Regionale, dualregionale und multiregionale Konfigurationen

Auf dieser Seite werden die verschiedenen Arten von Instanzkonfigurationen in Spanner sowie die Unterschiede und Kompromisse zwischen ihnen beschrieben.

Instanzkonfigurationen

Eine Spanner-Instanzkonfiguration definiert die geografische Platzierung und Replikation der Datenbanken in dieser Instanz. Wenn Sie eine Instanz erstellen, müssen Sie sie entweder als regional, dual-regional oder multiregional konfigurieren. Sie treffen diese Auswahl, indem Sie eine Instanzkonfiguration auswählen, die festlegt, wo Ihre Daten für diese Instanz gespeichert werden:

Weitere Informationen zu regionsspezifischen Aspekten finden Sie unter Geografie und Regionen

Die Instanzkonfigurationen mit vordefinierten Regionen und Replikationstopologien werden als Basisinstanzkonfigurationen bezeichnet. Sie können benutzerdefinierte Instanzkonfigurationen erstellen und einer vordefinierten Basisinstanzkonfiguration (verfügbar in der Enterprise- und Enterprise Plus-Version) zusätzliche optionale schreibgeschützte Replikate hinzufügen. Das hinzugefügte schreibgeschützte Replikat muss sich in einer Region befinden, die nicht Teil der vorhandenen Instanzkonfiguration ist. Eine Liste der optionalen schreibgeschützten Regionen, die Sie hinzufügen können, finden Sie in der Spalte „Optionale Region“ unter Regional verfügbare Konfigurationen und Multiregionale Konfigurationen. Sie können die Replikationstopologie von Basiskonfigurationen für Instanzen nicht ändern. Weitere Informationen finden Sie unter Schreibgeschützte Replikate.

Sie können Ihre Instanz aus einer beliebigen Instanzkonfiguration in eine beliebige andere regionale, biregionale oder multiregionale Instanzkonfiguration verschieben, z. B. von regional-us-central1 nach nam3. Sie können auch eine neue benutzerdefinierte Instanzkonfiguration mit zusätzlichen Replikaten erstellen und Ihre Instanz dann in die neue benutzerdefinierte Instanzkonfiguration verschieben. Wenn sich Ihre Instanz beispielsweise in regional-us-central1 befindet und Sie ein schreibgeschütztes Replikat us-west1 hinzufügen möchten, müssen Sie eine neue benutzerdefinierte Instanzkonfiguration mit regional-us-central1 als Basiskonfiguration erstellen und us-west1 als schreibgeschütztes Replikat hinzufügen. Verschieben Sie dann Ihre Instanz in diese neue benutzerdefinierte Instanzkonfiguration.

Regionale Konfigurationen

Google Cloud -Dienste sind an Standorten in Nordamerika, Südamerika, Europa, Asien und Australien verfügbar. Wenn sich Ihre Nutzer und Dienste in einer einzigen Region befinden, sollten Sie eine regionale Instanzkonfiguration wählen, um die Latenz bei Lese- und Schreibvorgängen möglichst gering zu halten.

Für jede regionale Basiskonfiguration verwaltet Spanner drei nicht schreibgeschützte Replikate, die sich jeweils in einer anderen Google Cloud Zone in dieser Region befinden. Jedes nicht schreibgeschützte Replikat enthält eine vollständige Kopie der operativen Datenbank, die Lese-Schreib-Anforderungen und schreibgeschützte Anforderungen verarbeiten kann. Spanner greift auf Replikate in verschiedenen Zonen zurück, damit die Datenbank auch dann verfügbar ist, wenn es in einer einzelnen Zone zu einem Ausfall kommt.

Verfügbare Konfigurationen

Spanner bietet die folgenden regionalen Basisinstanzkonfigurationen. Wenn Sie eine optionale Region für ein Replikat mit Lesezugriff anfordern möchten, die nicht in der folgenden Tabelle aufgeführt ist, füllen Sie dieses Anfrageformular aus. Wir verwenden diese Anfragen, um die Nachfrage nach zukünftigen Regionen zu ermitteln. Möglicherweise erhalten Sie keine direkte Antwort auf Ihre Anfrage.

Name der Basiskonfiguration Beschreibung der Region Optionale Region
Amerika
regional-northamerica-northeast1 Montréal Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-northamerica-northeast2 Toronto Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-northamerica-south1 Querétaro
regional-southamerica-east1 São Paulo Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-southamerica-west1 Santiago Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-us-central1 Iowa Blattsymbol Niedriger CO2-Wert Schreibgeschützt: asia-northeast1 1-OR
asia-south1 1-OR
europe-west1 2-OR
europe-west2 1-OR
europe-west9 1-OR
us-west3 1-OR
regional-us-east1 South Carolina Schreibgeschützt: us-central1 1-OR
us-west1 1-OR
europe-west1 1-OR
europe-west3 1-OR
regional-us-east4 Northern Virginia
regional-us-east5 Columbus Nur Lesezugriff: us-central1 1-OR
regional-us-south1 Dallas Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-us-west1 Oregon Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-us-west2 Los Angeles
regional-us-west3 Salt Lake City
regional-us-west4 Las Vegas
Europa
regional-europe-central2 Warschau Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-north1 Finnland Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-north2 Stockholm Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-southwest1 Madrid Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-west1 Belgien Blattsymbol Niedriger CO2-Wert Schreibgeschützt: us-central1 1-OR
us-west1 1-OR
regional-europe-west2 London Blattsymbol Niedrige CO2-Bilanz
regional-europe-west3 Frankfurt
regional-europe-west4 Niederlande Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-west6 Zürich Blattsymbol Niedriger CO2-Ausstoß
regional-europe-west8 Mailand Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-west9 Paris Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
regional-europe-west10 Berlin
regional-europe-west12 Turin Blattsymbol Niedriger CO2-Wert
Asiatisch-pazifischer Raum
regional-asia-east1 Taiwan
regional-asia-east2 Hongkong
regional-asia-northeast1 Tokio
regional-asia-northeast2 Osaka
regional-asia-northeast3 Seoul
regional-asia-south1 Mumbai
regional-asia-south2 Delhi
regional-asia-southeast1 Singapur
regional-asia-southeast2 Jakarta
regional-asia-southeast3 Bangkok
regional-australia-southeast1 Sydney
regional-australia-southeast2 Melbourne
Naher Osten
regional-me-central1 Doha
regional-me-central2 Dammam
regional-me-west1 Tel Aviv
Afrika
regional-africa-south1 Johannesburg

Replikation

Regionale Basiskonfigurationen enthalten drei nicht schreibgeschützte Replikate. Für jede Spanner-Mutation ist ein Schreibquorum erforderlich, das aus einer Mehrheit der abstimmenden Replikate besteht. Schreibquoren werden aus zwei der drei Replikate in regionalen Konfigurationen gebildet. Weitere Informationen zu führenden Regionen und Abstimmungsreplikaten finden Sie unter Replikation.

Sie können eine benutzerdefinierte regionale Instanzkonfiguration erstellen und optionale schreibgeschützte Replikate hinzufügen. Schreibgeschützte Replikate können dazu beitragen, Lesevorgänge zu skalieren und veraltete Lesevorgänge mit niedriger Latenz zu unterstützen. Diese schreibgeschützten Replikate sind nicht Teil der Schreibquoren. Die Replikate haben keinen Einfluss auf das Spanner-SLA von >= 99,99% für regionale Instanzen. Sie können Standorte, die in der Spalte „Optionale Region“ aufgeführt sind, als optionale schreibgeschützte Replikate hinzufügen. Wenn der von Ihnen ausgewählte Standort für das schreibgeschützte Replikat nicht angezeigt wird, können Sie eine neue optionale Region für das schreibgeschützte Replikat anfordern. Weitere Informationen finden Sie unter Schreibgeschützte Replikate.

Best Practices für die Leistung von regionalen Konfigurationen

Beachten Sie die folgenden Best Practices, um eine optimale Leistung zu erzielen:

Biregionale Konfigurationen

Bei biregionalen Konfigurationen können die Daten der Datenbank in mehreren Zonen in zwei Regionen in einem Land repliziert werden – so wie in der Instanzkonfiguration festgelegt.

Dual-Region-Konfigurationen haben folgende Auswirkungen:

  • Lesevorgänge aus zwei Regionen in einem Land ausführen
  • Anforderungen an den Datenstandort erfüllen.
  • Bieten eine höhere Verfügbarkeit und SLAs als regionale Konfigurationen.

Cloud Spanner bietet biregionale Konfigurationen in Australien, Deutschland, Indien und Japan.

Informationen zum Durchsatz pro Spanner-Knoten finden Sie unter Leistung für biregionale Konfigurationen.

Verfügbare Konfigurationen

Cloud Spanner bietet die folgenden biregionalen Basisinstanzkonfigurationen:

Name der Basiskonfiguration Ressourcenstandort Regionen
dual-region-australia1 au (Australien) Sydney: australia-southeast1L, 2RW+1W
Melbourne: australia-southeast2 2RW+1W
dual-region-canada1 ca (Kanada) Toronto: northamerica-northeast2 L, 2RW+1W
Montréal: northamerica-northeast1 2RW+1W
dual-region-germany1 de (Deutschland) Berlin: europe-west10 L, 2RW+1W
Frankfurt: europe-west3 2RW+1W
dual-region-india1 in (Indien) Mumbai: asia-south1 L, 2RW+1W
Delhi: asia-south2 2RW+1W
dual-region-japan1 jp (Japan) Tokio: asia-northeast1 L, 2RW+1W
Osaka: asia-northeast2 2RW+1W

Vorteile

Dual-Region-Instanzen bieten folgende Hauptvorteile:

  • Verfügbarkeit von 99,999%: über zwei Regionen im selben Land, was mehr als die Verfügbarkeit von 99,99% ist, die regionale Spanner-Konfigurationen bieten.

  • Datenverteilung: Ihre Daten werden automatisch zwischen den beiden Regionen repliziert und es gelten starke Konsistenzgarantien.

  • Anforderungen an den Datenstandort: Erfüllt die Anforderungen an den Datenstandort in den Ländern, die unter Verfügbare Konfigurationen für biregionale Konfigurationen aufgeführt sind.

Replikation

Eine Dual-Region enthält sechs Replikate, drei in jeder Region. Eine der Regionen ist als standardmäßige führende Region festgelegt (siehe Tabelle oben). Sie können die führende Region einer Datenbank ändern. In jeder Region gibt es zwei nicht schreibgeschützte Replikate und ein Zeugenreplikat. Wenn beide Regionen fehlerfrei sind und in einer Dual-Region-Konfiguration ausgeführt werden, wird das Quorum über alle sechs Replikate hinweg festgelegt. Für ein Quorum und zum Committen einer Transaktion sind mindestens zwei Replikate in jeder Region erforderlich.

Failover und Failback

Nachdem Sie eine Konfiguration mit zwei Regionen erstellt haben, können Sie den Messwert Zeitachse für den Quorumstatus in zwei Regionen im Dashboard Systemstatistiken aufrufen. Dieser Messwert ist nur für biregionale Konfigurationen verfügbar. Es zeigt den Zustand von drei Quoren an:

  • Das biregionale Quorum: Global
  • Das Quorum für eine einzelne Region in jeder Region (z. B. Sydney und Melbourne)

Bei einer Dienstunterbrechung wird in der Zeitachse ein orangefarbener Balken angezeigt. Wenn Sie den Mauszeiger darauf bewegen, werden die Start- und Endzeiten der Störung angezeigt.

Für ein schnelleres Recovery Time Objective (RTO) empfehlen wir, den Messwert für den Zeitachse für den Quorumzustand in zwei Regionen zu beobachten oder eine Benachrichtigung dafür einzurichten. Dieser Messwert hilft Ihnen, selbstverwaltete Entscheidungen zum Failover bei regionalen Fehlern zu treffen. Nachdem Sie den Instanz-Failover ausgelöst haben, wird er in der Regel innerhalb einer Minute abgeschlossen.

Spanner unterstützt auch automatische, von Google verwaltete Failovers, die ab dem Zeitpunkt, an dem der Fehler zum ersten Mal erkannt wird, bis zu 45 Minuten dauern können. Die längere RTO ist auf das dienstweite Monitoring von Google zurückzuführen. Wir müssen zusätzliche Signale erfassen, um zu bestätigen, dass die gesamte Region betroffen ist, und um die Auswirkungen auf Regionsebene zu validieren. So wird auch sichergestellt, dass ein Failover zu einem insgesamt besseren Dienst für Nutzer in der Konfiguration führt.

Informationen zum manuellen Failover und Failback finden Sie unter Dual-Region-Quorum ändern.

Berücksichtigen Sie bei der Entscheidung für ein manuelles Failover und Failback Folgendes:

  • Wenn alle drei Quoren fehlerfrei sind, müssen Sie nichts weiter tun.

  • Wenn in einer der Regionen eine Störung angezeigt wird, liegt wahrscheinlich eine regionale Dienstunterbrechung vor. Dies kann dazu führen, dass die Verfügbarkeit der Datenbanken in Ihrem Quorum mit zwei Regionen abnimmt. Schreibvorgänge können auch fehlschlagen, weil kein Quorum erreicht werden kann und Transaktionen schließlich das Zeitlimit überschreiten. Mit dem Systemstatistik-Dashboard können Sie Fehlerraten und Latenz in Ihrer Datenbank beobachten. Wenn die Fehlerraten oder die Latenz erhöht sind, empfehlen wir, ein Failover durchzuführen. Das bedeutet, dass Sie das Dual-Region-Quorum von „Dual-Region“ in die Region ändern, die noch fehlerfrei ist. Nachdem die beeinträchtigte Region wieder fehlerfrei ist, müssen Sie ein Failback durchführen, um das biregionale Quorum von einer einzelnen Region in eine Dual-Region zu ändern. Google führt automatisch Failover und Failback durch, wenn ein regionaler Ausfall erkannt wird. Sie können auch manuell ein Failover durchführen, wenn Sie eine Störung feststellen. Wenn Sie ein manuelles Failover durchgeführt haben, müssen Sie jedoch daran denken, manuell ein Failback auszuführen.

  • Wenn das biregionale Quorum eine Störung anzeigt, obwohl beide einzelnen Regionen fehlerfrei sind, liegt ein Problem mit der Netzpartitionierung vor. Die beiden Regionen können nicht mehr miteinander kommunizieren. Daher wird für beide der Status „Fehlerfrei“ angezeigt, obwohl das Gesamtsystem nicht fehlerfrei ist. In diesem Fall empfehlen wir, ein Failover zur Standard-Leader-Region durchzuführen. Nachdem das Problem mit der Netzwerkpartitionierung behoben wurde und das Quorum mit zwei Regionen wieder in Ordnung ist, müssen Sie manuell ein Failback durchführen.

Bei der Dual-Region-Konfiguration ist das Recovery Point Objective (RPO) null, da bei einem regionalen Ausfall oder einem Problem mit der Netzwerkpartitionierung keine Daten verloren gehen.

Informationen zum Prüfen des Modus (einzeln oder dual) Ihres Dual-Region-Quorums finden Sie unter Dual-Region-Quorum prüfen.

Best Practices für Failover und Failback

Best Practices für Failover und Failback:

  • Führen Sie keinen Failover zu einer einzelnen Region durch, wenn keine Regionsausfälle oder ‑unterbrechungen auftreten. Wenn ein Failover auf eine einzelne Region erfolgt, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass das Gesamtsystem nicht verfügbar ist, wenn diese einzelne Region ausfällt.
  • Achten Sie bei der Auswahl der Failover-Region darauf, Wenn Sie die falsche Region für das Failover auswählen, ist die Datenbank nicht verfügbar. Das lässt sich erst beheben, wenn die Region wieder online ist. Zur Überprüfung können Sie ein Bash-Skript verwenden, um den Status Ihrer einzelnen Region vor dem Failover zu prüfen.
  • Wenn die fehlerhafte Region die standardmäßige führende Region ist, ändern Sie die standardmäßige führende Region nach dem Failover in die Failover-Region. Nachdem Sie bestätigt haben, dass beide Regionen wieder fehlerfrei sind, führen Sie einen Failback durch und ändern Sie die führende Region wieder in die ursprüngliche führende Region.
  • Denken Sie daran, ein manuelles Failback auszuführen, wenn Sie ein manuelles Failover durchgeführt haben.

Beschränkungen

Sie können keine benutzerdefinierte biregionale Instanzkonfiguration erstellen. Einer biregionalen Instanzkonfiguration können keine schreibgeschützten Replikate hinzugefügt werden.

Multiregionale Konfigurationen

Bei regionalen Spanner-Konfigurationen werden Daten zwischen mehreren Zonen innerhalb einer einzelnen Region repliziert. Eine regionale Konfiguration ist jedoch möglicherweise nicht optimal, wenn:

  • Ihre Anwendung muss häufig Daten von mehreren geografischen Standorten lesen, z. B. um Daten für Nutzer in Nordamerika und Asien bereitzustellen.
  • Ihre Schreibvorgänge stammen von einem anderen Ort als Ihre Lesevorgänge, z. B. wenn Sie große Schreibarbeitslasten in Nordamerika und große Lese-Arbeitslasten in Europa haben.

Multiregionale Konfigurationen bieten folgende Vorteile:

  • Schreibvorgänge aus mehreren Regionen verarbeiten
  • Verfügbarkeit bei regionalen Ausfällen aufrechterhalten
  • Bieten eine höhere Verfügbarkeit und SLAs als regionale Konfigurationen.

Mit multiregionalen Konfigurationen können Sie Ihre Datenbanken in mehreren Zonen über mehrere Regionen hinweg replizieren, wie in der Instanzkonfiguration definiert. Jede multiregionale Konfiguration enthält zwei nicht schreibgeschützte Regionen. Eine Region mit Lese-/Schreibzugriff enthält zwei Replikate mit Lese-/Schreibzugriff, die sich in separaten Zonen befinden. Mithilfe dieser Replikate können Sie Daten mit geringerer Latenz aus mehreren Standorten in der Nähe oder innerhalb der in der Konfiguration festgelegten Regionen lesen.

Es gibt jedoch Kompromisse, da in einer multiregionalen Konfiguration die Quorumreplikate (nicht schreibgeschützt) auf mehrere Regionen verteilt sind. Möglicherweise tritt eine zusätzliche Netzwerklatenz auf, wenn diese Replikate miteinander kommunizieren, um ein Schreibquorum zu bilden. Für Leseanfragen ist kein Quorum erforderlich. Das Ergebnis ist, dass Ihre Anwendung Daten an mehr Standorten schneller lesen kann, allerdings auf Kosten einer geringfügig höheren Schreiblatenz. Weitere Informationen finden Sie unter Die Rolle von Replikaten beim Schreiben und Lesen.

Verfügbare Konfigurationen

Spanner bietet die folgenden multiregionalen Basisinstanzkonfigurationen. Wenn Sie eine optionale Region für ein Replikat mit Lesezugriff anfordern möchten, die nicht in der folgenden Tabelle aufgeführt ist, füllen Sie dieses Anfrageformular aus. Wir verwenden diese Anfragen, um die Nachfrage nach zukünftigen Regionen zu ermitteln. Möglicherweise erhalten Sie keine direkte Antwort auf Ihre Anfrage.

Ein Kontinent

Name der Basiskonfiguration Ressourcenstandort Nicht schreibgeschützte Regionen Schreibgeschützte Regionen Zeugen-Region Optionale Region
asia1 global Tokio: asia-northeast1 L,2R
Osaka: asia-northeast2 2R		 – Seoul: asia-northeast3 Schreibgeschützt:
us-west1 1-OR
us-east5 1-OR
asia2 A global Mumbai: asia-south1 L,2R
Delhi: asia-south2 2R
Singapur: asia-southeast1 1R		 Keine Keine
eur3 eu (Europäische Union) Belgien: europe-west1 L,2R
Niederlande: europe-west4 2R		 – Finnland: europe-north1 Schreibgeschützt:
us-central1 1-OR
us-east4 1-OR
eur5 global London: europe-west2 L,2R
Belgien: europe-west1 2R		 – Niederlande: europe-west4 Schreibgeschützt:
us-central1 1-OR
us-east1 1-OR
eur6 global Niederlande: europe-west4 L,2R
Frankfurt: europe-west3 2R		 – Zürich: europe-west6 Nur Lesezugriff:
us-east1 2-OR
eur7 eu (Europäische Union) Mailand: europe-west8 L,2R
Frankfurt: europe-west3 2R		 Keine Turin: europe-west12
nam3 us (United States) Northern Virginia: us-east4 L,2R
South Carolina: us-east1 2R		 – Iowa: us-central1 Nur Lesezugriff:
asia-south1 1-OR
asia-southeast1 1-OR
asia-southeast2 1-OR
europe-west1 1-OR
europe-west2 1-OR
europe-west4 1-OR
europe-west9 1-OR
us-east5 1-OR
us-west1 1-OR
us-west2 1-OR
us-west4 1-OR
us-west8 1-OR
nam6 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
South Carolina: us-east1 2R		 Oregon: us-west1 1R
Los Angeles: us-west2 1R		 Oklahoma: us-central2
nam7 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
Northern Virginia: us-east4 2R		 – Oklahoma: us-central2 Schreibgeschützt:
us-east1 2-OR
us-south1 1-OR
us-west1 1-OR
europe-west1 2-OR
nam8 us (United States) Los Angeles: us-west2 L,2R
Oregon: us-west1 2R		 – Salt Lake City: us-west3 Schreibgeschützt:
asia-northeast1 2-OR
asia-southeast1 2-OR
europe-west2 2-OR
europe-west3 2-OR
us-east5 1-OR
nam9 us (United States) Northern Virginia: us-east4 L,2R
Iowa: us-central1 2R		 Oregon: us-west1 2R South Carolina: us-east1
nam10 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
Salt Lake City: us-west3 2R		 – Oklahoma: us-central2 Nur Lesezugriff:
us-east4 1-OR
nam11 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
South Carolina: us-east1 2R		 – Oklahoma: us-central2 Nur Lesezugriff:
us-west1 1-OR
nam12 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
Northern Virginia: us-east4 2R		 Oregon: us-west1 2R Oklahoma: us-central2
nam13 us (United States) Oklahoma: us-central2 L,2R
Iowa: us-central1 2R		 Keine Salt Lake City: us-west3
nam14 global Virginia: us-east4 L,2R
Montréal: northamerica-northeast1 2R		 Keine South Carolina: us-east1
nam15 us (United States) Dallas: us-south1 L,2R
Northern Virginia: us-east4 2R		 Keine Iowa: us-central1 Schreibgeschützt:
us-east1 1-OR
us-west3 1-OR
nam16 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
Northern Virginia: us-east4 2R		 Keine Columbus: us-east5 Nur Lesezugriff:
us-west2 2-OR
nam22 us (United States) Columbus: us-east5 (L, 2R)
South Carolina: us-east1 (2R)		 Keine Northern Virginia: us-east4 Nur Lesezugriff:
us-west1 1-OR
nam23 us (United States) Iowa: us-central1 L,2R
Las Vegas: us-west4 2R		 Keine Dallas: us-south1 Schreibgeschützt:
asia-northeast1 1-OR
australia-southeast2 1-OR
europe-west1 1-OR
europe-west3 1-OR

Drei Kontinente

Name der Basiskonfiguration Ressourcenstandort Nicht schreibgeschützte Regionen Schreibgeschützte Regionen Zeugen-Region Optionale Region
nam-eur-asia1 global Iowa: us-central1 L,2R
Oklahoma: us-central2 2R		 Belgien: europe-west1 2R
Taiwan: asia-east1 2R		 South Carolina: us-east1 Nur Lesezugriff:
us-west2 1-OR
nam-eur-asia3 global Iowa: us-central1 L,2R
South Carolina: us-east1 2R		 Belgien: europe-west1 1R
Niederlande: europe-west4 1R
Taiwan: asia-east1 2R		 Oklahoma: us-central2

  • L: Standardmäßige führende Region. Weitere Informationen finden Sie unter Führende Region einer Datenbank ändern.

  • 1R: Ein Replikat in der Region.

  • 2R: zwei Replikate in der Region.

  • 2RW+1W: Zwei Replikate mit Lese-/Schreibzugriff und ein Zeugenreplikat in der Region.

  • 1-OR: ein optionales Replikat. Sie können eine benutzerdefinierte regionale Instanzkonfiguration erstellen und ein optionales schreibgeschütztes Replikat hinzufügen. Weitere Informationen finden Sie unter Benutzerdefinierte Instanzkonfiguration erstellen.

  • 2-OR: bis zu zwei optionale Replikate. Sie können eine benutzerdefinierte regionale Instanzkonfiguration erstellen und ein oder zwei optionale schreibgeschützte Replikate hinzufügen. Wir empfehlen, nach Möglichkeit zwei hinzuzufügen, um eine niedrige Leselatenz beizubehalten. Weitere Informationen finden Sie unter Benutzerdefinierte Instanzkonfiguration erstellen.

  • A: Diese Instanzkonfiguration ist durch eine Zulassungsliste eingeschränkt. Wenden Sie sich an Ihren Technical Account Manager, um Zugriff zu erhalten.

Der Ressourcenstandort für eine multiregionale Instanzkonfiguration bestimmt die Garantie für die Notfallwiederherstellungszone für die Konfiguration. Es definiert, wo inaktive Daten gespeichert werden.

Vorteile

Multiregionale Instanzen bieten folgende große Vorteile:

  • Verfügbarkeit von 99,999%, was mehr ist als die Verfügbarkeit von 99,99 %, die regionale Spanner-Konfigurationen bieten.

  • Datenverteilung: Spanner repliziert Ihre Daten automatisch zwischen Regionen mit Garantien für starke Konsistenz. So können Ihre Daten dort gespeichert werden, wo sie verwendet werden. Das kann die Latenz verringern und die Nutzerfreundlichkeit verbessern.

  • Externe Konsistenz: Obwohl Spanner Daten an geografisch weit entfernten Standorten repliziert, können Sie Spanner so verwenden, als wäre es eine Datenbank, die auf einem einzelnen Computer ausgeführt wird. Für Transaktionen wird die Serialisierbarkeit garantiert. Außerdem gleicht die Reihenfolge der Transaktionen in der Datenbank der Reihenfolge, in der Clients feststellen, ob die Transaktionen festgeschrieben wurden. Durch externe Konsistenz wird dahingehend eine bessere Garantie geboten, als durch die Strong Consistency (hohe Konsistenz), welche von einigen anderen Produkten geboten wird. Weitere Informationen zu diesem Attribut erhalten Sie unter TrueTime und externe Konsistenz.

Replikation

Jede multiregionale Basiskonfiguration enthält zwei Regionen, die als nicht schreibgeschützte Regionen festgelegt sind und jeweils zwei nicht schreibgeschützte Replikate enthalten. Eine dieser Lese-/Schreibregionen wird als standardmäßige führende Region festgelegt. Sie enthält die Leader-Replikate Ihrer Datenbank. Spanner platziert auch ein Zeugenreplikat in einer dritten Region, der Zeugenregion.

Jedes Mal, wenn ein Client eine Mutation für Ihre Datenbank ausgibt, bildet sich ein Schreibquorum, das aus einem der Replikate aus der standardmäßig führenden Region und zwei beliebigen der zusätzlichen vier abstimmenden Replikate besteht. (Das Quorum könnte aus Replikaten aus zwei oder drei der Regionen Ihrer Konfiguration gebildet werden, abhängig davon, welche anderen Replikate an der Abstimmung teilnehmen.) Zusätzlich zu diesen fünf Abstimmungsreplikaten enthalten einige multiregionale Basiskonfigurationen schreibgeschützte Replikate für das Bereitstellen von Leseanfragen mit geringer Latenz. Die Regionen, die schreibgeschützte Replikate enthalten, werden als schreibgeschützte Regionen bezeichnet.

Im Allgemeinen werden in einer multiregionalen Konfiguration die votierenden Regionen geografisch nah beieinander platziert, d .h., weniger als 1.609 km voneinander entfernt, damit ein Quorum mit niedriger Latenz für schnelle Schreibvorgänge gebildet werden kann (weitere Informationen). Dennoch sind die Regionen weit genug voneinander entfernt – in der Regel mindestens einige hundert Meilen (ein Vielfaches von 161 km) – damit koordinierte Ausfälle vermieden werden können. Wenn sich Ihre Clientanwendung in einer Region befindet, die nicht die Leader-Region ist, verwendet Spanner außerdem Leader-fähiges Routing, um Lese-/Schreibtransaktionen dynamisch weiterzuleiten und so die Latenz in Ihrer Datenbank zu verringern. Weitere Informationen finden Sie unter Leader-aware routing.

Sie können eine benutzerdefinierte Instanzkonfiguration für mehrere Regionen mit optionalen schreibgeschützten Replikaten erstellen. Benutzerdefinierte Replikate mit Lesezugriff, die Sie erstellen, können nicht in Schreibquoren enthalten sein. Sie können Standorte, die in der Spalte „Optionale Region“ aufgeführt sind, als optionale schreibgeschützte Replikate hinzufügen. Wenn der von Ihnen ausgewählte Standort für das Replikat mit Lesezugriff nicht angezeigt wird, können Sie eine neue optionale Region für das Replikat mit Lesezugriff anfordern. Weitere Informationen finden Sie unter Schreibgeschützte Replikate.

Best Practices für die Leistung von multiregionalen Konfigurationen

Beachten Sie die folgenden Best Practices, um eine optimale Leistung zu erzielen:

  • Erstellen Sie ein Schema, das Hotspots und andere Leistungsprobleme verhindert.
  • Zum Erzielen einer optimalen Schreiblatenz sollten Sie die Rechenressourcen für schreibintensive Arbeitslasten innerhalb oder in der Nähe der standardmäßig führenden Region platzieren.
  • Zum Erzielen einer optimalen Leseleistung außerhalb der standardmäßig führenden Region sollten Sie als Schwellwert für die Veralterung mindestens 15 Sekunden einstellen.
  • Platzieren Sie wichtige Compute-Ressourcen in mehreren Regionen, damit Sie vermeiden können, dass Arbeitslasten von einer einzigen Region abhängig sind. Eine gute Option ist, sie neben den beiden verschiedenen Lese-/Schreibregionen zu platzieren, damit ein Ausfall einer einzelnen Region nicht die gesamte Anwendung beeinträchtigt.
  • Stellen Sie genügend Rechenkapazität bereit, um die Gesamtauslastung von CPUs mit hoher Priorität in jeder Region unter 45 % zu halten.
  • Informationen zum Durchsatz pro Spanner-Knoten finden Sie unter Leistung für multiregionale Konfigurationen.

Instanz verschieben

Sie können Ihre Spanner-Instanz aus einer beliebigen Instanzkonfiguration in eine andere Instanzkonfiguration verschieben, auch zwischen regionalen und multiregionalen Konfigurationen. Beim Verschieben der Instanz kommt es zu keinen Ausfallzeiten. Cloud Spanner bietet während des Verschiebens weiterhin die üblichen Transaktionsgarantien, einschließlich strikter Konsistenz.

Weitere Informationen zum Verschieben von Spanner-Instanzen finden Sie unter Instanz verschieben.

Standardmäßige führende Region konfigurieren

Wenn Sie den Standort der Standard-Leader-Region Ihrer Datenbank ändern möchten, um die Anwendungs-Latenz zu verringern, können Sie die Leader-Region für jede Spanner-Instanz ändern, die eine biregionale oder multiregionale Konfiguration verwendet. Eine Anleitung zum Ändern des Standorts der führenden Region finden Sie unter Führende Region einer Datenbank ändern. Die einzigen Regionen, die als standardmäßige führende Region für Ihre Datenbank infrage kommen, sind die Lese-/Schreibregionen in Ihrer Dual-Region- oder Multi-Region-Konfiguration.

Die führende Region ist für alle Datenbankschreibvorgänge verantwortlich. Wenn also der Großteil Ihres Traffics aus einer geografischen Region stammt, können Sie ihn in diese Region verschieben, um die Latenz zu verringern. Die Aktualisierung der Standardregion für die Führungsposition ist kostengünstig und erfordert keine Datenübertragung. Es dauert einige Minuten, bis der neue Wert wirksam wird.

Das Ändern der standardmäßigen führenden Region ist eine Schemaänderung, für die ein Vorgang mit langer Ausführungszeit verwendet wird. Bei Bedarf können Sie den Status des Vorgangs mit langer Ausführungszeit abrufen.

Abwägungen: regionale, biregionale und multiregionale Konfigurationen

Konfiguration Verfügbarkeit Latenz Kosten Datenlokalität
Regional 99,99 % Geringere Schreiblatenzen innerhalb der Region Geringere Kosten; siehe Preise Ermöglicht die geografische Data Governance.
Biregional 99,999 % Geringere Leselatenzen aus zwei geografischen Regionen; geringfügige Erhöhung der Schreiblatenz. Höhere Kosten; siehe Preise Daten werden auf zwei Regionen in einem Land verteilt.
Mehrere Regionen 99,999 % Geringere Leselatenzen aus mehreren geografischen Regionen; geringfügige Erhöhung der Schreiblatenz. Höhere Kosten; siehe Preise Daten werden auf mehrere Regionen innerhalb der Konfiguration verteilt

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