I volumi Regional Persistent Disk e Hyperdisk Balanced High Availability sono progettati per i workload che richiedono un Recovery Point Objective (RPO) e un Recovery Time Objective (RTO) inferiori. Per saperne di più su RPO e RTO, consulta Nozioni di base ripristino di emergenza recovery.
I volumi Persistent Disk a livello di regione e Hyperdisk Balanced High Availability sono progettati per funzionare con gruppi di istanze gestite a livello di regione.Questo documento fornisce una panoramica su come creare servizi ad alta disponibilità con i volumi Persistent Disk a livello di regione e Hyperdisk Balanced High Availability.
Quando decidi di utilizzare Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità, assicurati di confrontare le diverse opzioni per aumentare la disponibilità del servizio, nonché il costo, le prestazioni e la resilienza per le diverse architetture di servizio.
Informazioni sulla replica sincrona dei dischi
Un volume Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk Balanced High Availability, chiamato anche disco regionale o disco replicato in modo sincrono, ha una zona primaria e una zona secondaria all'interno della regione in cui archivia i dati del disco:
- La zona primaria è la stessa zona in cui si trova l'istanza di computing a cui colleghi il disco.
- La zona secondaria è una zona alternativa a tua scelta all'interno della stessa regione.
Compute Engine gestisce le repliche del disco in entrambe le zone. Quando scrivi dati sul disco, Compute Engine li replica in modo sincrono sulle repliche del disco in entrambe le zone per garantire l'alta affidabilità. Per garantire la durabilità, i dati di ogni replica a livello di zona sono distribuiti su più macchine fisiche all'interno della zona. Le repliche a livello di zona garantiscono che i dati del disco rimangano disponibili e forniscono protezione contro le interruzioni temporanee in una delle zone del disco.
Stato della replica per le repliche a livello di zona
Lo stato della replica del disco per Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità mostra lo stato di una replica a livello di zona rispetto ai contenuti del disco. Le repliche a livello di zona dei dischi sono sempre in uno dei seguenti stati di replica del disco:
- Sincronizzato: la replica è disponibile, riceve in modo sincrono tutte le scritture eseguite sul disco ed è aggiornata con tutti i dati sul disco.
- Aggiornamento in corso: la replica è disponibile, ma sta ancora aggiornando i dati sul disco dall'altra replica.
- Non sincronizzato: la replica non è al momento disponibile e non è sincronizzata con i dati sul disco.
Per scoprire come controllare e monitorare gli stati delle repliche a livello di zona, consulta Monitorare gli stati delle repliche del disco.
Stati di replica per i dischi regionali
A seconda dello stato delle singole repliche a livello di zona, il volume Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk Balanced High Availability può essere in uno dei seguenti stati di replica:
- Replica completa:le repliche in entrambe le zone sono disponibili e sincronizzate con i dati più recenti del disco.
- Aggiornamento in corso:le repliche a livello di zona sono disponibili, ma una delle repliche a livello di zona sta aggiornando i dati più recenti del disco.
- Con prestazioni ridotte:una delle repliche a livello di zona ha lo stato
out of synca causa di un errore o di un'interruzione.
Se lo stato di replica del disco è catching up o degraded, una delle repliche a livello di zona non viene aggiornata con tutti i dati. Qualsiasi interruzione durante questo periodo nella zona della replica integra comporta l'indisponibilità del disco fino al ripristino della zona della replica integra.
Quando il volume
Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk Balanced High Availability è in fase di aggiornamento,
Google Cloud inizia a riparare la replica a livello di zona in fase di aggiornamento.
Google consiglia di attendere che la replica a livello di zona interessata aggiorni i dati sul disco, a quel punto il suo stato cambia in Synced. Dopo che la replica a livello di zona passa allo stato sincronizzato, lo stato del disco regionale torna allo stato Fully replicated.
Se il disco regionale ha lo stato catching up o degraded per un periodo di tempo prolungato e non soddisfa i requisiti RPO della tua organizzazione, ti consigliamo di creare snapshot della replica primaria in uno dei seguenti modi:
- Attiva gli snapshot pianificati.
- Crea uno snapshot manuale del disco Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk Balanced High Availability.
Dopo aver creato uno snapshot, puoi creare un nuovo disco Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk Balanced High Availability utilizzando questo snapshot come origine. In questo modo, lo snapshot viene ripristinato sul nuovo disco. Il nuovo disco viene avviato anche in uno stato di replica completa con una replica dei dati integra.
Per scoprire come controllare lo stato di replica del disco Persistent Disk a livello di regione o Hyperdisk Balanced High Availability, consulta Determinare lo stato di replica dei dischi.
Checkpoint di recupero delle repliche
Un checkpoint di recupero delle repliche è un attributo del disco che
rappresenta il punto nel tempo più recente
coerente con gli arresti anomali
di un disco con replica completa. Compute Engine crea e gestisce automaticamente un singolo checkpoint di recupero delle repliche per ogni disco regionale.
Quando un disco ha la replica completa, Compute Engine continua ad aggiornare il checkpoint circa ogni 15 minuti per assicurarsi che rimanga aggiornato. Quando lo stato di replica del disco è degraded, Compute Engine ti consente di creare uno snapshot standard dal checkpoint di recupero delle repliche di quel disco. Lo snapshot standard risultante acquisisce i dati dalla versione più recente coerente con gli arresti anomali del disco con replica completa.
In rari casi, quando il disco è con prestazioni ridotte, anche la replica a livello di zona che è sincronizzata con i dati più recenti del disco può non funzionare prima che la replica non sincronizzata si aggiorni. Non potrai collegare forzatamente il disco alle istanze di computing in nessuna delle due zone. Il disco replicato diventa non disponibile e devi eseguire la migrazione dei dati su un nuovo disco. In questi scenari, se non hai snapshot standard esistenti disponibili per il disco, potresti comunque essere in grado di recuperare i dati del disco dalla replica incompleta utilizzando uno snapshot standard creato dal checkpoint di recupero delle repliche.
Compute Engine crea automaticamente i checkpoint di recupero delle repliche per ogni disco permanente regionale o Hyperdisk Equilibrato ad alta disponibilità montato. La creazione di questi punti di controllo non comporta costi aggiuntivi. Tuttavia, ti verranno addebitati eventuali costi di archiviazione applicabili per la creazione di snapshot e istanze di calcolo quando utilizzi questi checkpoint per eseguire la migrazione del tuo disco regionale alle zone operative.
Scopri di più su come recuperare i dati del disco regionale utilizzando un checkpoint di recupero delle repliche.
Failover del disco regionale
In caso di interruzione in una zona, la zona diventa inaccessibile e l'istanza di computing in quella zona non può eseguire operazioni di lettura o scrittura sul disco. Per consentire all'istanza di continuare a eseguire operazioni di lettura e scrittura per il disco regionale, Compute Engine consente la migrazione dei dati del disco all'altra zona in cui il disco ha una replica. Questo processo è chiamato failover.
Il processo di failover prevede lo scollegamento della replica a livello di zona dall'istanza nella zona interessata e il collegamento della replica a livello di zona a una nuova istanza nella zona secondaria. Compute Engine replica in modo sincrono i dati sul disco nella zona secondaria per garantire un failover rapido in caso di errore di una singola replica.
Failover tramite il control plane regionale specifico per l'applicazione
Il control plane regionale specifico per l'applicazione non è un Google Cloud servizio. Quando progetti architetture di servizi ad alta affidabilità, devi creare il tuo control plane regionale specifico per l'applicazione. Questo control plane dell'applicazione decide a quale istanza deve essere collegato il disco regionale e qual è l'istanza primaria corrente.
Quando viene rilevato un errore nell'istanza o nel database primario del disco regionale, il control plane regionale specifico per l'applicazione dell'architettura del servizio ad alta affidabilità può avviare automaticamente il failover all'istanza in standby nella zona secondaria. Durante il failover, il control plane regionale specifico per l'applicazione ricollega il disco regionale all'istanza in standby nella zona secondaria. Compute Engine indirizza quindi tutto il traffico a questa istanza in base ai segnali del controllo di integrità.
La latenza complessiva del failover, escluso il tempo di rilevamento degli errori, è la somma delle seguenti latenze:
- Meno di 1 minuto per collegare un disco regionale a un'istanza in standby
- Tempo necessario per l'inizializzazione dell'applicazione e il ripristino in caso di arresto anomalo
Per saperne di più, consulta Informazioni sul control plane regionale specifico per l'applicazione.
La pagina Componenti di base per il ripristino di emergenza illustra i componenti di base disponibili su Compute Engine.
Failover tramite collegamento forzato
Uno dei vantaggi di Persistent Disk a livello di regione e Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità è che, nell' improbabile caso di un'interruzione a livello di zona, puoi eseguire manualmente il failover del carico di lavoro in un'altra zona. Quando la zona originale è inattiva, non puoi completare l'operazione di scollegamento del disco finché la replica a livello di zona non viene ripristinata. In questo scenario, potresti dover collegare la replica a livello di zona secondaria a una nuova istanza di computing senza scollegare la replica a livello di zona primaria dall'istanza primaria. Questo processo è chiamato collegamento forzato.
Quando l'istanza di computing nella zona primaria diventa non disponibile, puoi collegare forzatamente il disco a un'istanza nella zona secondaria. Per eseguire questa attività, devi eseguire una delle seguenti operazioni:
- Avvia un'altra istanza di computing nella stessa zona della replica del disco regionale che stai collegando forzatamente.
- Mantieni un'istanza di computing in standby nella zona. Un'istanza in standby è un'istanza in esecuzione identica a quella nella zona primaria. Le due istanze hanno gli stessi dati.
Compute Engine esegue l'operazione di collegamento forzato in meno di un minuto. Il Recovery Time Objective (RTO) totale dipende non solo dal failover dell'archiviazione (il collegamento forzato del disco regionale), ma anche da altri fattori, tra cui:
- Se devi prima creare un'istanza secondaria
- Il tempo necessario al file system sottostante per rilevare un disco collegato a caldo
- Il tempo di ripristino delle applicazioni corrispondenti
Per saperne di più su come eseguire il failover dell'istanza di computing utilizzando
il collegamento forzato, consulta
Eseguire il failover del disco regionale utilizzando force-attach.
Limitazioni
Le sezioni seguenti elencano le limitazioni applicabili a Persistent Disk a livello di regione e Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità.
Limitazioni generali per i dischi regionali
- Puoi collegare un Persistent Disk a livello di regione solo alle VM che utilizzano tipi di macchina E2, N1, N2 e N2D.
- Puoi collegare l'Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità solo ai tipi di macchina supportati.
- Non puoi creare un Persistent Disk a livello di regione da un'immagine del sistema operativo o da un disco creato da un'immagine del sistema operativo.
- Non puoi creare un disco regionale clonando un disco Hyperdisk ML o Hyperdisk Throughput. Devi creare uno snapshot del disco di origine e poi creare un disco Hyperdisk Balanced High Availability dallo snapshot. Per saperne di più, consulta Passare da un disco a livello di zona a un disco Hyperdisk Balanced High Availability.
- Quando utilizzi la modalità di sola lettura, puoi collegare un Persistent Disk bilanciato a livello di regione a un massimo di 10 istanze VM.
- La dimensione minima di uno Standard Persistent Disk a livello di regione è di 200 GiB.
- Le dimensioni di un volume Persistent Disk a livello di regione o di uno Hyperdisk Balanced High Availability possono solo essere aumentate e non ridotte.
- I volumi Persistent Disk a livello di regione e Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità hanno caratteristiche di prestazioni diverse rispetto ai corrispondenti dischi a livello di zona. Per saperne di più, consulta Informazioni sulle prestazioni di Persistent Disk e Limiti delle prestazioni di Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità.
- Non puoi utilizzare un volume Hyperdisk bilanciato ad alta affidabilità in modalità multi-writer come disco di avvio.
- Se crei un disco replicato clonando un disco a livello di zona, le due repliche a livello di zona non sono completamente sincronizzate al momento della creazione. Dopo la creazione, puoi utilizzare la copia del disco a livello di regione in media entro 3 minuti. Tuttavia, potresti dover attendere decine di minuti prima che il disco raggiunga uno stato di replica completa e il Recovery Point Objective (RPO) sia vicino allo zero. Scopri come verificare se il disco ha raggiunto lo stato di replica completa.
- Non puoi creare dischi regionali nelle zone AI.
Limitazioni per i checkpoint di recupero delle repliche
- Un checkpoint di recupero delle repliche fa parte dei metadati del dispositivo e non mostra di per sé i dati del disco. Puoi utilizzare il checkpoint solo come meccanismo per creare uno snapshot del disco con prestazioni ridotte. Dopo aver creato lo snapshot utilizzando il checkpoint, puoi utilizzarlo per ripristinare i dati.
- Puoi creare snapshot da un checkpoint di recupero delle repliche solo quando il disco è con prestazioni ridotte.
- Compute Engine aggiorna il checkpoint di recupero delle repliche del disco solo quando il disco ha la replica completa.
- Compute Engine gestisce un solo checkpoint di recupero delle repliche per un disco e ne mantiene solo la versione più recente.
- Non puoi visualizzare i timestamp esatti di creazione e aggiornamento di un checkpoint di recupero delle repliche
- Puoi creare uno snapshot dal checkpoint di recupero delle repliche solo utilizzando l' API Compute Engine.
Passaggi successivi
- Scopri come creare servizi ad alta affidabilità utilizzando i dischi regionali.
- Consulta la guida alla pianificazione del disaster recovery.
- Scopri di più sui prezzi dei dischi.
- Scopri come creare e gestire i dischi regionali.
- Scopri come monitorare gli stati delle repliche dei dischi.
- Scopri come determinare lo stato di replica di un disco.
- Scopri come gestire gli errori per i dischi regionali.