Mengotomatiskan blue/green penyebaran database global Amazon Aurora dengan menggunakan prinsip IAc

Buat cadangan snapshot dari cluster biru.

Dalam blue/green penerapan, lingkungan hijau mewakili versi baru yang identik dari lingkungan database (biru) Anda saat ini. Anda menggunakan lingkungan hijau untuk menguji pembaruan dengan aman, memvalidasi perubahan, dan memastikan stabilitas sebelum mengalihkan lalu lintas produksi. Ini bertindak sebagai landasan pementasan untuk menerapkan perubahan database dengan gangguan minimal terhadap lingkungan hidup.

Untuk membuat lingkungan hijau, pertama-tama Anda membuat snapshot dari cluster utama (biru) di database global yang kompatibel dengan Aurora MySQL Anda. Snapshot ini berfungsi sebagai dasar untuk menciptakan lingkungan hijau.

Untuk membuat snapshot:

Atau, Anda dapat menggunakan AWS Command Line Interface (AWS CLI) untuk membuat snapshot:

aws rds create-db-cluster-snapshot --db-cluster-snapshot-identifier blue-green-demo --db-cluster-identifier ex-global-cluster --region eu-west-1

Pastikan snapshot selesai dengan sukses sebelum melanjutkan ke langkah berikutnya.

Hasilkan CloudFormation template untuk database global Anda dan sumber dayanya.

Generator CloudFormation IAc membantu Anda menghasilkan CloudFormation template dari AWS sumber daya yang ada. Gunakan fitur ini untuk membuat CloudFormation template untuk database global Aurora MySQL yang kompatibel dengan Aurora yang ada dan sumber daya yang terkait. Template ini mengonfigurasi grup subnet, grup keamanan, grup parameter, dan pengaturan lainnya.

Ubah CloudFormation template untuk lingkungan hijau.

Sesuaikan CloudFormation template untuk mencerminkan pengaturan untuk lingkungan hijau. Ini termasuk memperbarui nama sumber daya dan pengidentifikasi untuk memastikan bahwa lingkungan hijau beroperasi secara independen dari cluster biru.

Terapkan CloudFormation tumpukan untuk membuat sumber daya untuk lingkungan hijau.

Pada langkah ini, Anda menerapkan CloudFormation template yang disesuaikan untuk membuat sumber daya untuk lingkungan hijau.

Untuk menyebarkan CloudFormation tumpukan:

CloudFormation memulai proses menciptakan sumber daya lingkungan hijau. Proses ini mungkin memakan waktu beberapa menit untuk menyelesaikannya.

Validasi CloudFormation tumpukan dan sumber daya.

Saat penerapan CloudFormation tumpukan selesai, Anda harus memverifikasi bahwa lingkungan hijau telah berhasil dibuat:

Setelah verifikasi, lingkungan hijau Anda siap untuk pengaturan lebih lanjut, termasuk replikasi dari lingkungan biru.

Verifikasi pengaturan GTID pada cluster biru.

GTIDs menyediakan metode yang sangat andal untuk mereplikasi data antara lingkungan biru dan hijau Anda. Replikasi berbasis GTID menawarkan pendekatan yang tangguh dan disederhanakan dengan menetapkan pengenal unik untuk setiap transaksi di lingkungan biru. Metode ini memastikan bahwa sinkronisasi data antar lingkungan mulus, konsisten, dan lebih mudah dikelola daripada replikasi binlog tradisional.

Sebelum Anda mengonfigurasi replikasi, Anda perlu memastikan bahwa replikasi berbasis GTID diaktifkan dengan benar di cluster biru. Langkah ini menjamin bahwa setiap transaksi di lingkungan biru dilacak secara unik dan dapat direplikasi di lingkungan hijau.

Untuk mengonfirmasi bahwa GTID diaktifkan:

Pengaturan ini memungkinkan pelacakan GTID untuk semua transaksi future di lingkungan biru. Setelah Anda mengonfirmasi pengaturan ini, Anda dapat mulai mengatur replikasi.

Buat pengguna replikasi.

Untuk mereplikasi data dari lingkungan biru ke lingkungan hijau, Anda perlu membuat pengguna replikasi khusus di cluster biru. Pengguna ini akan bertanggung jawab untuk mengelola proses replikasi.

Untuk mengatur pengguna replikasi:

Pengguna ini sekarang memiliki izin yang diperlukan untuk mereplikasi data antara dua lingkungan.

Konfigurasikan replikasi berbasis GTID pada cluster hijau.

Langkah selanjutnya adalah mengkonfigurasi cluster hijau untuk replikasi berbasis GTID. Pengaturan ini memastikan bahwa lingkungan hijau akan terus mencerminkan semua transaksi yang terjadi di lingkungan biru.

Untuk mengkonfigurasi cluster hijau:

Mulai replikasi pada cluster hijau.

Anda sekarang dapat memulai proses replikasi. Pada cluster hijau, jalankan perintah:

START SLAVE;

Hal ini memungkinkan lingkungan hijau untuk mulai menyinkronkan data, dan menerima dan menerapkan transaksi dari lingkungan biru.

Verifikasi proses replikasi.

Untuk memverifikasi bahwa lingkungan hijau secara akurat mereplikasi data dari cluster biru:

Jika semua indikator benar, replikasi berbasis GTID berfungsi dengan lancar, dan lingkungan hijau sepenuhnya disinkronkan dengan lingkungan biru.

Konfigurasikan kebijakan perutean tertimbang Route 53.

Setelah Anda memverifikasi konsistensi data antara lingkungan biru dan hijau, Anda dapat mengalihkan lalu lintas dari cluster biru ke cluster hijau. Transisi ini harus lancar dan harus meminimalkan downtime dan memastikan integritas database aplikasi Anda. Untuk mengatasi persyaratan ini, Anda dapat menggunakan Route 53 untuk perutean DNS dan Lambda untuk mengotomatiskan peralihan lalu lintas. Selain itu, rencana rollback yang terdefinisi dengan baik memastikan bahwa Anda dapat kembali ke cluster biru jika terjadi masalah.

Langkah pertama adalah mengkonfigurasi routing tertimbang di Route 53. Perutean tertimbang memungkinkan Anda untuk mengontrol distribusi lalu lintas antara cluster biru dan hijau, dan secara bertahap mengalihkan lalu lintas dari satu lingkungan ke lingkungan lainnya.

Untuk mengonfigurasi perutean tertimbang:

Untuk informasi selengkapnya tentang kebijakan perutean tertimbang, lihat dokumentasi Route 53.

Menerapkan fungsi Lambda untuk memantau kelambatan replikasi.

Untuk memastikan bahwa lingkungan hijau sepenuhnya disinkronkan dengan lingkungan biru, gunakan fungsi Lambda yang memantau jeda replikasi antar cluster. Fungsi ini dapat memeriksa status replikasi, khususnya metrik Seconds_Behind_Master, untuk menentukan apakah cluster hijau siap menangani semua lalu lintas.

Berikut contoh fungsi Lambda yang dapat Anda gunakan:

import boto3

def check_replication_lag(event, context):
    client = boto3.client('rds')
    response = client.describe_db_instances(DBInstanceIdentifier='green-cluster-instance')
    replication_status = response['DBInstances'][0]['ReadReplicaDBInstanceIdentifiers']
    if replication_status:
        lag = replication_status[0]['ReplicationLag']
        return lag
    return -1

Fungsi ini memeriksa lag replikasi dan mengembalikan nilai. Jika lag nol, cluster hijau sepenuhnya sinkron dengan cluster biru.

Otomatiskan penyesuaian berat DNS dengan menggunakan Lambda.

Ketika lag replikasi mencapai nol, saatnya untuk mengalihkan semua lalu lintas ke cluster hijau. Anda dapat mengotomatiskan transisi ini dengan menggunakan fungsi Lambda lain yang menyesuaikan bobot DNS di Route 53 untuk mengarahkan 100 persen lalu lintas ke cluster hijau.

Berikut adalah contoh fungsi Lambda yang mengotomatiskan sakelar lalu lintas:

import boto3

def switch_traffic(event, context):
    route53 = boto3.client('route53')
    lag = check_replication_lag(event, context)
    if lag == 0:
        response = route53.change_resource_record_sets(
            HostedZoneId='YOUR_HOSTED_ZONE_ID',
            ChangeBatch={
                'Changes': [
                    {
                        'Action': 'UPSERT',
                        'ResourceRecordSet': {
                            'Name': 'db.example.com',
                            'Type': 'CNAME',
                            'SetIdentifier': 'GreenCluster',
                            'Weight': 100,
                            'TTL': 60,
                            'ResourceRecords': [{'Value': 'green-cluster-endpoint'}]
                        }
                    },
                    {
                        'Action': 'UPSERT',
                        'ResourceRecordSet': {
                            'Name': 'db.example.com',
                            'Type': 'CNAME',
                            'SetIdentifier': 'BlueCluster',
                            'Weight': 0,
                            'TTL': 60,
                            'ResourceRecords': [{'Value': 'blue-cluster-endpoint'}]
                        }
                    }
                ]
            }
        )
        return response

Fungsi ini memeriksa lag replikasi dan memperbarui bobot DNS Route 53 saat jeda nol untuk sepenuhnya mengalihkan lalu lintas ke cluster hijau.

Verifikasi sakelar lalu lintas.

Setelah fungsi Lambda menyesuaikan bobot DNS, Anda harus memverifikasi bahwa semua lalu lintas diarahkan ke cluster hijau dan bahwa sakelar berhasil.

Untuk memverifikasi:

Jika semuanya berjalan seperti yang diharapkan, sakelar lalu lintas selesai.

Jika Anda mengalami masalah, putar kembali perubahan.

Memiliki rencana rollback sangat penting jika ada masalah yang muncul setelah sakelar lalu lintas. Berikut cara cepat kembali ke cluster biru jika perlu:

Dengan menerapkan rencana rollback ini, Anda dapat memastikan gangguan minimal pada pengguna Anda jika terjadi masalah yang tidak terduga.

Hentikan replikasi berbasis GTID pada cluster hijau.

Setelah Anda mengalihkan lalu lintas dari lingkungan biru ke lingkungan hijau, Anda harus memvalidasi keberhasilan transisi dan memastikan bahwa cluster hijau berfungsi seperti yang diharapkan. Selain itu, replikasi berbasis GTID antara cluster biru dan hijau harus dihentikan, karena lingkungan hijau sekarang berfungsi sebagai database utama. Menyelesaikan tugas-tugas ini memastikan bahwa lingkungan Anda aman, efisien, dan dioptimalkan untuk operasi yang sedang berlangsung.

Untuk menghentikan replikasi:

Ketika Anda menghentikan replikasi, cluster hijau menjadi sepenuhnya independen dan beroperasi sebagai lingkungan database utama untuk beban kerja Anda.

Pembersihan sumber daya

Membersihkan sumber daya sementara atau tidak terpakai yang dibuat selama migrasi dari klaster biru ke hijau memastikan bahwa lingkungan Anda tetap dioptimalkan, aman, dan hemat biaya. Pembersihan termasuk menyesuaikan pengaturan keamanan, mengambil cadangan akhir, dan menonaktifkan sumber daya yang tidak perlu.

Untuk membersihkan sumber daya:

Membersihkan sumber daya membantu menjaga lingkungan yang aman dan efisien, mengurangi biaya, dan memastikan bahwa hanya infrastruktur yang diperlukan yang tersisa.