Hochverfügbarkeit für Memorystore for Redis

Auf dieser Seite wird die Hochverfügbarkeit (High Availability, HA) für Memorystore for Redis-Instanzen in der Standardstufe beschrieben.

Die Standard-Stufe schützt eine Redis-Instanz vor häufigen Fehlern, indem Daten auf ein oder mehrere Replikate repliziert werden und ein schnelles, automatisches Failover auf ein Replikat erfolgt.

Eine Instanz der Standardstufe, bei der die Einstellung readReplicaMode deaktiviert ist, enthält eine primäre Instanz und ein Replikat, das HA-Funktionen bietet. Eine Instanz der Standardstufe, für die diese Einstellung aktiviert ist, hat eine primäre Instanz und ein bis fünf Lesereplikate. Die Lesereplikate in dieser Konfiguration führen Lesevorgänge aus und bieten Failover-Unterstützung für die HA-Funktionalität. Ob die Einstellung readReplicaMode deaktiviert oder aktiviert ist, können Sie unter Informationen zu Lesereplikaten für Ihre Instanz ansehen nachsehen.

Memorystore for Redis bietet Hochverfügbarkeit durch die Replikation einer primären Instanz auf ein oder mehrere Replikate. Memorystore for Redis verwendet das Protokoll für asynchrone Replikation, um alle Änderungen, die Sie an den Daten in der primären Instanz vornehmen, in die Replikate zu kopieren. Aufgrund der asynchronen Replikation und je nach Schreibgeschwindigkeit der primären Instanz können Replikate hinter der Instanz zurückbleiben.

Wenn die primäre Instanz ausfällt, erfolgt automatisch ein Failover auf ein Replikat. Bei Instanzen mit mehr als einem Replikat wird automatisch ein Failover zur fehlerfreien Replikatinstanz mit der geringsten Replikationsverzögerung ausgeführt.

Wenn Sie eine Instanz mit nur einem Nicht-Lesereplikat konfigurieren, leitet Memorystore for Redis alle Anwendungs-Verbindungen an den primären Endpunkt weiter. Wenn Sie die Instanz für die Verwendung von Lesereplikaten konfigurieren, können Anwendungen auch den Leseendpunkt verwenden, um Leseanfragen auf alle Replikate zu verteilen.

Datenpersistenz und Hochverfügbarkeit

Die Standard-Stufe bietet zwar Hochverfügbarkeit (HA) durch Replikation und automatisches Failover, aber HA garantiert keine vollständige Datenbeständigkeit. Memorystore for Redis kann auch bei aktivierter HA bei bestimmten katastrophalen Ereignissen wie vorübergehenden regionalen Ausfällen keine vollständige Datenbeständigkeit bieten.

Um Ihre Daten zu schützen und ein grundlegendes Maß an Persistenz zu bieten, sind RDB-Snapshots standardmäßig aktiviert, wenn Sie eine Memorystore for Redis-Instanz über die Google Cloud Console erstellen.

Für Produktionsarbeitslasten sollten Sie die folgenden Best Practices in Betracht ziehen, um die Datenresilienz weiter zu verbessern:

  • Notfallwiederherstellung: Memorystore for Redis unterstützt keine regionenübergreifende Replikation. Wenn für Ihre Strategie zur Notfallwiederherstellung eine regionenübergreifende Replikation für echte regionale Resilienz erforderlich ist, empfehlen wir die Verwendung einer Memorystore for Valkey-Instanz. Weitere Informationen zum Konfigurieren und Verwalten von sekundären Instanzen in verschiedenen Regionen finden Sie in der Memorystore for Valkey-Dokumentation unter Mit regionsübergreifender Replikation arbeiten.
  • Maximale Beständigkeit: Wenn Ihre Anwendung die höchstmögliche Datenbeständigkeit erfordert, empfehlen wir die Verwendung einer Memorystore for Valkey-Instanz, die mit regionsübergreifender Replikation, automatischen täglichen Backups und AOF-Persistenz (Append-Only File) konfiguriert ist. Diese Kombination bietet den besten Schutz vor Datenverlust. Weitere Informationen finden Sie in der Memorystore for Valkey-Dokumentation unter Übersicht zur Persistenz.

Wenn ein Failover auftritt

Ein Failover tritt ein, wenn die primäre Instanz ausfällt. Bei einem Failover werden die primäre Instanz und der Leseendpunkt automatisch zur neuen primären Instanz und zu den Replikaten umgeleitet. Memorystore for Redis trennt alle Verbindungen zum primären Endpunkt. Memorystore for Redis trennt auch die Verbindungen zum Leseendpunkt des hochgestuften Lesereplikats.

Auswirkungen eines Failovers auf Ihre Anwendung

Wenn die primäre Instanz ein Failover zum Replikat ausführt, werden vorhandene Verbindungen zum primären Endpunkt der Instanz von Memorystore for Redis getrennt. Während automatischer Reparaturen ist die Instanz durchschnittlich 30 Sekunden lang nicht verfügbar, bei Wartungsereignissen 15 Sekunden. Nach der erneuten Verbindung wird Ihre Anwendung automatisch über denselben Verbindungsstring oder dieselbe IP-Adresse zur neuen primären Instanz weitergeleitet. Sie müssen Ihre Anwendung nach einem Failover nicht aktualisieren.

Wenn während eines Failovers Verbindungen zum Leseendpunkt bestehen, werden die Verbindungen zum Replikat, das zur primären Instanz hochgestuft wird, von Memorystore for Redis getrennt. Memorystore for Redis stellt weiterhin Verbindungen zu den anderen Replikaten her. Nachdem das Failover abgeschlossen ist und das neue Replikat verfügbar ist, leitet Memorystore for Redis Verbindungen zum neuen Replikat um.

Verbindung zur Instanz nach einem Failover noch einmal versuchen

Bei einem Failover werden alle Verbindungen vom primären Endpunkt getrennt. Je nach Anzahl der Replikate kann Memorystore for Redis auch einige Leseverbindungen trennen.

Aufgrund dieses Verbindungsverlusts muss Ihre Anwendung versuchen, die Verbindung wiederherzustellen. Wir empfehlen, dass die Wiederholungslogik den exponentiellen Backoff verwendet, damit Ihre Instanz nicht mit zu vielen Wiederholungsanfragen überlastet wird. Zusätzlich zur Implementierung einer Wiederholungslogik empfehlen wir Ihnen, die Auswirkungen eines Failovers auf Ihre Anwendung zu testen, indem Sie die Anwendung mit einem manuellen Failover testen.

Die meisten Redis-Clients haben integrierte Wiederholungsfunktionen. Wenn eine Verbindung aufgrund eines Failovers unterbrochen wird, empfehlen wir, diese Wiederholungsfunktionen zu verwenden.

Ein Failover tritt auf, wenn Sie die folgenden Aufgaben ausführen:

Wenn Sie in Ihrer Anwendung eine Logik für Wiederholungsversuche implementieren, um Verbindungsabbrüche aufgrund von Failovers zu beheben, wird die Leistung Ihrer Instanz wahrscheinlich nicht wesentlich beeinträchtigt.

Status für Hochverfügbarkeit ansehen

Sie können sich die Messwerte zur Hochverfügbarkeit für Ihre Redis-Instanz mit Cloud Monitoring ansehen. Informationen zu den Messwerten, die Cloud Monitoring für Memorystore for Redis bereitstellt, finden Sie unter Redis-Instanzen überwachen und Unterstützte Monitoring-Messwerte für Memorystore for Redis.

Verwenden Sie den Befehl INFO, um den integrierten Replikationsstatus von Redis aufzurufen.