REL10-BP01 Déployer la charge de travail sur plusieurs emplacements - AWS Well-Architected Framework
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REL10-BP01 Déployer la charge de travail sur plusieurs emplacements

Distribuez les données et les ressources de charge de travail sur plusieurs zones de disponibilité ou, si nécessaire, entre Régions AWS. Ces emplacements peuvent être aussi variés que nécessaire.

L'un des principes fondamentaux de la conception de services dans AWS est d'éviter les points de défaillance uniques dans l'infrastructure physique sous-jacente. Cela nous motive à développer des logiciels et des systèmes qui utilisent plusieurs zones de disponibilité et sont résilients à la défaillance d'une seule zone. De la même manière, les systèmes sont conçus pour être résilients à la défaillance d'un seul nœud de calcul, d'un seul volume de stockage ou d'une seule instance de base de données. Lors de la création d'un système qui s'appuie sur des composants redondants, il est important de s'assurer que les composants fonctionnent de manière indépendante et, dans le cas de Régions AWS, de façon autonome. Les avantages obtenus grâce aux calculs de disponibilité théoriques avec des composants redondants ne sont valides qu’à cette condition.

Zones de disponibilité (AZ)

Les Régions AWS sont composées de plusieurs zones de disponibilité, toutes conçues pour être indépendantes les unes des autres. Chaque zone de disponibilité est séparée par une distance physique logique des autres zones afin d'éviter les scénarios de défaillance corrélées liés à des risques environnementaux comme les incendies, les inondations et les tornades. Chaque zone de disponibilité comporte également une infrastructure physique indépendante : connexions dédiées à l'alimentation, sources d'énergie d'appoint indépendantes, services mécaniques indépendants et connectivité réseau indépendante dans et au-delà de la zone de disponibilité. Ce modèle limite les défaillances susceptibles de se produire dans l'un de ces systèmes à la seule zone de disponibilité affectée. Bien que géographiquement séparées, les zones de disponibilité sont situées dans la même zone régionale, ce qui permet une mise en réseau à haut débit et à faible latence. L'intégralité de la Région AWS (dans toutes les zones de disponibilité, composées de plusieurs centres de données physiquement indépendants) peut être traitée comme une cible de déploiement logique unique pour votre charge de travail, y compris pour répliquer les données de manière synchrone (par exemple, entre les bases de données). Cela vous permet d'utiliser les zones de disponibilité dans une configuration active/active ou active/veille.

Les zones de disponibilité sont indépendantes et, par conséquent, la disponibilité de la charge de travail est augmentée lorsque la charge de travail est conçue pour utiliser plusieurs zones. Certains services AWS (y compris le plan de données d'instance Amazon EC2) sont déployés en tant que services strictement locaux où leur sort dépend de la zone de disponibilité dans laquelle ils se trouvent. Cependant, les instances Amazon EC2 dans les autres AZ ne sont pas affectées et continuent à fonctionner . De même, si une défaillance dans une zone de disponibilité entraîne l'échec d'une base de données Amazon Aurora, une instance de réplica en lecture Aurora dans une AZ non affectée peut être automatiquement promue comme instance principale. D'autre part, les services régionaux AWS, comme Amazon DynamoDB, utilisent en interne plusieurs zones de disponibilité dans une configuration active/active pour atteindre les objectifs de conception de disponibilité de ce service, sans que vous ayez besoin de configurer le placement AZ.

Diagramme illustrant l'architecture multiniveau déployée sur trois zones de disponibilité. Notez qu'Amazon S3 et Amazon DynamoDB comportent toujours automatiquement plusieurs zones de disponibilité. L'ELB est également déployé dans les trois zones.

Figure 9 : Architecture multiniveau déployée sur trois zones de disponibilité. Notez qu'Amazon S3 et Amazon DynamoDB comportent toujours automatiquement plusieurs zones de disponibilité. L'ELB est également déployé dans les trois zones.

Bien que les plans de contrôle AWSoffrent généralement la possibilité de gérer les ressources sur l'ensemble de la région (plusieurs zones de disponibilité), certains plans de contrôle (y compris Amazon EC2 et Amazon EBS) ont la capacité de filtrer les résultats en une seule zone de disponibilité. Lorsque c'est le cas, la requête est traitée uniquement dans la zone de disponibilité spécifiée, ce qui réduit l'exposition aux perturbations dans les autres zones de disponibilité. Cet exemple AWS CLI illustre l'obtention d'informations sur l'instance Amazon EC2 uniquement à partir de la zone de disponibilité us-east-2c : 

 AWS ec2 describe-instances --filters Name=availability-zone,Values=us-east-2c

AWS Local Zones

Les AWS Local Zones agissent de la même manière que les zones de disponibilité au sein de leur Région AWS respective, car elles sont sélectionnables en tant qu'emplacement de placement des ressources AWS de la zone comme les sous-réseaux et les instances EC2. Elles sont spéciales, car elles ne sont pas situées dans la Région AWS associée, mais près de grands centres de population, industriels et informatiques où aucune Région AWS n'existe actuellement. Cependant, elles conservent une connexion sécurisée et à bande passante élevée entre les charges de travail locales dans la zone locale et celles exécutées dans la Région AWS. Utilise les AWS Local Zones pour déployer des charges de travail plus près de vos utilisateurs afin de répondre aux exigences de faible latence.

Réseau périphérique mondial d'Amazon

Le réseau périphérique mondial d'Amazon se compose d'emplacements périphériques dans des villes du monde entier. Amazon CloudFront utilise ce réseau pour fournir du contenu aux utilisateurs finaux avec une latence plus faible. AWS Global Accelerator vous permet de créer vos points de terminaison de charge de travail dans ces emplacements périphériques pour assurer l'intégration au réseau mondial AWS à proximité de vos utilisateurs. Amazon API Gateway active les points de terminaison d'API optimisés en périphérie à l'aide d'une distribution CloudFront pour faciliter l'accès client via l'emplacement périphérique le plus proche.

Régions AWS

Les Régions AWS sont conçues pour être autonomes. Par conséquent, pour utiliser une approche multirégion, vous devez déployer des copies dédiées des services dans chaque région.

Une approche multirégion est courante pour que les stratégies de reprise après sinistre atteignent les objectifs de récupération lorsque des événements ponctuels à grande échelle se produisent. Consulter Planification de la reprise après sinistre pour en savoir plus sur ces stratégies. Ici cependant, nous nous concentrons plutôt sur la disponibilité, qui vise à atteindre un objectif de disponibilité moyenne dans le temps. Pour des objectifs de haute disponibilité, une architecture multirégion est généralement conçue pour être active/active, où chaque copie de service (dans ses régions respectives) est active (en répondant aux requêtes).

Recommandations

Les objectifs de disponibilité pour la plupart des charges de travail peuvent être satisfaits à l'aide d'une stratégie multi-AZ dans une seule Région AWS. Envisagez les architectures multirégion uniquement lorsque les charges de travail ont des exigences de disponibilité extrêmes ou en cas d'autres objectifs commerciaux nécessitant une architecture multirégion.

AWS vous offre la possibilité de gérer des services entre régions. Par exemple, AWS fournit une réplication continue et asynchrone des données via la réplication Amazon Simple Storage Service (Amazon S3), les réplicas en lecture Amazon RDS (y compris les réplicas en lecture Aurora) et les tables globales Amazon DynamoDB. Grâce à la réplication continue, des versions de vos données sont disponibles pour une utilisation quasi immédiate dans chacune de vos régions actives.

Avec AWS CloudFormation, vous pouvez définir votre infrastructure et la déployer de manière cohérente sur les Comptes AWS et dans les Régions AWS. AWS CloudFormation StackSets étend cette fonctionnalité en vous permettant de créer, mettre à jour ou supprimer des piles AWS CloudFormation sur plusieurs comptes et régions en une seule opération. Pour les déploiements d'instance Amazon EC2, une AMI (Amazon Machine Image) est utilisée pour fournir des informations telles que la configuration matérielle et les logiciels installés. Vous pouvez implémenter un pipeline Amazon EC2 Image Builder qui crée les AMI dont vous avez besoin et les copie dans vos régions actives. Cela garantit que ces AMI approuvées disposent de tout ce dont vous avez besoin pour déployer et faire évoluer votre charge de travail dans chaque nouvelle région.

Pour acheminer le trafic, Amazon Route 53 et AWS Global Accelerator permettent la définition de politiques qui déterminent quels utilisateurs accèdent à quel point de terminaison régional actif. Avec Global Accelerator, vous définissez une option de trafic pour contrôler le pourcentage de trafic dirigé vers chaque point de terminaison d'application. Route 53 prend en charge cette approche de pourcentage, ainsi que plusieurs autres politiques disponibles, notamment celles basées sur la géoproximité et la latence. Global Accelerator exploite automatiquement le vaste réseau de serveurs périphériques AWS pour intégrer le trafic à la dorsale du réseau AWS dès que possible, ce qui réduit la latence des demandes.

L'ensemble de ces fonctionnalités opèrent de manière à préserver l'autonomie de chaque région. Il existe quelques rares exceptions à cette approche, y compris nos services qui fonctionnent en périphérie au niveau mondial (comme Amazon CloudFront et Amazon Route 53), ainsi que le plan de contrôle pour le service AWS Identity and Access Management (IAM) La plupart des services fonctionnent entièrement au sein d'une seule région.

Centre de données sur site

Pour les charges de travail exécutées dans un centre de données sur site, concevez une expérience hybride dans la mesure du possible. AWS Direct Connect fournit une connexion réseau dédiée entre vos locaux et AWS, ce qui vous permet d'utiliser les deux.

Une autre option consiste à exécuter l'infrastructure et les services AWS sur site à l'aide d' AWS Outposts. AWS Outposts est un service entièrement géré qui étend l'infrastructure AWS, les services AWS, les API et les outils à votre centre de données. La même infrastructure matérielle utilisée dans le AWS Cloud est installée dans votre centre de données. Les services AWS Outposts sont alors connectés à la Région AWS la plus proche. Vous pouvez ensuite utiliser les services AWS Outposts pour prendre en charge vos charges de travail à faible latence ou vos exigences en matière de traitement des données locales.

Niveau de risque exposé si cette bonne pratique n'est pas respectée : Débit

Directives d'implémentation

  • Utilisez plusieurs zones de disponibilité et Régions AWS. Distribuez les données et les ressources de charge de travail sur plusieurs zones de disponibilité ou, si nécessaire, entre Régions AWS. Ces emplacements peuvent être aussi variés que nécessaire.

  • Choisissez une stratégie sur plusieurs régions si votre charge de travail doit être déployée dans plusieurs régions. La plupart des besoins de fiabilité peuvent être satisfaits au sein d'une même Région AWS à l'aide d'une stratégie à plusieurs zones de disponibilité. Utilisez une stratégie sur plusieurs régions si nécessaire pour répondre aux besoins de votre entreprise.

  • Évaluez AWS Outposts pour votre charge de travail. Si votre charge de travail nécessite une faible latence de connexion à votre centre de données sur site ou si elle a des exigences locales en matière de traitement des données, Exécutez ensuite l'infrastructure et les services AWS sur site à l'aide d'AWS Outposts.

  • Déterminez si AWS Local Zones vous permet de fournir un service à vos utilisateurs. Si vous avez des exigences de faible latence, vérifiez si AWS Local Zones est situé près de vos utilisateurs. Si oui, utilisez-le pour déployer des charges de travail plus près de ces utilisateurs.

Ressources

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