Перейти к основному содержимому

9.4. Планы аварийного восстановления

Масштабирование и отказоустойчивость Apache Ozone: Планы аварийного восстановления​

Планы аварийного восстановления (Disaster Recovery, DR) в Apache Ozone обеспечивают защиту данных и минимизируют время простоя кластера при возникновении катастрофических событий, таких как сбои оборудования, сетевые сбои, человеческие ошибки или природные катастрофы. DR-планы включают в себя меры по резервному копированию, настройке репликации, мониторингу и тестированию процедур восстановления, чтобы обеспечить готовность системы к восстановлению в случае серьёзных инцидентов.

1. Определение целей аварийного восстановления​

Перед реализацией плана аварийного восстановления определите показатели RPO и RTO для кластера Apache Ozone:

  • RPO (Recovery Point Objective): Максимально допустимая потеря данных, измеряемая в единицах времени. Например, RPO в 15 минут означает, что данные должны быть восстановлены до состояния, актуального на 15 минут назад.
  • RTO (Recovery Time Objective): Максимально допустимое время восстановления после сбоя. Например, RTO в 1 час означает, что система должна быть восстановлена и готова к использованию в течение одного часа после инцидента.

Эти показатели зависят от критичности данных и бизнес-требований.

2. Резервное копирование данных и метаданных​

Apache Ozone поддерживает резервное копирование данных и метаданных компонентов Ozone Manager (OM) и Storage Container Manager (SCM). Резервное копирование позволяет быстро восстановить состояние кластера при сбое.

Резервное копирование Ozone Manager (OM)​

  1. Создание резервной копии данных OM: Для резервного копирования остановите OM и скопируйте все данные из директории метаданных OM.

    bin/ozone om --daemon stop
    cp -r /var/lib/ozone/om /backup/ozone/om
    bin/ozone om --daemon start

  2. Настройка автоматического резервного копирования: Используйте планировщик задач, например Cron, для регулярного создания резервных копий.

Резервное копирование Storage Container Manager (SCM)​

  1. Создание резервной копии данных SCM: Остановите SCM и скопируйте данные из директории метаданных SCM.

    bin/ozone scm --daemon stop
    cp -r /var/lib/ozone/scm /backup/ozone/scm
    bin/ozone scm --daemon start

  2. Настройка автоматического резервного копирования SCM: Создайте задачи для регулярного резервного копирования данных SCM.

3. Репликация данных в удалённые регионы​

Географическая репликация данных является важной частью плана аварийного восстановления. Apache Ozone поддерживает межкластерную репликацию для синхронизации данных между кластерами в разных географических локациях.

Настройка межкластерной репликации​

  1. Разверните независимые кластеры Ozone в разных регионах: Для высокой доступности данных и минимизации времени простоя рекомендуется иметь один или несколько резервных кластеров в удалённых регионах.

  2. Настройте репликацию между кластерами: Используйте параметр ozone.scm.cross.cluster.replication.enabled, чтобы включить межкластерную репликацию, и настройте связь между SCM в каждом регионе.

    <property>
       <name>ozone.scm.cross.cluster.replication.enabled</name>
       <value>true</value>
    </property>

  3. Определите политику репликации: Выберите данные, которые должны реплицироваться между кластерами, и настройте частоту репликации в соответствии с требованиями к RPO и RTO.

4. Настройка высокой доступности (HA) для Ozone Manager и SCM​

Высокая доступность (HA) для Ozone Manager (OM) и Storage Container Manager (SCM) позволяет повысить отказоустойчивость и уменьшить вероятность полной остановки кластера.

Настройка OM и SCM в режиме высокой доступности​

  1. Настройте несколько узлов OM и SCM: Разверните несколько экземпляров OM и SCM и укажите их в конфигурации ozone-site.xml.

    <property>
       <name>ozone.om.nodes</name>
       <value>om1,om2,om3</value>
    </property>

    <property>
       <name>ozone.scm.nodes</name>
       <value>scm1,scm2,scm3</value>
    </property>

  2. Используйте протокол Raft для синхронизации данных: В режиме HA один узел выступает лидером, а другие узлы являются фолловерами, что позволяет синхронизировать данные и обеспечивать доступность при сбоях лидера.

  3. Настройка мониторинга для HA-компонентов: Следите за состоянием лидера и фолловеров OM и SCM, чтобы оперативно реагировать на сбои.

5. Мониторинг и оповещения для аварийного восстановления​

Системы мониторинга помогают своевременно обнаруживать потенциальные проблемы, такие как низкий уровень репликации, задержки в межкластерной репликации и состояние узлов.

Основные метрики для мониторинга​

  • ozone.om.request.latency: Задержка обработки запросов OM.
  • ozone.scm.replica_count: Количество реплик для каждого контейнера.
  • ozone.scm.stale.node.count и ozone.scm.dead.node.count: Количество устаревших и недоступных узлов DataNode.
  • ozone.scm.cross.cluster.replication.status: Состояние межкластерной репликации данных.

Настройка автоматических оповещений​

  • Оповещения о сбоях узлов DataNode: Настройте уведомления, если количество недоступных узлов DataNode превышает заданный порог.
  • Оповещения о задержке репликации: Установите пороговые значения для задержки репликации, чтобы реагировать на проблемы с синхронизацией данных между кластерами.
  • Оповещения о выходе OM и SCM из строя: Настройте оповещения при выходе из строя лидера OM или SCM.

6. Тестирование и обучение по плану аварийного восстановления​

Регулярное тестирование плана аварийного восстановления позволяет выявить проблемы и внести корректировки в процедуры восстановления.

  1. Тестирование восстановления данных из резервных копий: Периодически восстанавливайте OM и SCM из резервных копий, чтобы проверить работоспособность процесса восстановления.

  2. Тестирование переключения на резервный кластер: Имитация отказа основного кластера и переключение на резервный кластер помогают убедиться, что система способна быстро восстановиться и продолжить работу.

  3. Обучение команды: Проведите обучение сотрудников по плану аварийного восстановления, чтобы все члены команды знали свои обязанности и могли быстро реагировать на аварийные ситуации.

7. Рекомендации по реализации плана аварийного восстановления​

  1. Регулярное резервное копирование OM и SCM: Регулярные резервные копии помогают быстро восстановить метаданные при сбоях и минимизируют потерю данных.

  2. Использование географической репликации для защиты от сбоев на уровне регионов: Репликация данных в удалённые регионы снижает риск потери данных и позволяет быстро переключиться на резервный кластер при катастрофе.

  3. Настройка высокой доступности для OM и SCM: Использование нескольких экземпляров OM и SCM в режиме HA повышает отказоустойчивость и обеспечивает доступность метаданных.

  4. Мониторинг и автоматизация оповещений: Настройте автоматические оповещения, чтобы получать уведомления о проблемах с репликацией, состоянием узлов и задержками.

  5. Регулярное тестирование плана аварийного восстановления: Тестирование плана DR помогает своевременно выявлять и устранять проблемы, а также готовит команду к оперативному реагированию на инциденты.

Итог​

Планы аварийного восстановления Apache Ozone включают в себя резервное копирование, репликацию данных, настройку высокой доступности и мониторинг системы для обеспечения готовности к восстановлению при сбоях. Регулярное тестирование и обновление плана DR помогают поддерживать систему в состоянии готовности к любым инцидентам и обеспечивают защиту данных в случае катастрофических событий.