GDC 网闸隔离配置中的可用区

本文档介绍了 Google Distributed Cloud (GDC) 气隙部署的部署层次结构,其中包括宇宙、区域和可用区。如需为气隙资源和基础架构提供高可用性,您必须了解托管环境的位置以及强制执行应用可用配置的战略边界。

本文档面向以下受众群体:

  • 负责部署和管理 GDC 可用区和全球基础架构的基础架构运维人员。
  • 负责配置多可用区服务的平台管理员,例如网络管理员和 IT 管理员。
  • 负责在 GDC 宇宙中开发和管理应用的应用运维人员。

如需了解详情,请参阅 GDC 网闸隔离配置文档的受众群体

部署层次结构概览

GDC 网闸隔离配置遵循由宇宙、区域和可用区组成的分层结构。

“宇宙”是互连可用区的高级分组,这些可用区共享网络连接和控制平面。 即使可用区在地理位置上可能相距遥远,但当不同的可用区在物理上足够接近以实现低延迟通信时,也会建立“区域边界”。

“可用区”是 GDC 气隙部署的构建块。 每个可用区都是一个独立的实现,不需要 随时连接到 Google Cloud 。可用区通过本地控制平面管理自己的基础架构、服务、API 和工具。

例如,下图展示了一个 GDC 多可用区宇宙:

一个宇宙由跨多个区域分组的可用区组成。

此图中有两个区域,每个区域都存在于一个宇宙中。区域 1 突出显示了三个可用区,每个可用区都运行各种可用区服务,例如虚拟机 (VM) 和容器应用。此外,还有一些全球服务跨越宇宙中的所有可用区和区域,例如 Identity and Access Management (IAM) 和负载均衡。

例如,您可能有一个 GDC 宇宙,该宇宙跨越遥远的地理区域。假设区域 1 位于美国弗吉尼亚州,包含三个可用区:

  • 可用区 A,例如 us-virginia1-a
  • 可用区 B,例如 us-virginia1-b
  • 可用区 C,例如 us-virginia1-c

同样,您也可以让区域 2 位于荷兰,并包含阿姆斯特丹的可用区:

  • 可用区 A,例如 eu-ams1-a
  • 可用区 B,例如 eu-ams1-b
  • 可用区 C,例如 eu-ams1-c

一个区域内的可用区在地理位置上必须彼此靠近,但区域可以跨越很远的距离。例如,一个可用区与同一区域内的另一个可用区之间的光纤距离上限可能为 50 公里,但该区域与另一个区域之间的距离可能为数百公里。如需详细了解您的具体延迟要求,请与您的基础架构运维人员组联系。

可用区简介

“可用区”包含四个层,这些层可以独立运行,而无需连接到或公共互联网: zone connectivity to Google Cloud

  • 硬件:完全集成到 数据中心机架中的基础设备。此层为您的系统和集成的工作负载提供计算、存储、网络和 GPU 容量。
  • 基础架构:底层硬件管理系统。此层提供接口,使软件无需特定于硬件的配置即可运行。
  • 服务平台:用于在 GDC 上构建服务的框架。此层提供托管式服务和 Marketplace 服务之间的一致性。
  • 托管式服务和 Marketplace 服务:在 GDC 上运行的面向客户的云服务 。此层为工作负载和服务提供一致的数据平面实现。

借助这些组件,您可以灵活地调整可用区配置,以满足您独特的可用性和弹性要求。了解此结构是了解常见气隙可用区配置的基础。

部署配置

以下部分介绍了可用于 GDC 网闸隔离配置的常见部署配置。

单可用区配置

借助“单可用区”配置,您可以部署一个宇宙,其中一个可用区充当唯一区域。 之所以可以进行此配置,是因为每个可用区都是独立运行的。您通常会将此设置用于初始部署或不需要高可用性或强大的灾难恢复的工作负载。

单可用区宇宙的主要限制是它会创建单点故障,使您的系统容易受到中断的影响。当您仅将资源部署到单个可用区时,就会发生单点故障。 可用区资源 当特定可用区发生中断或服务中断时,会受到整体影响。

多可用区配置

借助“多可用区配置”,您可以策略性地将应用和服务分布在多个可用区中。 此设置通过提供地理分布的资源来提高系统的弹性和容错能力。

此配置还提供高可用性,这让您的 应用或服务即使某个 可用区发生中断,也能保持持续可访问和正常运行。您可以通过在宇宙中的多个可用区中部署和管理资源来实现高可用性。 GDC 提供了一部分服务,这些服务提供全球功能,因此默认情况下,资源会在宇宙中的多个可用区中进行管理,而无需手动复制。全球资源 默认情况下跨越多个可用区,因此即使在可用区 中断期间,这些资源也可用。

多可用区配置的一个主要优势是,每个可用区都可以充当不同的灾难域。“灾难域”是一组资源,这些资源由于共享物理位置或依赖项而容易同时发生故障。 通过策略性地将可用区放置在足够远的位置,您的系统可以更灵活地应对大规模故障。

“可用区不对称”允许 GDC 宇宙中的不同可用区具有不同的组织和硬件配置。 可用区 不对称是一项预览版功能 ,从 1.14.4 版开始提供。

多可用区配置的主要功能

多可用区配置可让您建立弹性架构,因为每个可用区都可以充当不同的灾难域。通过在这些独立的灾难域中分布资源,您可以利用以下部分中介绍的主要功能来增强气隙系统。

高可用性

您可以创建高可用性应用,以提供能够抵御中断的持久服务。高可用性策略(例如负载均衡和数据复制)可将脆弱的可用区应用转变为弹性可靠的全球服务。如需了解详情,请参阅 应用的高可用性

数据保护

您可以使用多可用区配置来确保数据安全且可访问,即使发生中断也是如此,方法是使用数据保护策略来设置数据复制,以创建地理上分离的备份。如需了解详情,请参阅 使用多可用区存储进行数据保护

网络流量管理

构建持久网络对于创建高可用性 GDC 系统至关重要。您可以跨多个可用区配置网络策略,以便在潜在的可用区中断期间规划故障切换程序。在可用区之间平衡网络流量还可以对应用性能产生积极影响。如需了解详情,请参阅 多可用区的网络流量管理

权限控制

您可以实现跨可用区角色,以在全球范围内应用访问权限控制策略,从而消除特定于可用区的权限管理,这种管理可能既繁琐又难以管理。同样,您可以使用全球访问权限账号,无缝管理用户和服务在各个可用区之间的身份验证。如需了解详情,请参阅 多可用区宇宙的权限控制

限制

GDC 气隙宇宙具有以下限制:

  • 无论区域配置如何,具有两个可用区的宇宙都无法提供自动恢复策略,并且必须手动恢复。 具有三个或更多可用区的宇宙可以自动触发恢复步骤。
  • GDC 仅将区域作为分组概念提供,而不提供区域服务。GDC 宇宙中的区域旨在与公共 Google Cloud 架构紧密结合,并用于未来的开发和规划。

后续步骤