In diesem Dokument werden die Kernkonzepte und Bereitstellungstopologien für Spanner Omni definiert. Darin wird die hierarchische Beziehung zwischen Regionen, Zonen und Servern beschrieben und erläutert, wie diese Komponenten mit der Datenreplikation und ‑speicherung innerhalb einer Bereitstellung zusammenhängen.
Konzepte für Spanner Omni
In den folgenden Abschnitten finden Sie detaillierte Definitionen der Begriffe, die in der gesamten Spanner Omni-Dokumentation verwendet werden. Wenn Sie sich mit diesen Konzepten vertraut machen, können Sie die Architektur und das Betriebsverhalten des Systems besser verstehen.
Bereitstellung
Eine Bereitstellung von Spanner Omni, mit der Sie die Datenbanken in Ihren Rechenzentren oder Ihren öffentlichen Cloud-Konten verwenden können. Sie erstellen die Bereitstellung gemäß den in der Bereitstellungskonfiguration angegebenen Parametern. Eine Spanner Omni-Bereitstellung entspricht einer Spanner-Instanz inGoogle Cloud.
Konfiguration des Deployments
Hier finden Sie die Platzierung und Spezifikation von Regionen, Zonen und Servern für Ihre Spanner Omni-Bereitstellung. Sie können eine Bereitstellungskonfiguration mit einem einzelnen Server, einer einzelnen Region oder mehreren Regionen auswählen. Weitere Informationen finden Sie unter Bereitstellungskonfigurationen.
Standort
Das Äquivalent von „region“ in Google Cloud Begriffen. Die Netzwerklatenz zwischen zwei Regionen ist nicht unerheblich. Bei lokalen Bereitstellungen können Sie eigene Regionen definieren. Bei Cloud-Bereitstellungen muss die Region mit den Regionen des jeweiligen Cloud-Anbieters übereinstimmen. Eine Region kann mehrere Zonen haben.
Prozess
Der Spanner-Server forkt und verwaltet mehrere Prozesse. Beispiele sind TimeServer und spanserver. Für einzelne Prozesse sind möglicherweise Monitoringstatistiken wie CPU- und Arbeitsspeichernutzung verfügbar. Ein Prozess kann Ports öffnen, um mit anderen Servern in der Bereitstellung zu kommunizieren.
Replikat
Spanner repliziert Daten, um Datenverfügbarkeit und geografische Lokalität zu gewährleisten. In Spanner werden alle Daten in Zeilen organisiert. Cloud Spanner erstellt mehrere Kopien oder Replikate dieser Zeilen und speichert sie dann in verschiedenen geografischen Gebieten. Cloud Spanner verwendet ein synchrones, Paxos-basiertes Replikationsschema, bei dem abstimmende Replikate über jede Schreibanfrage abstimmen, bevor der Schreibvorgang in der Datenbank ausgeführt wird. Wie in Spanner gibt es in Spanner Omni drei Replikattypen: read-write (Lese-/Schreibzugriff), read-only (schreibgeschützt) und witness (Zeuge). Weitere Informationen finden Sie in der Spanner-Dokumentation unter Repliktypen.
Server
Ein Server ist eine Computeressource wie eine VM oder ein Container, auf der der Spanner Omni-Server ausgeführt wird. Jeder Server hat eigene Systemressourcen: CPU, Arbeitsspeicher und Speicher. Der Server stellt die Funktionen von Spanner Omni bereit, indem er Nutzerdaten speichert und bereitstellt.
Root-Server
Auf Root-Servern werden wichtige Metadaten zur Unterstützung der Zone gespeichert. Auf dem Stammserver werden beispielsweise Servermitgliedschaften und andere Informationen zur Zonenkonfiguration gespeichert.
Die Anzahl der Root-Server pro Zone muss eine ungerade Zahl zwischen 1 und 9 (einschließlich) sein, um die Konsistenz zu gewährleisten. Wenn die Anzahl der Server eine gerade Zahl ist, können Bereitstellungen fehlschlagen. Weisen Sie beim Konfigurieren Ihrer Zonen Server als Stammserver zu. Wir empfehlen, eine für die Entwicklung oder das Testen und drei für hochverfügbare Produktionszonen zu verwenden.
Berücksichtigen Sie bei der Planung der Bereitstellung sorgfältig die Anzahl der Stammserver. Sie können die Anzahl der Stammserver in der Bereitstellung nach der Erstellung ändern. Wir empfehlen jedoch, dies nicht zu tun.
Nicht-Root-Server
Auf Nicht-Root-Servern werden Nutzerdaten gespeichert und bereitgestellt. Außerdem bieten sie eine Möglichkeit, die Rechenkapazität und den Speicherplatz einer Zone zu skalieren. Sie können Ihrer Bereitstellung so viele Nicht-Root-Server hinzufügen, wie für die Arbeitslast erforderlich sind. Sie können die Anzahl der Nicht-Root-Server nach dem Erstellen der Bereitstellung ändern.
Aufteilen
Ein Spanner-Split enthält einen Bereich zusammenhängender Datenzeilen, wobei Spanner die Zeilen nach Primärschlüssel sortiert. Spanner erstellt Replikate jedes Splits, die in jeder Zone gespeichert werden.
Speicher
Der an den Server angehängte permanente Speicher.
Zone
Eine Gruppe mit einem oder mehreren Servern. Für die Datenreplikation sollten Sie eine Zone pro Replikat erstellen. Bei lokalen Bereitstellungen empfehlen wir, die gemeinsame Nutzung von Infrastruktur (VMs, Festplatten) zwischen Zonen zu minimieren. Bei Cloud-Bereitstellungen müssen Zonen an die Verfügbarkeitszonen in AWS oder Zonen in Google Cloudangepasst werden.
Worker
Ein dedizierter, zustandsloser Rechenknoten, der für die Auslagerung von Hintergrund- und ressourcenintensiven Vorgängen wie dem Erstellen von Vektorindexen für große Tabellen entwickelt wurde. Workers sind in der kommerziellen Version von Spanner Omni verfügbar und werden zum gleichen Rechenleistungstarif wie Server in der Bereitstellung abgerechnet. Die Developer-Version unterstützt keine Worker. Im Gegensatz zu Servern hosten Worker keine Nutzerdaten, verarbeiten keinen Nutzer-Traffic, nehmen nicht an Leader-Wahlen teil und gehören nicht zu einer bestimmten Zone. Stattdessen registrieren sie sich an einem Standort. Weitere Informationen finden Sie unter Worker bereitstellen und verwalten.