Надежность в реестре устройств Azure

Azure Реестр устройств хранит сведения о ресурсах и устройствах в облаке. Реестр устройств отображает активы проектов как ресурсы Azure в облаке в рамках единого реестра. Единый реестр является источником истины для метаданных устройств и ресурсов, а также возможностей управления ресурсами. Реестр устройств можно использовать вместе с Операции Интернета вещей Azure.

При использовании Azure надежность является совместной ответственностью. Корпорация Майкрософт предоставляет ряд возможностей для поддержки устойчивости и восстановления. Вы несете ответственность за понимание того, как работают эти возможности во всех используемых вами службах, а также за выбор возможностей, необходимых для достижения бизнес-целей и целей бесперебойной работы.

В этой статье описывается, как обеспечить устойчивость реестра устройств к различным потенциальным сбоям и проблемам, в том числе временным сбоям, сбоям зоны доступности и сбоям регионов.

Обзор архитектуры надежности

Реестр устройств представляет промышленные объекты и устройства Интернета вещей в виде ресурсов Azure Resource Manager. Вы можете использовать стандартные средства и возможности Resource Manager для управления устройствами, включая Политика Azure для применения политик, Azure Resource Graph для запросов устройств и Bicep для определения устройств в качестве кода. Дополнительные сведения о реестре устройств Azure и его архитектуре см. в статье интеграции с реестром устройств Azure (предварительная версия) — Центр Интернета вещей Azure.

Устойчивость к временным сбоям

Временные ошибки являются короткими, периодическими сбоями в компонентах. Они часто происходят в распределенной среде, такой как облачная платформа, и являются обычной частью операций. Временные ошибки исправляют себя через короткий период времени. Важно, чтобы приложения могли обрабатывать временные ошибки, обычно повторяя затронутые запросы.

Все облачные приложения должны следовать Azure рекомендации по обработке временных ошибок при обмене данными с любыми размещенными в облаке API, базами данных и другими компонентами. Дополнительные сведения см. в Рекомендациях по обработке временных сбоев.

Клиенты взаимодействуют с реестром устройств с помощью Azure Resource Manager. Как правило, вы используете портал Azure, Azure CLI или Azure SDKs для взаимодействия с ресурсами реестра устройств, и эти средства обеспечивают автоматическую обработку временных сбоев. Если вы используете Resource Manager API напрямую, обязательно обработайте временные ошибки.

Устойчивость к сбоям зоны доступности

Зоны Availability физически разделяют группы центров обработки данных в Azure регионе. При сбое одной зоны службы могут переключиться на одну из оставшихся зон.

Реестр устройств Azure по умолчанию поддерживает зональную избыточность, то есть автоматически реплицирует ваши данные между несколькими зонами доступности. Эта настройка повышает устойчивость службы, обеспечивая высокий уровень доступности. Если в одной зоне произошел сбой, служба может продолжать работать из другой зоны без прерывания.

Корпорация Майкрософт управляет установкой и конфигурацией для отказоустойчивости зоны в реестре устройств Azure. Для обеспечения избыточности этой зоны вам больше не нужно выполнять настройку. Корпорация Майкрософт гарантирует, что служба настроена на обеспечение высокого уровня доступности и надежности.

Требования

Поддержка региона: Следующий список регионов поддерживает зоны доступности в реестре устройств:

Себестоимость

Дополнительные затраты на использование зональной избыточности для реестра устройств не предусмотрены.

Настройка поддержки зоны доступности

При создании ресурса реестра устройств в Операции Интернета вещей Azure автоматически избыточность между зонами по умолчанию. Вам больше не нужно выполнять настройку.

Поведение, когда все зоны работоспособны

В следующих сведениях описывается, что происходит при наличии реестра устройств с зональной избыточностью и все зоны доступности функционируют:

• Маршрутизация трафика между зонами: Система автоматически распределяет запросы по каждой зоне доступности. Запрос может использовать инфраструктуру реестра устройств в любой зоне доступности.

• Репликация данных между зонами: Данные устройства реплицируются синхронно в зонах доступности.

Поведение во время сбоя зоны

В следующих сведениях описано, что происходит, когда у вас есть реестр устройств с избыточностью между зонами, и происходит сбой в зоне доступности.

• Обнаружение и реагирование: Поскольку реестр устройств автоматически обнаруживает и устраняет сбои в зоне доступности, вам не потребуется ничего предпринимать для переключения на резервную зону.

• Уведомление: Microsoft не уведомляет вас автоматически, когда зона отключена. Однако вы можете использовать Работоспособность служб Azure для понимания общего состояния службы, включая любые сбои зоны, и настроить оповещения Service Health для уведомления о проблемах.

• Активные запросы: Некоторые активные запросы могут быть удалены, поэтому может потребоваться выполнить повторную обработку так же, как и другие временные ошибки. Чтобы убедиться, что приложение устойчиво к временным сбоям, см. статью "Устойчивость к временным сбоям".

• Ожидаемая потеря данных: Ожидается, что сбой зоны не приведет к потере данных.

• Ожидаемое время простоя: Ожидается, что сбой зоны не приведет к простою ресурсов.

• Распространение: Реестр устройств автоматически направляет новые запросы в инфраструктуру в работоспособной зоне.

Восстановление зоны

При восстановлении зоны доступности реестр устройств автоматически восстанавливает операции в зоне доступности.

Тестирование на сбои в зоне

Платформа реестра устройств управляет маршрутизацией трафика, отработкой отказа и восстановлением функционала в зонах доступности. Вам не нужно ничего инициировать. Так как эта функция полностью управляется, вам не нужно проверять процессы сбоя зоны доступности.

Устойчивость к сбоям на уровне региона

Реестр устройств — это служба с одним регионом. Если регион становится недоступным, ресурсы реестра устройств также недоступны. Однако данные вашего реестра реплицируются в парный регион Azure для обеспечения автоматического переключения при сбое в некоторых ситуациях.

Переключение при отказе, управляемое Microsoft, к сопряжённому региону

Данные реестра автоматически реплицируются в парный регион Azure. В случае длительного сбоя в регионе корпорация Майкрософт может выбрать переключение на парный регион. В этом случае реестр по-прежнему будет доступен в парном регионе.

Требования

Поддержка регионов: Репликация и автоматическое переключение при отказе по умолчанию поддерживаются во всех регионах, где доступен Device Registry, поскольку все эти регионы образуют пары.

Себестоимость

Для репликации данных между регионами или аварийного переключения не взимается дополнительная плата.

Настройка репликации и подготовка к переключению на резерв

По умолчанию репликация данных между различными регионами автоматически настраивается при создании ресурсов реестра устройств в регионе, который имеет пару. Этот процесс является параметром по умолчанию и не требует вмешательства от вас.

Поведение, когда все регионы работоспособны

В этом разделе описывается, чего ожидать, когда реестр устройств настроен для репликации данных между регионами и аварийного переключения, а основной регион находится в рабочем состоянии.

• Репликация данных между регионами: Данные реплицируются автоматически в парный регион. Репликация выполняется асинхронно, что означает, что в случае сбоя ожидается некоторая потеря данных.

• Маршрутизация трафика между регионами: В обычных операциях трафик передается только в основной регион.

Поведение во время сбоя региона

В этом разделе описывается, чего ожидать, когда реестр устройств настроен для кросс-региональной репликации и обеспечения отказоустойчивости, а в основном регионе происходит сбой.

• Обнаружение и ответ: Корпорация Майкрософт может решить выполнить переключение, если потерян основной регион. Этот процесс может занять несколько часов после потери основного региона или даже дольше в некоторых сценариях. Отказоустойчивость ресурсов реестра устройств может не происходить одновременно с другими службами Azure.

• Notification: События сбоя региона можно отслеживать с помощью Работоспособность служб Azure. Настройте оповещения для получения уведомлений о проблемах на уровне региона.

• Активные запросы: Все запросы, которые основной регион обрабатывает во время переключения на резервный узел, скорее всего, будут потеряны. Клиенты должны повторить запросы после завершения переключения на резервный сервер.

• Ожидаемая потеря данных: Данные реплицируются асинхронно в парный регион. В результате ожидаются некоторые потери данных после переключения на резервный ресурс. Вы можете ожидать менее 15 минут возможной потери данных после переключения региона.

• Ожидаемое время простоя: Ожидается примерно 24 часа простоя с момента утраты региона до момента, когда ресурс станет доступен в парном регионе.

• Перенаправка трафика: Во время процесса переключения на резерв реестр устройств обновляет записи DNS, чтобы указывать на связанный регион. Все последующие запросы отправляются в парный регион.

  После завершения операции аварийного переключения для реестра, все операции с устройством и бэкенд-приложениями должны продолжать работать без необходимости ручного вмешательства.

Восстановление региона

При восстановлении основного региона реестр устройств автоматически восстанавливает операции в регионе.

Проверка сбоев в регионе

Платформа реестра устройств управляет маршрутизацией трафика, переключением на резервный режим и возвращением к нормальной работе в взаимосвязанных регионах. Вам не нужно ничего инициировать. Так как эта функция полностью управляется, вам не нужно проверять процессы сбоя в парных регионах.

Резервное копирование и восстановление

Чтобы защитить конфигурацию ваших ресурсов, определите ресурсы реестра устройств с помощью подхода «инфраструктура как код» (например, Bicep или шаблонов ARM) и сохраните эти определения в системе контроля версий. Если необходимо повторно создать ресурс, повторно разверните его из хранимой конфигурации.

Устойчивость к обслуживанию служб

Корпорация Майкрософт регулярно применяет обновления служб и выполняет другое обслуживание. Платформа Azure автоматически обрабатывает эти действия, обеспечивая простое и прозрачное обслуживание. Во время мероприятий технического обслуживания простой не ожидается, если только вас не предупредили через Работоспособность служб Azure о плановом обслуживании.

Связанный контент

• Что такое Операции Интернета вещей Azure?
• Интеграция с Azure Device Registry (предварительная версия) — Центр Интернета вещей Azure
• Надежность в Azure