Regionsübergreifende Replikation

Diese Seite bietet einen Überblick über die regionsübergreifende Replikation für Memorystore for Valkey.

Eine Anleitung zum Verwalten der regionsübergreifenden Replikation finden Sie unter Regionsübergreifende Replikation nutzen.

Mit der regionenübergreifenden Replikation können Sie sekundäre Instanzen aus einer primären Instanz erstellen, damit Ihre Instanz in verschiedenen Regionen für Lesevorgänge verfügbar ist. Sekundäre Instanzen bieten auch Redundanz für Notfallwiederherstellungsszenarien im Falle regionaler Ausfälle.

Die wichtigsten Konzepte auf dieser Seite sind:

  • Primäre Instanz: Eine Lese-/Schreib-Instanz in einer einzelnen Region.
  • Sekundäre Instanz: Eine schreibgeschützte Instanz, deren Daten asynchron aus der primären Instanz repliziert werden. Informationen zum Hochstufen und Trennen von sekundären Instanzen finden Sie in den Aufgaben detach und switchover unter Regionenübergreifende Replikation verwalten.
  • Replikator-Knoten: Ein Knoten im Shard der primären Instanz, der auf einen Follower-Knoten in der sekundären Instanz repliziert wird. Jeder primäre Knoten oder Replikatknoten im Shard kann die Rolle eines Replikators übernehmen.
  • Follower-Knoten: Knoten in der sekundären Instanz, die von einem Replikator-Knoten in der primären Instanz repliziert werden. Nur primäre Knoten in der sekundären Instanz können die Rolle eines Followers haben.
  • Anzahl der Shards und Slotzuweisung: Primäre und sekundäre Instanzen haben dieselbe Anzahl von Shards und Slotzuweisungen.

Vorteile

Die regionsübergreifende Replikation in Memorystore for Valkey bietet unter anderem folgende Vorteile:

  • Notfallwiederherstellung: Wenn die Region der primären Instanz nicht mehr verfügbar ist, können Sie die Verbindung zu einer sekundären Instanz in einer anderen Region trennen oder zu ihr wechseln, um Lese- und Schreibanfragen zu verarbeiten. Sekundäre Instanzen verarbeiten Leseanfragen, ohne einen Switchover- oder Trennbefehl auszugeben.
  • Geografisch verteilte Daten: Durch die geografische Verteilung von Daten werden diese näher an Sie herangebracht und die Leselatenz wird verringert.
  • Geografisches Load-Balancing für Lesetraffic: Wenn in einer Region langsame oder überlastete Verbindungen auftreten, können Sie den Traffic in eine andere Region weiterleiten.

Funktionsweise

In diesem Abschnitt wird das wichtige Verhalten für die regionenübergreifende Replikation beschrieben.

  • Instanzkapazität skalieren: Wenn Sie die Instanzkapazität der primären Instanz skalieren, skaliert Memorystore for Valkey die sekundären Instanzen automatisch entsprechend der primären Instanz.
  • Anzahl der Replikate skalieren: Sie können die Anzahl der Replikate für primäre und sekundäre Instanzen unabhängig voneinander an die Anforderungen Ihrer Arbeitslast anpassen. Aktualisierungen der Anzahl der Replikate sind nur lokal und werden nicht auf andere Instanzen in der regionsübergreifenden Replikationssammlung von Instanzen übertragen.
  • Switchover während eines möglichen Ausfalls: Sie können einen Switchover ausführen, um eine sekundäre Instanz zu befördern, auch wenn die primäre Instanz aufgrund eines Ausfalls nicht verfügbar ist. Wenn der Ausfall behoben ist, wird die nicht verfügbare primäre Instanz zu einer sekundären Instanz.
  • Sekundäre Onlineinstanzen erstellen: Wenn Sie einer primären Instanz eine sekundäre Instanz hinzufügen, bleibt die primäre Instanz online. Während Memorystore for Valkey die sekundäre Instanz erstellt, verarbeitet die primäre Instanz Anfragen und repliziert Daten.
  • Sekundäre Instanzen erstellen: Sie können bis zu zwei sekundäre Instanzen haben. Sie können sich in derselben Region oder in verschiedenen Regionen befinden. Sie können eine vorhandene Instanz nicht in eine sekundäre Instanz umwandeln. Sie können nur neue Instanzen als sekundäre Instanzen hinzufügen.
  • Einstellungen synchronisieren: In Memorystore for Valkey werden die meisten Instanzeinstellungen automatisch zwischen primären und sekundären Instanzen synchronisiert. Weitere Informationen zu diesen Einstellungen finden Sie unter Instanzeinstellungen.
  • Preise: Bei Memorystore for Valkey werden Kunden, die die regionsübergreifende Replikation verwenden, für alle sekundären Instanzen in Rechnung gestellt, die von Memorystore for Valkey für die regionsübergreifende Replikation bereitgestellt werden. Für jeden Knoten und jedes Replikat, das von Memorystore for Valkey auf der sekundären Instanz bereitgestellt wird, werden Ihnen die Kosten wie für jede andere primäre Instanz in Rechnung gestellt. Außerdem fallen Netzwerkgebühren für die Übertragung von Daten zwischen Instanzen in verschiedenen Regionen an.
  • Wartungsupdates durchführen: Um die Kompatibilität mit der regionenübergreifenden Replikation zu gewährleisten, wird bei der Erstellung der sekundären Instanz möglicherweise ein Wartungsupdate für die primäre Instanz durchgeführt. Wenn auf der primären Instanz nicht die erforderliche Softwareversion ausgeführt wird, erfolgt dieses Update. Beim Erstellen der sekundären Instanz kann es durch den Aktualisierungsvorgang zu zusätzlicher Latenz kommen. Weitere Informationen finden Sie unter Wartung.

Regionsübergreifende Replikation verwalten

Die regionenübergreifende Replikation umfasst die folgenden Aufgaben:

  • Sekundäre Instanz erstellen: Erstellen Sie eine sekundäre Instanz, deren Daten kontinuierlich aus Ihrer primären Instanz repliziert werden.
  • Sekundäre Instanz ansehen: Informationen zur sekundären Instanz ansehen, einschließlich des Namens der primären Instanz und der anderen sekundären Instanz in der Replikationsgruppe.

  • Sekundäre Instanzen trennen: Beim Trennen sekundärer Instanzen werden sekundäre Instanzen von ihrer primären Instanz entkoppelt. Dadurch werden sie zu voll funktionsfähigen, unabhängigen Instanzen, die sowohl Lese- als auch Schreibvorgänge zulassen. Nach dem Trennen replizieren die sekundären Instanzen keine Daten mehr aus der primären Instanz, mit der sie zuvor verknüpft waren. Sowohl die ursprüngliche primäre Instanz als auch die neu getrennten Instanzen (ehemalige sekundäre Instanzen) fungieren als unabhängige Instanzen ohne Beziehung zueinander.

    Sie trennen sekundäre Instanzen aus folgenden Gründen:

    • Regionale Migration: Sie führen eine geplante Migration von Memorystore for Valkey-Ressourcen aus der primären Region in eine andere Region aus.
    • Notfallwiederherstellung: Aktivieren Sie Memorystore for Valkey-Ressourcen in einer sekundären Region schnell, wenn die Ressourcen in der primären Region nicht mehr verfügbar sind. Wenn die sekundären Instanzen nicht vollständig mit der primären Instanz synchronisiert sind, kann es zu Datenverlusten kommen.

  • Instanzen umstellen: Führen Sie einen Switchover durch, um die Rollen Ihrer primären und sekundären Instanzen umzukehren. Sie können aus folgenden Gründen einen Switchover durchführen:

    • Einrichtung für die Notfallwiederherstellung testen
    • Bei einem tatsächlichen Notfallwiederherstellungsszenario wechseln
    • Arbeitslast migrieren

    Nachdem Sie den Switchover abgeschlossen haben, kehrt Memorystore for Valkey die Richtung der Replikation um. Die ehemalige sekundäre Instanz kann jetzt sowohl Lese- als auch Schreibvorgänge akzeptieren, während die ehemalige primäre Instanz auf schreibgeschützt umgestellt wird.

Beispielarchitektur für die regionsübergreifende Replikation

Dieses Diagramm zeigt eine primäre Instanz in der Region us-east1 und sekundäre Instanzen in den Regionen us-west1 und asia-east1. Die Replikation erfolgt immer von der primären Instanz zu den sekundären Instanzen (in diesem Beispiel von der Region us-east1 zu den anderen Regionen).

In diesem Diagramm ist zwar die gleiche Anzahl von Replikaten in allen Regionen zu sehen, aber bei der regionenübergreifenden Replikation können Sie die Anzahl der Replikate entsprechend Ihren Anforderungen variieren.

Instanzeinstellungen

In diesem Abschnitt werden die Einstellungen erläutert, die für primäre und sekundäre Instanzen, die die regionenübergreifende Replikation verwenden, erforderlich sind, kopiert und überschrieben werden. Außerdem wird erläutert, welche Einstellungen Sie in der primären Instanz und welche Sie lokal konfigurieren.

Erforderliche Parameter zum Erstellen einer sekundären Instanz

Wenn Sie eine sekundäre Instanz erstellen möchten, müssen Sie Werte für die folgenden Parameter festlegen:

  • Google Cloud project: Das Projekt, in dem sich Ihre primäre Instanz befindet und in dem Sie die sekundäre Instanz erstellen.
  • Region: Die Region, in der sich die sekundäre Instanz befinden soll.
  • Private Service Connect-Konfiguration: die Netzwerkeinrichtung für die sekundäre Instanz.
  • Primäre Instanz: Wenn Sie die sekundäre Instanz erstellen, müssen Sie eine primäre Instanz angeben. Sie können jede Instanz außer einer sekundären Instanz als primäre Instanz verwenden. Wenn Sie keine primäre Instanz haben, erstellen Sie eine.

Einstellungen, die von einer sekundären Instanz von der primären Instanz kopiert werden

Wenn Sie eine sekundäre Instanz erstellen, werden die folgenden Einstellungen aus der primären Instanz kopiert:

Standardeinstellungen überschreiben

Wenn Sie eine sekundäre Instanz erstellen, können Sie die folgenden Einstellungen verwenden, um die Standardeinstellungen zu überschreiben:

Instanzeinstellungen aktualisieren

Wenn Sie die Einstellungen für Ihre Memorystore for Valkey-Instanz aktualisieren, können Sie einige Einstellungen nur in der primären Instanz ändern. Memorystore for Valkey synchronisiert diese Änderungen automatisch mit den sekundären Instanzen.

Sie können andere Einstellungen in der primären und sekundären Instanz unabhängig voneinander ändern. Memorystore for Valkey wendet diese Änderungen nur lokal an und synchronisiert sie nicht mit den anderen Instanzen.

Einstellungen in der primären Instanz konfigurieren

Sie müssen die folgenden Einstellungen in der primären Instanz ändern. Memorystore for Valkey synchronisiert diese Änderungen automatisch mit den sekundären Instanzen.

Lokale Einstellungen konfigurieren

Sie konfigurieren diese Einstellungen lokal:

Best Practices für das Wechseln zwischen primären und sekundären Instanzen

Wenn Sie eine Umstellung durchführen, empfehlen wir, die Anleitung in diesem Abschnitt zu befolgen. So kann Ihre Anwendung Schreibvorgänge verfolgen und an die entsprechende Instanz senden.

  1. Beenden Sie das Schreiben von Daten in die primäre Instanz durch Ihre Anwendung.

  2. Wenn mehrere sekundäre Instanzen hochgestuft werden sollen, legen Sie fest, welche sekundäre Instanz zur primären Instanz hochgestuft werden soll. Die folgenden Faktoren können Ihnen bei der Entscheidung helfen, welche sekundäre Instanz Sie hochstufen sollten:

    • Wie nah sich Ihre Anwendung an der Instanz befindet. Das kann sich auf die Schreiblatenz auswirken.
    • Die sekundäre Instanz, die in Bezug auf Daten am aktuellsten ist.
    • Die sekundäre Instanz, die der primären Instanz in Bezug auf die Einstellungen am nächsten kommt.

  3. Wechsel auf der sekundären Instanz ausführen

  4. Warten Sie, bis die Umstellung abgeschlossen ist.

  5. Aktualisieren Sie Ihre Anwendung, damit alle Schreibvorgänge an die neue primäre Instanz gesendet werden, die Sie in Schritt 2 ausgewählt haben.