Read Replica untuk Penskalaan Pembacaan

Read Replicas adalah salinan instans primary RDS Anda yang menerima pembaruan melalui replikasi asinkron. Berbeda dari standby Multi-AZ, Read Replicas dapat diakses untuk kueri SELECT, sehingga Anda dapat mendistribusikan lalu lintas baca dan mengurangi beban pada basis data primary.

Read Replicas didukung untuk MySQL, PostgreSQL, MariaDB, Oracle (dengan Active Data Guard), dan semua edisi Aurora. Anda dapat memiliki hingga 15 Read Replicas untuk Aurora MySQL dan Aurora PostgreSQL, serta hingga 5 untuk RDS MySQL/PostgreSQL standar.

Untuk membuat Read Replica, instans sumber Anda harus memiliki pencadangan otomatis yang diaktifkan (periode retensi lebih besar dari 0). AWS membuat snapshot primary, memulihkannya ke instans DB baru, lalu membuat replikasi asinkron dari primary.

Setiap Read Replica memiliki titik akhir DNS sendiri. Aplikasi Anda harus diperbarui agar mengarahkan operasi baca ke titik akhir replika. Pengumpul koneksi atau kerangka kerja aplikasi dengan pemisahan baca/tulis dapat mengarahkan kueri SELECT ke replika secara otomatis.

Karena replikasi bersifat asinkron, Read Replicas dapat tertinggal dari primary selama beberapa milidetik hingga beberapa detik, bergantung pada volume penulisan. Hal ini disebut jeda replikasi. Anda dapat memantaunya melalui metrik CloudWatch ReplicaLag.

Aplikasi harus dirancang untuk menoleransi konsistensi eventual saat membaca dari replika. Misalnya, setelah menyisipkan sebuah rekaman, pembacaan segera dari replika mungkin belum mengembalikan baris baru tersebut. Konsistensi baca setelah tulis mengharuskan pembacaan tertentu itu diarahkan kembali ke primary.

RDS mendukung pembuatan Read Replicas di AWS Region yang berbeda, sehingga memungkinkan skalabilitas baca global dan pemulihan bencana. Replikasi lintas Region menggunakan internet publik atau AWS Global Accelerator, dan jeda replikasi lebih tinggi daripada di dalam satu Region karena latensi jaringan.

Replika lintas Region berguna ketika: Anda ingin melayani pembacaan lebih dekat dengan pengguna di wilayah geografis lain, memerlukan salinan DR siaga di Region lain yang siap dipromosikan, atau ingin memindahkan kueri analitis dari lingkungan produksi.

Mempromosikan Read Replica memutus tautan replikasi dan menjadikannya instans DB primary mandiri yang dapat ditulisi. Tindakan ini digunakan dalam skenario pemulihan bencana ketika primary asli tidak tersedia, atau ketika Anda ingin meningkatkan versi engine replika dan menggunakannya sebagai primary baru.

Promosi tidak dapat dibatalkan—setelah dipromosikan, instans tersebut tidak dapat lagi menjadi replika. Sebelum melakukan promosi, pastikan replika sudah sesinkron mungkin (jeda minimal) untuk meminimalkan kehilangan data. Setelah promosi, perbarui string koneksi aplikasi Anda ke titik akhir primary yang baru.

Dalam ujian SAA-C03, membedakan Read Replicas dari Multi-AZ sangat penting:

• Jika skenario meminta peningkatan performa baca atau penskalaan baca → Read Replicas
• Jika skenario meminta failover otomatis atau ketersediaan tinggi → Multi-AZ
• Jika skenario meminta keduanya → Multi-AZ pada primary ditambah Read Replicas

Ingat juga: standby Multi-AZ TIDAK melayani pembacaan; Read Replicas TIDAK menyediakan failover otomatis (Anda harus mempromosikannya secara manual untuk replika non-Aurora).

Aurora menangani Read Replicas secara berbeda dari RDS standar. Aurora menggunakan lapisan penyimpanan terdistribusi bersama, sehingga replika mengakses halaman data dasar yang sama dengan primary. Artinya, replika Aurora memiliki jeda replikasi minimal (biasanya kurang dari 100 md) dan masing-masing dapat melayani lalu lintas baca.

Aurora menyediakan Reader Endpoint yang menyeimbangkan beban koneksi di seluruh instans replika yang tersedia. Aplikasi Anda terhubung ke Reader Endpoint dan Aurora mendistribusikan operasi baca secara otomatis. Jika sebuah replika gagal, replika tersebut dihapus dari kumpulan pembaca tanpa memengaruhi titik akhir.

Di Aurora, jika instans primary (penulis) gagal, Aurora secara otomatis mempromosikan salah satu Read Replicas menjadi primary dalam waktu sekitar 30 detik—jauh lebih cepat daripada failover Multi-AZ RDS standar. Replika yang dipromosikan segera mulai menerima operasi tulis melalui Cluster Writer Endpoint.

Aurora mendukung tingkat prioritas failover (0–15), sehingga Anda dapat mengendalikan replika mana yang dipromosikan terlebih dahulu. Tetapkan prioritas lebih tinggi (tingkat 0) pada replika dengan kelas instans yang lebih besar atau yang berada di AZ pilihan.

Arsitektur penskalaan baca yang umum mengarahkan lalu lintas melalui Application Load Balancer atau logika aplikasi:

• Semua operasi tulis (INSERT, UPDATE, DELETE) → titik akhir DB primary
• Semua operasi baca (SELECT) → titik akhir Read Replica atau Aurora Reader Endpoint
• Cache sesi dan cache hasil → ElastiCache (semakin mengurangi pembacaan dari replika)

Untuk kueri analitis yang sangat berat, pertimbangkan untuk mempromosikan replika atau menggunakan fitur kueri paralel Aurora guna memindahkan komputasi ke lapisan penyimpanan dan menghindari dampak pada klaster produksi.

Metrik CloudWatch utama untuk Read Replicas meliputi:

• ReplicaLag — jumlah detik di belakang primary; buat peringatan jika nilainya meningkat secara tidak terduga
• ReadIOPS — memastikan penyimpanan replika mampu mengikuti beban kueri
• DatabaseConnections — memastikan replika tidak jenuh oleh koneksi
• CPUUtilization — CPU tinggi pada replika menunjukkan perlunya pengoptimalan kueri

RDS Performance Insights tersedia pada Read Replicas dan menampilkan pernyataan SQL teratas yang menggunakan waktu DB paling banyak, sehingga membantu Anda mengidentifikasi dan mengoptimalkan kueri baca yang mahal.

Kasus penggunaan umum RDS Read Replicas dalam ujian SAA-C03:

• Pelaporan dan analitik: jalankan kueri SELECT berat pada replika agar tidak memperlambat operasi tulis produksi
• Distribusi geografis: replika lintas Region melayani pengguna di benua lain dengan latensi lebih rendah
• Pemulihan bencana: replika lintas Region dapat dipromosikan jika Region primary gagal
• Pengembangan/pengujian: promosikan replika untuk membuat lingkungan pengujian dengan salinan data produksi terkini

Read Replicas bukan pengganti pencadangan—selalu pertahankan pencadangan otomatis dan snapshot manual secara terpisah.

Dalam pelajaran ini Anda mempelajari bahwa: Read Replicas menggunakan replikasi asinkron untuk mendistribusikan lalu lintas baca, jeda replikasi berarti replika mungkin sedikit tertinggal dari primary, dan replika Aurora memiliki jeda minimal serta mendukung promosi otomatis. Replika lintas Region menyediakan skalabilitas baca global sekaligus opsi DR. Selanjutnya kita akan membahas keamanan RDS dengan enkripsi dan grup parameter.