Ohjelmointi

Kuinka Aerospike saavuttaa matalan viiveen ja vahvan johdonmukaisuuden useilla sivustoilla

Nykypäivän globaalissa digitaalitaloudessa organisaatioilla on oltava sovelluksia, jotka ovat aina päällä ja toimivat reaaliajassa. Sovellukset, kuten digitaaliset maksujärjestelmät, reaaliaikainen varastonseuranta ja online-pelaaminen, perustuvat joustaviin järjestelmiin, joilla on nopea pääsy maailmanlaajuisesti jaettuihin datakeskuksiin. Tällaisissa sovelluksissa ei voida hyväksyä minkään tapahtuman tietojen yhdenmukaisuuden vaarantamista riippumatta siitä, tallennetaanko tietoja yksityiseen pilveen, julkiseen pilviin vai mihin tahansa näiden yhdistelmään.

Mutta klusterin käyttö maantieteellisesti hajautetuissa datakeskuksissa tai pilvialueilla tuo mukanaan korkeita kustannuksia, tietojen epäjohdonmukaisuuksia ja rajoitetun joustavuuden. Näiden esteiden voittamiseksi Aerospike on kehittänyt Aerospike Database 5: n monitoimikeskittymistoiminnon, jonka avulla yritykset voivat käyttää yhtä tietokantaryhmää useissa paikoissa vaarantamatta tietojen menetystä tai rajoittamalla tietojen saatavuutta.

Usean sivuston klusterointi tarjoaa aktiivisen-aktiivisen data-arkkitehtuurin

Aktiivinen-aktiivinen data-arkkitehtuuri kattaa useita alueita ja palvelusovelluspyyntöjä kaikissa sijainneissa. Jokainen sijainti on "aktiivinen". Tietueet kopioidaan alueittain, jotta lukut voidaan käsitellä missä tahansa paikassa. Joissakin arkkitehtuureissa tietyn tietueen tietueet käsitellään vain yhdessä isäntäpaikassa; muiden arkkitehtuurien avulla tällaiset kirjoitukset voivat tapahtua useissa paikoissa. Jokaisella lähestymistavalla on omat haasteensa, mukaan lukien saatavuus, johdonmukaisuus ja suorituskyky.

Aiemmin organisaatiot tekivät kompromisseja tietojen yhdenmukaisuuden ja korkean suorituskyvyn välillä. Aerospike Database 5, jossa on usean sivuston klusterointi, eliminoi nämä kompromissit. Usean sivuston klusterointi yhdistää vahvan johdonmukaisuuden globaalisti hajautettujen transaktiosovellusten tukemiseen, mikä voi rentouttaa kirjoitusviivettä, joka vaihtelee klusterin sivustojen välisen etäisyyden mukaan, mutta tuottaa silti millisekuntien alapuolisen lukuviiveen suurella suorituskyvyllä.

Kuinka Aerospike-monitoimiryhmät toimivat

Alla olevassa kuvassa 1 yksi Aerospike-klusteri on järjestetty kolmen telineen muodossa, jotka on jaettu kolmeen paikkaan. Sivustot voivat olla datakeskus, pilvialue tai jopa erilaiset pilvi-alueet, kuten Amazon Web Services, Google Cloud tai Microsoft Azure. Sovellukset tunnistavat tämän maantieteellisesti hajautetun ympäristön yhtenä järjestelmänä, ja luku- / kirjoituspyynnöt käsitellään saumattomasti. Optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi lukee prosessin paikallisesti samalla kun kirjoittaa reitin etäpaikkoihin tarvittaessa.

Aerospike

Telineiden tietoisuus on tärkeä ominaisuus, jonka avulla Aerospike-klusterit voivat sijoittua kaukaisiin datakeskuksiin tai pilvialueille. Usean sivuston klusterissa Aerospiken telineiden tietoisuusominaisuus mahdollistaa tietojen osioihin ryhmiteltyjen tietueiden kopioiden tallentamisen eri telineille. Tietojen replikointikerroin-asetusten avulla kukin teline voidaan määrittää tallentamaan täydet kopiot kaikista tiedoista tietojen saatavuuden ja paikallisen lukutehon maksimoimiseksi.

Kuvassa 1 3-kerrostuskerroin kehottaa Aerospikea pitämään kopiot kaikista tiedoista kussakin telineessä. Vain yksi solmu klusterin yhdessä telineessä ylläpitää master-kopiota tietystä osiosta milloin tahansa; muissa telineissä on solmuja, jotka tallentavat tämän osion jäljennöksiä. Aerospike synkronoi pääkopion eri telineiden / solmujen kopioiden kanssa.

Aerospike ylläpitää luetteloa näiden tietojen seuraamiseksi. Kuvassa 1 luettelon pääkopio on telineen 2 solmussa 3 ja kopiot kehikon 1 solmussa 1 ja telineen 3 solmussa 2. Tämä klusteri säilyttää vahvan yhtenäisyyden, välttää tietojen häviämisen ja säilyttää yhden yksikön saatavuuden. sivuston viat.

Kuinka Aerospike-monitoimiryhmät toipuvat epäonnistumisesta

Luonnonkatastrofit, virtakatkot, laitteistohäiriöt ja verkkoviat voivat aiheuttaa sen, että yksi tai useampi monialueisen klusterin osa ei ole käytettävissä. Joustavuus on kriittinen vaatimus kaikelle usean alueen operatiiviselle tietokannalle.

Alla olevassa kuvassa 2 verkkovirhe on aiheuttanut telineen 3 irtikytkemisen telineistä 1 ja 2 luomaan split-brain-skenaarion, jolloin jotkut järjestelmän osat eivät pysty kommunikoimaan muiden kanssa. Teline 3 on edelleen ylöspäin, ja kaikki kolme solmua muodostavat alaryhmän. Tässä tapauksessa telineet 1 ja 2 havaitsevat helposti, että teline 3 on poissa, ja muodostavat klusterin kuudella solmulla. Tästä tulee enemmistöalaryhmä ja sen saatavuus on täydellinen, koska sillä on kaksi kopiota tiedoista alaryhmässä. Kolmas kopio luodaan automaattisesti jokaiselle kirjoitukselle, kun järjestelmä etenee.

Aerospike

Jokainen tapahtuma, joka tehtiin Rack 3: ssa, tehdään myös Rack 1: ssä ja Rack 2: ssa, ja vasta sitten tapahtumat menevät eteenpäin. Rack 1: n ja Rack 2: n paikalliset sovellukset toimivat edelleen hyvin. Rack 3: n paikalliset sovellukset eivät ole enää käytettävissä. Käyttämällä Aerospike-konsolin vahvaa algoritmia Rack 3 voi määrittää luettelon yhdistelmän ja sen, että se voi puhua Racks 1: n ja 2: n kanssa, että se on vähemmistöalaryhmä eikä sitä voi käyttää sovellusten lukemiseen ja kirjoittamiseen. Ja kun Rack 3 tulee takaisin tai yhdistetään uudelleen kahteen muuhun telineeseen, ylimääräiset kopiot tiedoista, jotka on luotu Rack 1: een ja 2 tapahtuneille kirjoituksille, yhdistetään takaisin Rack 3: een, jotta se voi alkaa ottaa osan siitä kuorma. Kaikki tämä tapahtuu ilman käyttäjän toimia, säilyttäen vahvan yhdenmukaisuuden ilman tietojen menetystä ja täydellistä saatavuutta split-brain-tapahtuman aikana.

Aina päällä olevan maailmantalouden vaatimusten täyttäminen

Nykypäivän globaalin digitaalitalouden jatkuva luonne vaatii tietokantajärjestelmiä, jotka toimivat häiriöiltä tai tietojen menetysriskiltä. Aerospiken monitoimikeskittymäkyvyn ansiosta organisaatiot voivat sijoittaa yhden klusterin useisiin paikkoihin 24/7-saatavuuden ja vahvan johdonmukaisuuden avulla. Uudentyyppisiä sovelluksia, joihin liittyy maailmanlaajuisesti hajautettuja tapahtumia, on nyt mahdollista toteuttaa.

Srini Srinivasan on Aerospiken perustaja ja tuotepäällikkö, joka on johtava seuraavan sukupolven reaaliaikaisissa NoSQL-tietoratkaisuissa. Hänellä on kahden vuosikymmenen kokemus suurten infrastruktuurien suunnittelusta, kehittämisestä ja käytöstä. Hänellä on myös yli 30 patenttia tietokanta-, verkko-, mobiili- ja hajautetuissa järjestelmätekniikoissa. Hän perusti Aerospiken ratkaistakseen Internetin ja mobiilijärjestelmien kanssa kärsivät skaalausongelmat ollessaan Yahoon suunnittelutoiminnan vanhempi johtaja.

New Tech Forum tarjoaa mahdollisuuden tutkia ja keskustella kehittyvistä yritysteknologioista ennennäkemättömällä syvyydellä ja laajuudella. Valinta on subjektiivinen, perustuu valitsemiemme tekniikoihin, joiden uskomme olevan tärkeitä ja kiinnostavia lukijoille. ei hyväksy markkinointivakuuksia julkaisua varten ja pidättää oikeuden muokata kaikkea lähetettyä sisältöä. Lähetä kaikki tiedustelut osoitteeseen [email protected]