LFCA: Conegueu la disponibilitat, el rendiment i l'escalabilitat del núvol - Part 14


En el tema anterior de la nostra introducció a la informàtica en núvol, els diferents tipus i núvols, i els serveis en núvol i us va explicar alguns dels avantatges associats a la informàtica en núvol.

Si la vostra empresa encara funciona amb l'entorn informàtic tradicional de TI, és hora que pugueu de nivell i canvieu al núvol. Es calcula que a finals de 2021, més del 90% de la càrrega de treball total es gestionarà al núvol.

Entre els principals avantatges associats amb l'adopció de la informàtica en núvol es troben el rendiment millorat, l'alta disponibilitat i l'escalabilitat. De fet, els vam repassar com un dels principals avantatges de l'ús de la tecnologia al núvol.

En aquest tema, ens centrem en la disponibilitat, el rendiment i l'escalabilitat del núvol i busquem entendre com aquests tres s'uneixen per satisfer les demandes dels clients i garantir que els usuaris accedeixin a les seves dades quan les necessitin des de qualsevol part del món.

1. Disponibilitat al núvol

Les aplicacions i els serveis informàtics d'una organització són crítics i qualsevol interrupció del servei pot tenir un efecte profund en els ingressos. L'expectativa dels clients és que els serveis siguin accessibles les 24 hores del dia en qualsevol moment des de qualsevol lloc. I això és el que pretén oferir la tecnologia al núvol.

L'alta disponibilitat és l'objectiu final de la computació en núvol. Pretén oferir el màxim temps d'activitat possible dels serveis d'una empresa, fins i tot davant d'una interrupció que es pot produir per temps d'inactivitat del servidor o degradació de la xarxa sense precedents.

L'alta disponibilitat és possible gràcies a sistemes redundants i de failover. Això passa en un entorn de clúster on diversos servidors o sistemes realitzen les mateixes tasques i, per tant, proporcionen redundància.

Quan un servidor cau, la resta pot continuar funcionant i prestant els serveis que ofereix el servidor afectat. Un exemple perfecte de redundància és la replicació de dades entre diversos servidors de bases de dades d'un clúster. En cas que el servidor de bases de dades principal del clúster experimenti un problema, un altre servidor de bases de dades encara proporcionarà les dades requerides pels usuaris malgrat la fallada.

La redundància elimina un únic punt d'error i assegura que hi ha un 99,999% de disponibilitat de serveis i aplicacions. El clúster també proporciona un equilibri de càrrega entre servidors i garanteix que la càrrega de treball es distribueixi de manera equitativa i que cap servidor estigui desbordat.

2. Escalabilitat del núvol

Un altre segell distintiu de la computació en núvol és l'escalabilitat. L'escalabilitat és la capacitat d'ajustar els recursos del núvol per satisfer les demandes canviants. En poques paraules, podeu augmentar o reduir els recursos sense problemes quan sigui necessari per satisfer la demanda sense comprometre la qualitat dels serveis o el temps d'inactivitat.

Suposem que esteu executant un bloc que comença a rebre visites i més trànsit. Podeu afegir fàcilment més recursos informàtics, com ara emmagatzematge, RAM i CPU a la vostra instància de computació al núvol per gestionar la càrrega de treball addicional. Per contra, podeu reduir els recursos quan calgui. Això garanteix que només pagueu pel que necessiteu, i això subratlla les economies d'escala que ofereix el núvol.

L'escalabilitat és doble: escala vertical i escala horitzontal.

També s'anomena augment d'escala l'escala vertical implica afegir més recursos com ara RAM, emmagatzematge i CPU a la vostra instància de computació al núvol per adaptar-se a una càrrega de treball addicional. Això és l'equivalent a apagar el vostre ordinador físic o servidor per actualitzar la memòria RAM o afegir un disc dur o SSD addicional.

L'escala horitzontal, també coneguda com a escalada exterior, implica afegir més servidors al vostre conjunt de servidors preexistents per garantir la distribució de la càrrega de treball entre diversos servidors. Amb l'escala horitzontal, no esteu limitats a la capacitat d'un sol servidor, a diferència de l'escala vertical. Això proporciona més escalabilitat i menys temps d'inactivitat.

I aquí teniu el perquè. Amb l'escala horitzontal, bàsicament esteu afegint més recursos com ara servidors o emmagatzematge al vostre conjunt de recursos ja existent. Això us permet combinar la potència i el rendiment de diverses instàncies de càlcul en una sola i, per tant, obtenir un millor rendiment en lloc d'afegir recursos en un sol servidor. Els servidors addicionals impliquen que no haureu de fer front a un dèficit de recursos.

A més, l'escala horitzontal proporciona redundància i tolerància a errors de manera que, fins i tot si un servidor es veu afectat, la resta continuarà demostrant l'accés als serveis necessaris. L'escala vertical s'associa amb un únic punt de fallada. Si la instància de càlcul es bloqueja, tot cau amb ella.

L'escala horitzontal també ofereix la màxima flexibilitat en comparació amb l'escala vertical on les aplicacions es construeixen com una unitat gran. Això fa que sigui més difícil gestionar, actualitzar o canviar seccions de codi sense haver de reiniciar tot el sistema. L'escalada exterior permet desacoblar les aplicacions i permet una actualització perfecta amb un temps d'inactivitat mínim.

3. Rendiment del núvol

Assegurar que el rendiment de l'aplicació compleixi les demandes dels clients pot ser una tasca bastant difícil, especialment si teniu diversos components asseguts en diferents entorns que necessiten comunicar-se constantment entre ells.

És probable que problemes com la latència es manifestin i afectin el rendiment. A més, no és fàcil predir el rendiment quan els recursos són compartits per diverses entitats. Independentment, encara podeu aconseguir un alt rendiment i mantenir-vos a flot mitjançant la implementació de les mesures següents.

Assegureu-vos d'utilitzar les instàncies de núvol adequades amb prou recursos per gestionar les càrregues de treball de les vostres aplicacions i serveis. Per a aplicacions que consumeixen molts recursos, assegureu-vos que proveïu prou RAM, CPU i recursos d'emmagatzematge a la vostra instància al núvol per evitar un possible dèficit de recursos.

Implementeu un equilibrador de càrrega per distribuir de manera equitativa el trànsit de xarxa entre els vostres recursos. Això garantirà que cap de les vostres aplicacions es vegi aclaparat per la demanda. Suposem que el vostre servidor web està rebent molt trànsit que està causant retards i afectant el rendiment.

Una solució perfecta seria implementar l'escala horitzontal amb un total de 4 servidors web situats darrere d'un equilibrador de càrrega. L'equilibrador de càrrega distribuirà el trànsit de xarxa entre els 4 servidors web i s'assegurarà que cap es vegi desbordat per la càrrega de treball.

Utilitzeu solucions de memòria cau per accelerar l'accés als fitxers per part de les aplicacions. Les memòria cau emmagatzemen dades de lectura freqüent i, per tant, eliminen les cerques constants de dades que poden afectar el rendiment. Redueixen la latència i la càrrega de treball, ja que les dades ja es troben a la memòria cau, millorant així els temps de resposta.

La memòria cau es pot implementar a diversos nivells, com ara el nivell d'aplicació, el nivell de base de dades. Les eines de memòria cau populars inclouen la memòria cau de vernís.

Finalment, assegureu-vos de supervisar el rendiment dels vostres servidors i aplicacions. Els proveïdors de núvol ofereixen eines natives que us poden ajudar a vigilar els vostres servidors en núvol des d'un navegador web.

A més, podeu prendre la vostra iniciativa i Prometeu, per esmentar-ne alguns.

No podem subratllar prou com la disponibilitat, l'escala i el rendiment són crucials al núvol. Els tres factors determinen la qualitat del servei que obtindreu del vostre proveïdor de núvol i, finalment, tracen la línia entre l'èxit o el fracàs del vostre negoci.