Verwalten von Cluster-Operationen - Amazon DynamoDB
Horizontale SkalierungVertikale Skalierung

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Verwalten von Cluster-Operationen

DAX übernimmt die Wartung und Integrität des Clusters für Sie. Sie müssen jedoch operative Eingaben bereitstellen, um den Cluster horizontal oder vertikal gemäß Ihren Nutzungsmustern zu skalieren. In diesem Abschnitt wird der empfohlene Prozess zum Skalieren Ihrer DAX-Cluster beschrieben.

Horizontale Skalierung eines Clusters

Die Skalierung eines DAX-Clusters beinhaltet die Anpassung seiner Kapazität an die Durchsatzanforderungen. Diese Anpassung erfolgt, indem die Anzahl der Knoten (Replikate) im Cluster während der Ausführung erhöht oder verringert wird. Dieser Prozess, der als horizontale Skalierung bezeichnet wird, hilft dabei, den Workload auf mehr Knoten zu verteilen oder bei geringer Nachfrage auf weniger Knoten zu konsolidieren.

Sie können Ihren DAX-Cluster mit dem Befehl decrease-replication-factor oder increase-replication-factor in der AWS CLI horizontal auf- und abskalieren.

Erhöhen des Replikationsfaktors (aufskalieren)

Durch Erhöhen des Replikationsfaktors eines DAX-Clusters werden dem Cluster mehr Knoten hinzugefügt. Das folgende Beispiel zeigt die Ausgabe des Befehls increase-replication-factor:

aws dax increase-replication-factor \
    --cluster-name yourClusterName  \
    --new-replication-factor desiredReplicationFactor

  • In diesem Befehl gibt das Argument cluster-name den Namen Ihres Clusters an, Beispiel, yourClusterName.

  • Das Argument new-replication-factor gibt die Gesamtzahl der Knoten an, die dem Cluster nach der Skalierung hinzugefügt werden sollen. Dazu gehören der Primärknoten und die Replikatknoten. Wenn Ihr Cluster beispielsweise derzeit über 3 Knoten verfügt und Sie 2 weitere Knoten hinzufügen möchten, legen Sie den Wert für new-replication-factor auf 5 fest.

Verringern des Replikationsfaktors (abskalieren)

Wenn Sie den Replikationsfaktor eines DAX-Clusters verringern, werden Knoten aus dem Cluster entfernt. Das Entfernen von Knoten kann dazu beitragen, die Kosten in Zeiten geringer Nachfrage zu senken. Das folgende Beispiel zeigt die Ausgabe des Befehls decrease-replication-factor:

aws dax decrease-replication-factor \
    --cluster-name yourClusterName  \
    --new-replication-factor desiredReplicationFactor

  • In diesem Befehl gibt das Argument cluster-name den Namen Ihres Clusters an, Beispiel, yourClusterName.

  • Das Argument new-replication-factor gibt die reduzierte Anzahl von Knoten in Ihrem Cluster nach der Skalierung an. Diese Zahl muss niedriger als der aktuelle Replikationsfaktor sein und den Primärknoten einschließen. Wenn Ihr Cluster beispielsweise derzeit über 5 Knoten verfügt und Sie 2 Knoten entfernen möchten, legen Sie den Wert für new-replication-factor auf 3 fest.

Überlegungen zur horizontalen Skalierung

Berücksichtigen Sie beim Planen der horizontalen Skalierung Folgendes:

  • Primärknoten – Der DAX-Cluster umfasst einen Primärknoten. Der Replikationsfaktor beinhaltet diesen Primärknoten. Ein Replikationsfaktor von 3 bedeutet beispielsweise einen Primärknoten und zwei Replikatknoten.

  • Verfügbarkeit – Das Hinzufügen oder Entfernen von DAX-Knoten ändert die Verfügbarkeit und Fehlertoleranz des Clusters. Mehr Knoten können die Verfügbarkeit verbessern, erhöhen aber auch die Kosten.

  • Datenmigration – Wenn Sie den Replikationsfaktor erhöhen, übernimmt DAX automatisch die Datenverteilung über die neue Gruppe von Knoten. Wenn ein neuer Knoten mit der Bereitstellung von Datenverkehr beginnt, ist sein Cache bereits vorgewärmt. Während dieses Vorgangs kann es jedoch zu vorübergehenden Auswirkungen auf die Leistung während der Datenmigration kommen.

Achten Sie darauf, Ihre DAX-Cluster während und nach dem Skalierungsvorgang genau zu beobachten, um sicherzustellen, dass sie erwartungsgemäß funktionieren, und nehmen Sie bei Bedarf weitere Anpassungen vor.

Vertikale Skalierung eines Clusters

Um die Knotengröße eines vorhandenen Clusters vertikal zu skalieren, müssen Sie einen neuen Cluster erstellen und den Anwendungsdatenverkehr zum neuen Cluster migrieren. Die Migration zu einem neuen Cluster mit verschiedenen Knoten umfasst mehrere Schritte, um einen reibungslosen Übergang mit minimalen Auswirkungen auf die Leistung und Verfügbarkeit Ihrer Anwendung sicherzustellen.

Beachten Sie die folgenden Punkte, um einen neuen Cluster für die vertikale Skalierung Ihrer Knotengröße zu erstellen:

  • Greifen Sie auf Ihr aktuelles Setup zu – Überprüfen Sie die Metriken Ihres aktuellen DAX-Clusters, um die neue Knotengröße und -menge zu ermitteln, die Sie benötigen. Verwenden Sie diese Informationen als Eingabe, um Ihre Clustergröße zu definieren. Weitere Informationen finden Sie unter Dimensionieren Ihres DAX-Clusters.

  • Richten Sie einen neuen DAX-Cluster ein – Erstellen Sie einen neuen DAX-Cluster mit dem Knotentyp und der Knotenmenge, die Sie ermittelt haben. Sie können die vorhandenen Konfigurationseinstellungen aus Ihrer Parametergruppe verwenden, sofern Sie keine Anpassungen vornehmen müssen.

  • Synchronisieren Sie Ihre Daten – Da DAX eine Caching-Ebene für DynamoDB ist, müssen Sie Daten nicht direkt migrieren. Der neue DAX-Cluster hat jedoch solange keinen Ihrer Arbeitsdatensätze im Arbeitsspeicher, bis Sie Datenverkehr an ihn senden.

  • Aktualisieren Sie die Anwendungskonfiguration – Aktualisieren Sie die Konfiguration Ihrer Anwendung so, dass sie auf den Endpunkt des neuen DAX-Clusters verweist. Je nach Konfiguration Ihrer Anwendung müssen Sie möglicherweise den Code ändern oder Umgebungsvariablen aktualisieren.

    Um die Auswirkungen beim Wechsel zu einem neuen Cluster zu reduzieren, leiten Sie Canary-Datenverkehr von einem kleinen Teil Ihrer Anwendungsflotte an den neuen Cluster weiter. Sie können dies tun, indem Sie langsam Anwendungsaktualisierungen bereitstellen oder einen gewichteten DNS-Routing-Eintrag vor Ihrem DAX-Endpunkt verwenden.

  • Überwachen und optimieren Sie Ihre Konfiguration – Nachdem Sie zum neuen DAX-Cluster gewechselt haben, sollten Sie dessen Metriken und Protokolle überwachen, um eventuelle Probleme zu erkennen. Seien Sie bereit, die Anzahl der Knoten basierend auf aktualisierten Workload-Mustern anzupassen.

    Solange der neue Cluster Ihren Arbeitsdatensatz nicht ordnungsgemäß zwischenspeichert, werden Sie höhere Cache-Fehlerraten und Latenzen feststellen.

  • Nehmen Sie den alten Cluster außer Betrieb – Wenn Sie sicher sind, dass der neue Cluster wie erwartet funktioniert, können Sie den alten DAX-Cluster sicher außer Betrieb nehmen, um unnötige Kosten zu vermeiden.