Cloud & IT Cert Prep · Lekcja

Zestawy dostępności i strefy dostępności

Proszę wdrożyć maszyny wirtualne w zestawie dostępności lub w wielu strefach dostępności oraz poznać model domen błędów i aktualizacji, który zapobiega jednoczesnym awariom.

Zestawy dostępności i strefy dostępności to bezpłatna lekcja Cloud & IT Cert Prep na CoddyKit. To lekcja 2 z 4. Możesz przeczytać całą lekcję poniżej za darmo — a potem ćwiczyć ją interaktywnie w przeglądarce z wbudowanym edytorem kodu i tutorem AI dostępnym 24/7. To część ścieżki edukacyjnej Cloud & IT Cert Prep, a Twój postęp synchronizuje się między webem a aplikacją CoddyKit. Kurs Cloud & IT Cert Prep zawiera 4 lekcji w sumie.

Dlaczego nadmiarowość ma znaczenie w przypadku maszyn wirtualnych

Pojedyncza maszyna wirtualna platformy Azure jest narażona na awarie sprzętu, aktualizacje systemu operacyjnego i zaplanowane prace konserwacyjne. Platforma Azure udostępnia dwa mechanizmy ochrony obciążeń maszyn wirtualnych przed tymi zakłóceniami: Availability Sets i Availability Zones. Zrozumienie różnic między nimi oraz tego, kiedy należy używać każdego z nich, jest niezbędne do projektowania niezawodnych architektur maszyn wirtualnych na platformie Azure.

Czym jest zestaw dostępności?

Zestaw dostępności to logiczne grupowanie maszyn wirtualnych w jednym centrum danych platformy Azure. Po umieszczeniu maszyn w zestawie dostępności platforma Azure rozdziela je między wiele domen awarii (oddzielne szafy zasilające i sieciowe) oraz domen aktualizacji (grupy uruchamiane ponownie pojedynczo podczas konserwacji). Chroni to zarówno przed awariami sprzętu, jak i zaplanowanymi ponownymi uruchomieniami.

# Create an availability set:
az vm availability-set create \
  --resource-group myRG \
  --name myAvailabilitySet \
  --platform-fault-domain-count 2 \
  --platform-update-domain-count 5

Domeny awarii i domeny aktualizacji

Domeny awarii oznaczają grupy maszyn wirtualnych współdzielących ten sam sprzęt fizyczny (zasilacz i przełącznik sieciowy). Platforma Azure rozdziela maszyny między maksymalnie 3 domeny awarii, aby awaria zasilania lub szafy nie wyłączyła wszystkich maszyn jednocześnie. Domeny aktualizacji oznaczają grupy maszyn wirtualnych uruchamianych ponownie razem podczas konserwacji platformy Azure. Platforma Azure obsługuje maksymalnie 20 domen aktualizacji, a ponowne uruchomienie obejmuje jednocześnie tylko jedną domenę.

# Example: 4 VMs in an availability set with 2 fault domains and 5 update domains:
# VM1: Fault Domain 0, Update Domain 0
# VM2: Fault Domain 1, Update Domain 1
# VM3: Fault Domain 0, Update Domain 2
# VM4: Fault Domain 1, Update Domain 3
# At most 2 VMs can be affected by a single fault or update event

SLA zestawu dostępności

Umieszczenie co najmniej dwóch maszyn wirtualnych w zestawie dostępności uprawnia do uzyskania od firmy Microsoft SLA na poziomie 99,95%. To znaczna poprawa w porównaniu z wartością SLA 99,9% dla pojedynczej maszyny wirtualnej. Zestawy dostępności są bezpłatne — płaci się wyłącznie za same maszyny wirtualne. Nadają się do obciążeń, które mogą tolerować działanie maszyn w tym samym centrum danych, ponieważ nie chronią przed awarią całego centrum danych.

Czym są strefy dostępności?

Strefy dostępności to fizycznie oddzielne centra danych w tym samym regionie platformy Azure. Każda strefa ma niezależne zasilanie, chłodzenie i sieć. Regiony platformy Azure obsługujące strefy dostępności mają co najmniej trzy strefy. Wdrożenie maszyn wirtualnych w różnych strefach dostępności chroni przed awarią całego centrum danych — zapewnia znacznie silniejszą gwarancję niż zestawy dostępności.

# Deploy a VM to availability zone 1:
az vm create \
  --resource-group myRG \
  --name webVM1 \
  --image Ubuntu2204LTS \
  --zone 1

# Deploy a second VM to availability zone 2:
az vm create \
  --resource-group myRG \
  --name webVM2 \
  --image Ubuntu2204LTS \
  --zone 2

SLA strefy dostępności

Wdrożenie co najmniej dwóch maszyn wirtualnych w różnych strefach dostępności zapewnia SLA na poziomie 99,99% — najwyższy dostępny dla maszyn wirtualnych platformy Azure. Dzieje się tak dlatego, że nawet jeśli cała strefa ulegnie awarii (awaria centrum danych, sieci energetycznej itp.), maszyny wirtualne w pozostałych strefach nadal działają. Kompromisem jest niewielka opłata za transfer danych między strefami, a także fakt, że strefy nadal znajdują się w tym samym regionie.

Zestawy dostępności a strefy dostępności

Wybór jednej z tych opcji zależy od Państwa wymagań:

Zestaw dostępności — to samo centrum danych, ochrona przed awariami sprzętu i planowaną konserwacją, SLA na poziomie 99,95%. Należy go użyć, gdy strefy nie są dostępne w danym regionie lub podczas migracji typu lift-and-shift starszych aplikacji.
Strefa dostępności — różne centra danych w tym samym regionie, ochrona przed awarią centrum danych, SLA na poziomie 99,99%. Należy jej używać w przypadku wszystkich nowych obciążeń produkcyjnych, gdy strefy są obsługiwane.

Usługi z redundancją strefową

Wiele usług Azure PaaS obsługuje wdrażanie z redundancją strefową bez konieczności ręcznego rozmieszczania zasobów w różnych strefach. Przykłady obejmują warstwę Azure SQL Database Business Critical, Azure Cache for Redis Premium, Azure Kubernetes Service oraz Azure Load Balancer Standard. Po włączeniu redundancji strefowej usługa automatycznie rozdziela repliki między strefy.

# Create a zone-redundant Azure SQL Database:
az sql db create \
  --resource-group myRG \
  --server mySqlServer \
  --name myDatabase \
  --service-objective 'BusinessCritical' \
  --zone-redundant true

Równoważenie obciążenia między strefami

Gdy maszyny wirtualne są rozmieszczone w różnych strefach dostępności, potrzebny jest moduł równoważenia obciążenia, który może kierować ruch do maszyn wirtualnych w dowolnej strefie. Należy użyć Azure Load Balancer Standard (domyślnie z redundancją strefową) lub Azure Application Gateway v2, aby rozdzielać ruch między maszynami wirtualnymi w strefach. Usługi te obsługują sondy kondycji, które automatycznie przestają wysyłać ruch do maszyn wirtualnych, które przestały odpowiadać.

# Create a Standard Load Balancer (zone-redundant):
az network lb create \
  --resource-group myRG \
  --name myLoadBalancer \
  --sku Standard \
  --public-ip-address myPublicIP

Sprawdzanie obsługi stref w regionie

Nie wszystkie regiony Azure obsługują strefy dostępności — tylko regiony oznaczone jako regiony zalecane mają gwarantowane co najmniej trzy strefy. Przed zaprojektowaniem architektury zależnej od stref należy użyć interfejsu wiersza polecenia Azure lub portalu, aby sprawdzić dostępność stref w docelowym regionie. Jeśli strefy nie są dostępne, opcją zastępczą są zestawy dostępności.

# Check which zones are available in a region:
az vm list-skus \
  --location eastus \
  --size Standard_D2s_v3 \
  --output table

# The output shows which availability zones support the chosen VM size

Konsekwencje kosztowe korzystania ze stref

Korzystanie ze stref dostępności jest bezpłatne — płacą Państwo wyłącznie za wdrożone w nich zasoby. Jednak transfer danych między strefami w tym samym regionie jest rozliczany za każdy GB. W przypadku większości aplikacji koszt ten jest niewielki, ale obciążenia wymagające dużej przepustowości (np. przetwarzanie wideo) powinny uwzględniać koszty transferu między strefami podczas projektowania architektury.

Szybki sprawdzian

Sprawdź swoją wiedzę na temat zagadnień Microsoft Azure Fundamentals (AZ-900) omówionych w tej lekcji.

Podsumowanie lekcji

W tej lekcji poznali Państwo następujące zagadnienia: zestawy dostępności chronią maszyny wirtualne w obrębie jednego centrum danych za pomocą domen błędów i domen aktualizacji (SLA na poziomie 99,95%); strefy dostępności rozmieszczają maszyny wirtualne w oddzielnych centrach danych w regionie (SLA na poziomie 99,99%); a usługi PaaS z redundancją strefową automatycznie obsługują to rozmieszczenie. Następnie omówimy architekturę multi-region active-active zapewniającą jeszcze wyższą dostępność.

Często zadawane pytania

Czy lekcja „Zestawy dostępności i strefy dostępności” jest bezpłatna?

Tak — pełny tekst „Zestawy dostępności i strefy dostępności” jest dostępny za darmo tutaj w sieci. Aby ćwiczyć ją interaktywnie (wbudowany edytor kodu i tutor AI dostępny 24/7) i odblokować resztę kursu Cloud & IT Cert Prep, przejdź na CoddyKit PRO. Kurs Cloud & IT Cert Prep zawiera 4 lekcji w sumie.

Co nauczysz się w „Zestawy dostępności i strefy dostępności”?

Proszę wdrożyć maszyny wirtualne w zestawie dostępności lub w wielu strefach dostępności oraz poznać model domen błędów i aktualizacji, który zapobiega jednoczesnym awariom. Ćwiczysz Cloud & IT Cert Prep z praktycznym kodem, który uruchamiasz bezpośrednio w przeglądarce, a tutor AI dostępny 24/7 odpowiada na Twoje pytania podczas pracy nad lekcją.

Czy potrzebuję doświadczenia, aby zacząć Cloud & IT Cert Prep?

Nie wymagamy żadnego doświadczenia. Cloud & IT Cert Prep w CoddyKit jest strukturyzowany dla początkujących i zaawansowanych użytkowników, więc możesz zacząć tutaj lub od początku i uczyć się w swoim tempie. To lekcja 2 z 4.

Ile czasu zajmuje lekcja „Zestawy dostępności i strefy dostępności”?

Większość lekcji CoddyKit trwa około 5–10 minut. Każda lekcja to mały, interaktywny krok, dzięki czemu robisz systematyczne postępy i zawsze wracasz dokładnie do tego samego miejsca — na webie i w aplikacji.

Czy mogę pisać i uruchamiać kod w tej lekcji Cloud & IT Cert Prep?

Tak. Każda lekcja Cloud & IT Cert Prep zawiera wbudowany edytor kodu, więc piszesz i uruchamiasz prawdziwy kod bezpośrednio w przeglądarce i od razu otrzymujesz sprzężenie zwrotne od AI — bez konfiguracji na komputerze.

Wszystkie lekcje w tym kursie

Umowy SLA Azure i złożone umowy SLA
Zestawy dostępności i strefy dostępności
Architektura active-active w wielu regionach
Sondy kondycji i kontrolowana degradacja

← Powrót do Cloud & IT Cert Prep