身為雲端架構師或決策者,當您打算在 Google Cloud部署應用程式時,必須選擇適合應用程式的部署原型1。本指南說明六種部署原型:可用區、區域、多區域、全球、混合式和多雲端,並介紹各部署原型的用途和設計考量。本指南也提供比較分析,協助您選擇符合可用性、成本、效能和作業效率需求的部署原型。
什麼是部署原型?
部署原型是一種抽象、與供應商無關的模型,可做為基礎,用來建構符合業務和技術相關規定的應用程式專屬部署架構。每個部署原型都會指定可執行應用程式的故障域組合。這些故障域可以是一或多個Google Cloud 可用區或區域,也可以擴展至地端部署資料中心,或其他雲端服務供應商的故障域。
下圖顯示在 Google Cloud中部署的六個應用程式。每個應用程式都會使用符合其特定需求的部署原型。
如上圖所示,在使用混合式或多雲端部署原型的架構中,雲端拓撲是以其中一個基本原型為基礎:可用區、區域、多區域或全球。從這個角度來看,混合雲和多雲端部署原型可視為包含其中一種基本原型的「複合」部署原型。
選擇部署原型有助於簡化後續決策,決定應使用的 Google Cloud 產品和功能。舉例來說,如果是高可用性的容器化應用程式,且您選擇區域部署原型,則區域 Google Kubernetes Engine (GKE) 叢集會比可用區 GKE 叢集更合適。
為應用程式選擇部署原型時,您必須權衡可用性、成本和作業複雜度等因素。舉例來說,如果應用程式為多個國家/地區的使用者提供服務,且需要高可用性,您可能會選擇多區域部署原型。但如果是單一地理區域內員工使用的內部應用程式,您可能會優先考量成本而非可用性,因此選擇區域性部署原型。
部署原型總覽
下列分頁提供部署原型定義,以及各原型的用途和設計考量摘要。
可用區
您的應用程式會在單一 Google Cloud 可用區中執行,如下圖所示:
| 用途 |
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|---|---|
| 設計須知 |
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| 更多資訊 | 請參閱下列各節: |
區域
您的應用程式會在單一Google Cloud 區域中的兩個或多個可用區獨立執行,如下圖所示:
| 用途 |
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|---|---|
| 設計須知 |
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| 更多資訊 | 請參閱下列各節: |
多區域
您的應用程式會在兩個以上Google Cloud 區域的多個可用區中獨立執行。您可以使用 DNS 路由政策,將傳入流量轉送至區域性負載平衡器。接著,區域性負載平衡器會將流量分配給應用程式的可用區副本,如下圖所示:
| 用途 |
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|---|---|
| 設計須知 |
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| 更多資訊 | 請參閱下列各節: |
全球
您的應用程式在全球 Google Cloud個區域執行,可能是全域分散式 (不限位置) 堆疊,也可能是區域隔離堆疊。全域任意傳播負載平衡器會將流量分配到最靠近使用者的區域。應用程式堆疊的其他元件也可以是全域元件,例如資料庫、快取和物件儲存庫。
下圖顯示全域部署原型中,全球分散式的變體。全域任意傳播負載平衡器會將要求轉送至分散在多個區域,且使用全域複製資料庫的應用程式堆疊。
下圖顯示全域部署原型架構的變體,其中應用程式堆疊在區域層級隔離。全域任意傳播負載平衡器會將要求轉送至其中一個區域的應用程式堆疊。所有應用程式堆疊都使用單一全域複製資料庫。
| 用途 |
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| 設計須知 | 跨區域資料移轉和資料複製的費用。 |
| 更多資訊 | 請參閱下列各節: |
混合式
應用程式的某些部分部署在 Google Cloud,其他部分則在地端部署環境中執行,如下圖所示。 Google Cloud 中的拓撲可以使用可用區、區域、多區域或全球部署原型。
| 用途 |
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|---|---|
| 設計須知 |
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| 更多資訊 | 請參閱下列各節: |
多雲端
應用程式的部分內容部署在 Google Cloud中,其他部分則部署在其他雲端平台,如下圖所示。每個雲端平台中的拓撲都可以使用可用區、區域、多區域或全球部署原型。
| 用途 |
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|---|---|
| 設計須知 |
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貢獻者
作者:Kumar Dhanagopal | 跨產品解決方案開發人員
其他貢獻者:
- Anna Berenberg | 工程研究員
- Anshu Kak | 傑出工程師
- Jeff Welsch | 產品管理總監
- Marwan Al Shawi | 合作夥伴客戶工程師
- Sekou Page | 對外產品經理
- Steve McGhee | 可靠性做法倡議者
- Victor Moreno | Cloud Networking 產品經理
-
Anna Berenberg 和 Brad Calder,Deployment Archetypes for Cloud Applications,ACM Computing Surveys,第 55 卷,第 3 期,文章編號:61, pp 1-48 ↩