניהול שלהם בכמה פלטפורמות. כלים כמו Terraform יכולים לעזור לצמצם את המאמץ שנדרש להקצאת משאבים.
  • תכונות וכלים לאבטחה לא זהים בכל פלטפורמות הענן. אדמינים לענייני אבטחה צריכים לרכוש מיומנויות ומומחיות כדי לנהל את האבטחה של משאבים שמופצים בכל פלטפורמות הענן שבהן אתם משתמשים.