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Regionen und Verfügbarkeitszonen

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STACKIT-Dienste werden in Regionen ausgeführt, bei denen es sich um physisch isolierte Standorte handelt. Jede Region umfasst drei oder mehr Verfügbarkeitszonen (Availability Zones, AZs), in der Regel drei, und alle AZs in einer Region befinden sich im selben Land. Dies gewährleistet eine konsistente Compliance und eine Kommunikation mit geringer Latenz innerhalb der Region. Die Verfügbarkeit und die Funktionsweise von STACKIT-Diensten werden auf regionaler Ebene definiert. Alle AZs innerhalb einer Region bieten die gleichen Funktionen. STACKIT gewährleistet eine Bandbreite von mindestens 200 GBit/s und eine Latenz von etwa 0,5 Millisekunden zwischen den AZs in einer einzelnen Region.

STACKIT betreibt derzeit eine Region: EU01 (Heilbronn, Deutschland).

Jede Verfügbarkeitszone (AZ) gehört zu genau einer Region und ist logisch an diese gebunden. AZs arbeiten unabhängig voneinander mit getrennter Stromversorgung, Kühlung und lokaler Netzwerkinfrastruktur.

Eine Verfügbarkeitszone kann verschiedene physische Formen annehmen:

  • Ein eigenständiges Rechenzentrum, das die Isolationskriterien erfüllt
  • Eine logische Gruppe von mehreren Rechenzentren
  • Mehrere AZs, die in einem einzigen Rechenzentrum mit strikter Trennung durch Brandabschnitte untergebracht sind

Diagramm der Cloud-Infrastruktur, das die Region 1 mit der Verteilung der Rechenzentren auf die Verfügbarkeitszonen zeigt. Drei Rechenzentren werden angezeigt: Rechenzentrum 1 enthält AZ1 und AZ2 (dargestellt als großer verbundener Block mit der Bezeichnung ‘Brandabschnitt’), Rechenzentrum 2 enthält AZ3 und ein weiteres Segment (ebenfalls mit der Bezeichnung ‘Brandabschnitt’), und Rechenzentrum 3 enthält AZ4 (mit der Bezeichnung ‘Brandabschnitt’). Alle Verfügbarkeitszonen sind als korallenfarbene Blöcke dargestellt. Das Diagramm veranschaulicht die physische Trennung der Verfügbarkeitszonen über mehrere Rechenzentren mit Brandabschnittsgrenzen hinweg.

Dieses Diagramm zeigt, wie eine Verfügbarkeitszone physisch implementiert werden kann.

Diagramm der Cloud-Infrastruktur, das die Region EU01 mit drei Rechenzentren zeigt, die auf Verfügbarkeitszonen verteilt sind. Jedes Rechenzentrum (Rechenzentrum 1, 2 und 3) enthält eine Verfügbarkeitszone (AZ1, AZ2 bzw. AZ3), die als korallenfarbene Blöcke mit der Bezeichnung ‘Brandabschnitt’ (fire compartment) dargestellt sind. Das Diagramm veranschaulicht eine geografisch verteilte Architektur mit physischer und logischer Trennung über europäische Rechenzentren hinweg.

Dieses Diagramm zeigt beispielhaft die Architektur der Region EU01.

Wenn Sie einen STACKIT-Dienst bereitstellen, weisen Sie ihm eine Verfügbarkeitszone zu. Sie wählen zwischen zwei AZ-Geltungsbereichen:

  • Einzelne AZ, die den Dienst an eine bestimmte Zone bindet
  • Metro-AZ, die ein automatisches Failover über Zonen hinweg ermöglicht

Zugehörige Ressourcen, wie z. B. an eine virtuelle Maschine angehängte Disk-Volumes, müssen sich in derselben AZ befinden.

In einer Konfiguration mit einer einzelnen AZ wird ein Dienst in der von Ihnen ausgewählten AZ ausgeführt. Er wird bei einem Ausfall nicht in einer anderen Zone neu gestartet. Diese Konfiguration ist ideal für hochverfügbare Applikationen, die ihre Komponenten selbst über mehrere AZs verteilen.

Architekturdiagramm der Cloud-Infrastruktur, das die Region 1 mit drei Verfügbarkeitszonen (AZ1, AZ2, AZ3) innerhalb einer Metro-Verfügbarkeitszone zeigt. Zwei grüne ovale Anzeigen mit der Bezeichnung ‘Active’ sind über AZ1 und AZ2 positioniert, während eine gelbe ovale Anzeige mit der Bezeichnung ‘Quorum Witness’ über AZ3 positioniert ist. Eine VM-Anzeige erscheint auf der rechten Seite. Die Architektur stellt eine Hochverfügbarkeitskonfiguration mit zwei aktiven Instanzen und einem Quorum-Witness zur Aufrechterhaltung des Cluster-Konsenses dar.

Die Verteilung Ihrer Dienste auf drei AZs kann die Betriebszeit auch bei einem Ausfall auf Zonenebene aufrechterhalten. Die Dienste bleiben verfügbar, solange mindestens eine AZ online bleibt, vorausgesetzt, Ihre Architektur unterstützt automatisches Failover und Load Balancing.

Einzelne AZs folgen dem Namensformat <region>-<n>, wobei n die Nummer der AZ ist, z. B. 1, 2 oder 3 (zum Beispiel EU01-2).

Metro-AZs erstrecken sich über zwei oder mehr Verfügbarkeitszonen innerhalb derselben Region. STACKIT startet Dienste bei einem Ausfall automatisch in einer anderen Zone neu. Dies verbessert die Ausfallsicherheit für Workloads, die keine integrierte Hochverfügbarkeit haben.

Architekturdiagramm der Cloud-Infrastruktur, das die Region 1 mit drei Verfügbarkeitszonen (AZ1, AZ2, AZ3) innerhalb einer Metro-Verfügbarkeitszone zeigt. Eine einzelne grüne ovale Anzeige mit der Bezeichnung ‘Active’ ist zentral unter den Verfügbarkeitszonen positioniert. Eine VM-Anzeige erscheint auf der rechten Seite. Die Architektur veranschaulicht ein Deployment einer einzelnen Instanz über die Infrastruktur der Metro-Verfügbarkeitszone.

In dieser Konfiguration werden die Dienste jeweils in einer Zone ausgeführt, können aber auf eine andere AZ umverteilt werden, wenn die ursprüngliche nicht mehr verfügbar ist. Dieser Failover-Prozess kann einige Zeit in Anspruch nehmen, erhöht aber die Betriebszeit für Workloads mit nur einer Instanz erheblich.

Architekturdiagramm der Cloud-Infrastruktur, das die Region 1 mit drei Verfügbarkeitszonen (AZ1, AZ2, AZ3) innerhalb einer Metro-Verfügbarkeitszone zeigt. Das Diagramm zeigt zwei grüne ovale Anzeigen mit der Bezeichnung ‘Active’, die über AZ1 und AZ2 positioniert sind, und eine gelb-orange ovale Anzeige mit der Bezeichnung ‘Quorum Witness’, die über AZ3 positioniert ist. Eine VM-Anzeige erscheint auf der rechten Seite. Die Architektur veranschaulicht eine Hochverfügbarkeitskonfiguration mit aktiven Knoten und einem Quorum-Witness für die Abstimmung im Cluster.

Bei hochverfügbaren Workloads ist das Verhalten der Metro-AZ weniger vorhersagbar. Da STACKIT Instanzen auf der Grundlage der Systemauslastung platziert, können alle Instanzen in derselben AZ landen. Wenn diese Zone ausfällt, könnte der gesamte Workload unterbrochen werden. Für maximale Kontrolle und Betriebszeit sollten Sie den Einsatz von Deployments in einzelnen AZs mit Redundanz auf Service-Ebene in Betracht ziehen.

Metro-AZs folgen dem Namensformat <region>-m, wobei m für “Metro” steht (zum Beispiel eu01-m).