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Wie Aurora Serverless v2 funktioniert

In der folgenden Übersicht wird beschrieben, wie Aurora Serverless v2 funktioniert.

Aurora Serverless v2 Übersicht

Amazon Aurora Serverless v2 eignet sich für die anspruchsvollsten, sehr variablen Workloads. Zum Beispiel könnte Ihre Datenbanknutzung für einen kurzen Zeitraum sehr hoch sein, gefolgt von langen Zeiträumen mit nur leichter oder gar keiner Aktivität. Beispiele hierfür sind Einzelhandels-Websites, Spiele oder Sportveranstaltungen mit regelmäßigen Werbeveranstaltungen sowie Datenbanken, die nach Bedarf Berichte erstellen. Andere Beispiele sind Entwicklungs- und Testumgebungen sowie neue Anwendungen, in denen die Nutzung schnell ansteigen könnte. In Fällen wie diesen und vielen anderen ist es mit dem bereitgestellten Modell nicht immer möglich, die Kapazität vorab korrekt zu konfigurieren. Es können auch höhere Kosten entstehen, wenn Sie zu viel Kapazität bereitstellen, die Sie dann nicht benötigen.

Im Gegensatz dazu sind von Aurora bereitgestellte Cluster für stetige Workloads geeignet. Bei bereitgestellten Clustern wählen Sie eine DB-Instance-Klasse aus, die über eine vordefinierte Menge an Arbeitsspeicher, CPU Leistung, I/O-Bandbreite usw. verfügt. Wenn sich Ihre Workload ändert, ändern Sie die Instance-Klasse Ihres Writers und Ihrer Readers manuell. Das bereitgestellte Modell funktioniert gut, wenn Sie die Kapazität im Vorfeld der erwarteten Verbrauchsmustern anpassen können. Es ist akzeptabel, dass kurze Ausfälle auftreten, während Sie die Instance-Klasse des Writers und der Reader in Ihrem Cluster ändern.

Aurora Serverless v2 wurde von Grund auf so konzipiert, dass es serverlose DB-Cluster unterstützt, die sofort skalierbar sind. Aurora Serverless v2 wurde so konzipiert, dass es das gleiche Maß an Sicherheit und Isolierung bietet wie bei den bereitgestellten Schreib- und Lesegeräten. Diese Aspekte sind in serverlosen Cloud-Umgebungen mit mehreren Mandanten entscheidend. Der dynamische Skalierungsmechanismus umfasst sehr wenig Aufwand, sodass er schnell auf Änderungen der Datenbank-Workload reagieren kann. Er bietet auch genügend Leistung, um einen drastischen Anstieg beim Bedarf nach Rechenleistung zu meistern.

Durch die Verwendung von Aurora Serverless v2, können Sie einen Aurora-DB-Cluster erstellen, ohne an eine bestimmte Datenbankkapazität für jeden Writer und Reader gebunden zu sein. Sie geben den minimalen und maximalen Bereich für die Kapazität an. Aurora skaliert jeweils Aurora Serverless v2 Writer oder Reader im Cluster innerhalb dieses Kapazitätsbereichs. Durch die Verwendung eines Multi-AZ-Clusters, in dem jeder Writer oder Reader dynamisch skalieren kann, können Sie die dynamische Skalierung und Hochverfügbarkeit nutzen.

Aurora Serverless v2 skaliert die Datenbankressourcen automatisch auf der Grundlage Ihrer Mindest- und Höchstkapazitätsspezifikationen. Die Skalierung ist schnell, da die meisten Skalierungsereignisoperationen den Writer oder Reader auf demselben Host halten. In den seltenen Fällen, dass ein Aurora Serverless v2 Der Autor oder Leser wird von einem Host auf einen anderen verschoben, Aurora Serverless v2 verwaltet die Verbindungen automatisch. Sie müssen Ihren Datenbank-Client-Anwendungscode oder Ihre Datenbank-Verbindungszeichenfolgen nicht ändern.

Mit Aurora Serverless v2, wie bei bereitgestellten Clustern, sind Speicherkapazität und Rechenkapazität getrennt. Wenn wir uns auf beziehen Aurora Serverless v2 Kapazität und Skalierung, es ist immer die Rechenkapazität, die zunimmt oder abnimmt. Somit kann Ihr Cluster viele Terabyte an Daten enthalten, selbst wenn die Speicherkapazität CPU und die Speicherkapazität auf ein niedriges Niveau herunterskaliert werden.

Anstelle der Bereitstellung und Verwaltung von Datenbankservern geben Sie die Datenbankkapazität an. Nähere Informationen zu Aurora Serverless v2 Kapazität, sieheAurora Serverless v2 Kapazität. Die tatsächliche Kapazität von jedem Aurora Serverless v2 Autor oder Leser variieren im Laufe der Zeit, abhängig von Ihrer Arbeitsbelastung. Details zu diesem Mechanismus finden Sie unter Aurora Serverless v2 Skalierung.

Konfigurationen für Aurora-DB-Cluster

Für jeden Ihrer Aurora-DB-Cluster können Sie eine beliebige Kombination wählen Aurora Serverless v2 Kapazität, bereitgestellte Kapazität oder beides.

Sie können einen Cluster einrichten, der beides enthält Aurora Serverless v2 und bereitgestellte Kapazität, ein sogenannter Cluster mit gemischter Konfiguration. Nehmen wir zum Beispiel an, dass Sie mehr Lese-/Schreibkapazität benötigen, als für ein Aurora Serverless v2 Autor. In diesem Fall können Sie den Cluster mit einem sehr großen bereitgestellten Writer einrichten. In diesem Fall können Sie immer noch verwenden Aurora Serverless v2 für die Leser. Oder nehmen Sie an, dass die Schreib-Workload für Ihren Cluster variiert, die Lese-Workload jedoch stabil ist. In diesem Fall können Sie Ihren Cluster mit einem einrichten Aurora Serverless v2 Writer und ein oder mehrere bereitgestellte Lesegeräte.

Sie können auch einen DB-Cluster einrichten, in dem die gesamte Kapazität verwaltet wird von Aurora Serverless v2. Dazu können Sie einen neuen Cluster erstellen und verwenden Aurora Serverless v2 von Anfang an. Oder Sie können die gesamte bereitgestellte Kapazität in einem vorhandenen Cluster ersetzen durch Aurora Serverless v2. Beispielsweise müssen einige Upgrade-Pfade von älteren Engine-Versionen mit einem bereitgestellten Writer beginnen und ihn durch einen ersetzen Aurora Serverless v2 Autor. Für die Verfahren zum Erstellen eines neuen DB-Clusters mit Aurora Serverless v2 oder um einen vorhandenen DB-Cluster zu wechseln Aurora Serverless v2, siehe Erstellen einer Aurora Serverless v2 DB-Cluster undWechsel von einem bereitgestellten Cluster zu Aurora Serverless v2.

Wenn du es nicht verwendest Aurora Serverless v2 In einem DB-Cluster werden alle Writer und Reader im DB-Cluster bereitgestellt. Dies ist die älteste und gebräuchlichste Art von DB-Cluster, mit der die meisten Benutzer vertraut sind. In der Tat vorher Aurora Serverless, es gab keinen speziellen Namen für diese Art von Aurora-DB-Cluster. Die bereitgestellte Kapazität ist konstant. Die Gebühren sind relativ einfach zu prognostizieren. Sie müssen jedoch im Vorfeld prognostizieren, wie viel Kapazität Sie benötigen. In einigen Fällen sind Ihre Prognosen möglicherweise ungenau oder Ihr Kapazitätsbedarf kann sich ändern. In diesen Fällen kann Ihr DB-Cluster unterdimensioniert (langsamer als gewünscht) oder überdimensioniert (teurer als gewünscht) sein.

Aurora Serverless v2 Kapazität

Die Maßeinheit für Aurora Serverless v2 ist die Aurora-Kapazitätseinheit (ACU). Aurora Serverless v2 Die Kapazität ist nicht an die DB-Instance-Klassen gebunden, die Sie für bereitgestellte Cluster verwenden.

Jedes ACU ist eine Kombination aus etwa 2 Gibibyte (GiB) ArbeitsspeicherCPU, entsprechendem Speicher und Netzwerk. Mit dieser Maßeinheit geben Sie den Kapazitätsbereich der Datenbank an. Die Metriken ServerlessDatabaseCapacity und ACUUtilization helfen Ihnen festzustellen, wie viel Kapazität Ihre Datenbank tatsächlich nutzt und wo diese Kapazität innerhalb des angegebenen Bereichs liegt.

Zu jedem Zeitpunkt Aurora Serverless v2 DB-Writer oder -Leser hat eine Kapazität. Die Kapazität wird als Fließkommazahl dargestellt. ACUs Die Kapazität steigt oder nimmt ab, sobald der Writer oder Reader skaliert. Dieser Wert wird jede Sekunde gemessen. Für jeden DB-Cluster, den Sie verwenden möchten Aurora Serverless v2, definieren Sie einen Kapazitätsbereich: die Mindest- und Höchstkapazitätswerte, die jeweils Aurora Serverless v2 Autor oder Leser können zwischen... skalieren. Der Kapazitätsbereich ist für beide gleich Aurora Serverless v2 Writer oder Reader in einem DB-Cluster. Jeder Aurora Serverless v2 Autor oder Leser haben ihre eigenen Fähigkeiten, die irgendwo in diesen Bereich fallen.

Die folgende Tabelle zeigt Aurora Serverless v2 Kapazitätsbereiche, die für Aurora My SQL und Aurora Postgre SQL unterstützt werden.

Der kleinste Aurora Serverless v2 Die Kapazität, die Sie definieren können, ist 0,5ACUs. Sie können eine größere Zahl angeben, wenn sie kleiner oder gleich Ihrem maximalen Kapazitätswert ist. Wenn Sie die Mindestkapazität auf eine kleine Zahl festlegen, können leicht geladene DB-Cluster minimale Rechenressourcen verbrauchen. Gleichzeitig bleiben sie bereit, Verbindungen sofort anzunehmen und hochzuskalieren, wenn ihre Aktivität ansteigt.

Wir empfehlen, das Minimum auf einen Wert festzulegen, der es jedem DB-Writer oder -Reader ermöglicht, den Arbeitssatz der Anwendung im Pufferpool zu halten. Auf diese Weise wird der Inhalt des Pufferpools in Zeiten geringer Aktivität nicht verworfen. Alle Überlegungen zur Auswahl des minimalen Kapazitätswerts finden Sie unter Wählen Sie das Minimum Aurora Serverless v2 Kapazitätseinstellung für einen Cluster. Alle Überlegungen zur Auswahl des maximalen Kapazitätswerts finden Sie unter Wählen Sie das Maximum Aurora Serverless v2 Kapazitätseinstellung für einen Cluster.

Je nachdem, wie Sie die Lesegeräte in einer Multi-AZ-Bereitstellung konfigurieren, können ihre Kapazitäten an die Kapazität des Schreibers gebunden oder unabhängig voneinander genutzt werden. Weitere Informationen zur Vorgehensweise finden Sie unter Aurora Serverless v2 Skalierung.

Überwachen Aurora Serverless v2 beinhaltet die Messung der Kapazitätswerte für den Writer und die Leser in Ihrem DB-Cluster im Laufe der Zeit. Wenn Ihre Datenbank nicht auf die Mindestkapazität herunterskaliert, können Sie Maßnahmen ergreifen, z. B. den minimalen Wert anpassen und Ihre Datenbankanwendung optimieren. Wenn Ihre Datenbank ihre maximale Kapazität konsequent erreicht, können Sie Maßnahmen wie die Erhöhung des maximalen Werts ergreifen. Sie können auch Ihre Datenbankanwendung optimieren und die Abfragelast auf mehr Reader verteilen.

Die Gebühren für Aurora Serverless v2 Die Kapazität wird in ACU Stunden gemessen. Für Informationen darüber, wie Aurora Serverless v2 Die Gebühren werden berechnet. Weitere Informationen finden Sie auf der Aurora-Preisseite.

Angenommen, die Gesamtzahl der Autoren und Leser in Ihrem Cluster beträgt n. In diesem Fall verbraucht der Cluster ungefähr n x minimum ACUs dann, wenn Sie keine Datenbankoperationen ausführen. Aurora selbst führt möglicherweise Überwachungs- oder Wartungsvorgänge durch, die eine geringe Last verursachen. Dieser Cluster verbraucht nicht mehr als n x maximum ACUs, wenn die Datenbank mit voller Kapazität läuft.

Weitere Informationen zur Auswahl geeigneter Mindest- und ACU Höchstwerte finden Sie unterAuswahl der Aurora Serverless v2 Kapazitätsbereich für einen Aurora-Cluster. Die von Ihnen angegebenen Mindest- und ACU Höchstwerte wirken sich auch darauf aus, wie einige der Aurora-Konfigurationsparameter funktionieren Aurora Serverless v2. Einzelheiten zur Interaktion zwischen dem Kapazitätsbereich und den Konfigurationsparametern finden Sie unterArbeiten mit Parametergruppen für Aurora Serverless v2.

Aurora Serverless v2 Skalierung

Für jeden Aurora Serverless v2 Als Autor oder Leser verfolgt Aurora kontinuierlich die Auslastung von Ressourcen wie CPU Speicher und Netzwerk. Diese Messungen werden zusammen als Last bezeichnet. Die Last umfasst die von Ihrer Anwendung ausgeführten Datenbankoperationen. Außerdem umfasst sie auch die Hintergrundverarbeitung für den Datenbankserver und Aurora-Verwaltungsaufgaben. Wenn die Kapazität durch eine dieser Faktoren eingeschränkt wird, Aurora Serverless v2 skaliert. Aurora Serverless v2 wird auch hochskaliert, wenn Leistungsprobleme erkannt werden, die dadurch behoben werden können. Sie können die Ressourcennutzung und deren Auswirkungen überwachen Aurora Serverless v2 Skalierung mithilfe der Verfahren in Wichtige CloudWatch Amazon-Metriken für Aurora Serverless v2 undÜberwachen Aurora Serverless v2 Leistung mit Performance Insights.

Die Last kann je nach Writer und Reader in Ihrem DB-Cluster variieren. Der Writer verarbeitet alle Anweisungen der Datendefinitionssprache (DDL)CREATE TABLE, wieALTER TABLE, undDROP TABLE. Der Writer verarbeitet auch alle Anweisungen der Datenmanipulationssprache (DML), z. B. INSERT undUPDATE. Reader können schreibgeschützte Anweisungen verarbeiten, z. B. SELECT-Abfragen.

Skalierung ist der Vorgang, der zu- oder abnimmt Aurora Serverless v2 Kapazität für Ihre Datenbank. Mit Aurora Serverless v2, jedes Schreib- und Lesegerät hat seinen eigenen aktuellen Kapazitätswert, gemessen inACUs. Aurora Serverless v2 skaliert einen Schreib- oder Lesegerät auf eine höhere Kapazität, wenn die aktuelle Kapazität zu gering ist, um die Last zu bewältigen. Der Writer oder Reader wird auf eine geringere Kapazität skaliert, wenn seine aktuelle Kapazität höher als erforderlich ist.

Im Gegensatz zu Aurora Serverless v1, bei dem die Kapazität jedes Mal verdoppelt wird, wenn der DB-Cluster einen Schwellenwert erreicht, Aurora Serverless v2 kann die Kapazität schrittweise erhöhen. Wenn Ihr Workload-Bedarf beginnt, die aktuelle Datenbankkapazität eines Schreibers oder Lesegeräts zu erreichen, Aurora Serverless v2 erhöht die Anzahl der ACUs für diesen Autor oder Leser. Aurora Serverless v2 skaliert die Kapazität in den Schritten, die erforderlich sind, um die beste Leistung für die verbrauchten Ressourcen zu erzielen. Die Skalierung erfolgt in Schritten von nur 0,5. ACUs Je größer die aktuelle Kapazität, desto größer ist das Skalierungsinkrement und desto schneller kann die Skalierung erfolgen.

Weil Aurora Serverless v2 Die Skalierung erfolgt so häufig, detailliert und unterbrechungsfrei, dass sie keine diskreten Ereignisse verursacht, wie AWS Management Console Aurora Serverless v1 tut. Stattdessen können Sie die CloudWatch Amazon-Metriken wie ServerlessDatabaseCapacity und messen ACUUtilization und deren Mindest-, Höchst- und Durchschnittswerte im Zeitverlauf verfolgen. Weitere Informationen über Aurora-Metriken finden Sie unter Überwachung von Metriken in einem Amazon-Aurora-Cluster. Für Tipps zur Überwachung Aurora Serverless v2, finden Sie unter Wichtige CloudWatch Amazon-Metriken für Aurora Serverless v2.

Sie können wählen, ob ein Reader gleichzeitig mit dem zugehörigen Writer oder unabhängig vom Writer skalieren soll. Dazu geben Sie die Hochstufungsstufe für diesen Reader an.

Weitere Informationen zu Hochstufungsstufen finden Sie unter Auswahl der Promotion-Stufe für ein Aurora Serverless v2 reader.

Die Begriffe Skalierungspunkte und zugehörige Timeout-Perioden von Aurora Serverless v1 bewerben Sie sich nicht in Aurora Serverless v2. Aurora Serverless v2 Die Skalierung kann erfolgen, während Datenbankverbindungen geöffnet sind, SQL Transaktionen ausgeführt werden, Tabellen gesperrt sind und temporäre Tabellen verwendet werden. Aurora Serverless v2 wartet nicht auf einen ruhigen Punkt, um mit der Skalierung zu beginnen. Die Skalierung unterbricht keine laufenden Datenbankoperationen.

Wenn Ihr Workload mehr Lesekapazität benötigt, als mit einem einzelnen Writer und einem einzelnen Reader verfügbar ist, können Sie mehrere hinzufügen Aurora Serverless v2 Leser zum Cluster. Jeder Aurora Serverless v2 Der Reader kann innerhalb des Bereichs der minimalen und maximalen Kapazitätswerte skalieren, den Sie für Ihren DB-Cluster angegeben haben. Sie können den Reader-Endpunkt des Clusters verwenden, um schreibgeschützte Sitzungen an die Reader zu leiten und die Last des Writers zu reduzieren.

Ob Aurora Serverless v2 die Skalierung durchführt und wie schnell die Skalierung nach dem Start erfolgt, hängt auch von den Mindest- und ACU Höchsteinstellungen für den Cluster ab. Darüber hinaus hängt es davon ab, ob ein Reader so konfiguriert ist, dass er zusammen mit dem Writer oder unabhängig davon skaliert wird. Einzelheiten zu den Faktoren, die sich darauf auswirken Aurora Serverless v2 Skalierung finden Sie unterLeistung und Skalierung für Aurora Serverless v2.

Aurora Serverless v2 und hohe Verfügbarkeit

Hohe Verfügbarkeit für einen Aurora-DB-Cluster wird erreicht, indem Sie ihn zu einem Multi-AZ-DB-Cluster hochstufen. Ein Multi-AZ-Aurora-DB-Cluster verfügt jederzeit über Rechenkapazität in mehr als einer Availability Zone (AZ). Diese Konfiguration hält Ihre Datenbank auch im Falle eines größeren Ausfalls betriebsbereit. Aurora führt ein automatisches Failover im Falle eines Problems durch, das den Writer oder sogar die gesamte AZ betrifft. Mit Aurora Serverless v2, Sie können wählen, ob die Standby-Rechenkapazität zusammen mit der Kapazität des Schreibers nach oben oder unten skaliert werden soll. Auf diese Weise ist die Rechenkapazität in der zweiten AZ bereit, die aktuelle Workload jederzeit zu übernehmen. Gleichzeitig AZs kann die gesamte Rechenkapazität herunterskaliert werden, wenn sich die Datenbank im Leerlauf befindet. Einzelheiten zur Zusammenarbeit von Aurora mit Availability Zones AWS-Regionen und Availability Zones finden Sie unterHohe Verfügbarkeit für Aurora-DB-Instances.

Das Tool Aurora Serverless v2 Bei der Multi-AZ-Fähigkeit werden neben dem Writer auch Lesegeräte verwendet. Support für Leser ist neu für Aurora Serverless v2 verglichen mit Aurora Serverless v1. Sie können bis zu 15 hinzufügen Aurora Serverless v2 Leser verteilen sich auf 3 AZs in einem Aurora-DB-Cluster.

Für geschäftskritische Anwendungen, die auch bei einem Problem, das Ihren gesamten Cluster oder die gesamte AWS Region betrifft, verfügbar bleiben müssen, können Sie eine globale Aurora-Datenbank einrichten. Sie können Folgendes verwenden … Aurora Serverless v2 Kapazität in den sekundären Clustern, sodass sie bereit sind, während der Notfallwiederherstellung die Kontrolle zu übernehmen. Sie können auch herunterskalieren, wenn die Datenbank nicht ausgelastet ist. Weitere Informationen zu globalen Aurora-Datenbanken finden Sie unter Verwenden von Amazon Aurora Global Databases.

Aurora Serverless v2 funktioniert wie bereitgestellt für Failover und andere Hochverfügbarkeitsfunktionen. Weitere Informationen finden Sie unter Hohe Verfügbarkeit für Amazon Aurora.

Angenommen, Sie möchten die maximale Verfügbarkeit für Ihr Aurora Serverless v2 Cluster. Sie können zusätzlich zum Writer einen Reader erstellen. Wenn Sie dem Reader die Hochstufungsstufe 0 oder 1 zuweisen, geschieht jede Skalierung sowohl für den Writer als auch für den Reader. Auf diese Weise ist ein Reader mit identischer Kapazität im Falle eines Failovers immer zur Übernahme für den Writer bereit.

Angenommen, Sie möchten Quartalsberichte für Ihr Unternehmen erstellen, während Ihr Cluster weiterhin Transaktionen verarbeitet. Wenn Sie eine hinzufügen Aurora Serverless v2 Ein Reader zum Cluster und dessen Zuordnung zu einer Promotion-Stufe von 2 bis 15 können Sie sich direkt mit diesem Reader verbinden, um die Berichte auszuführen. Je nachdem, wie speicherintensiv und CPU intensiv die Berichtsabfragen sind, kann dieser Reader entsprechend der Arbeitslast skaliert werden. Anschließend kann er wieder herunterskalieren, wenn die Berichte erstellt sind.

Aurora Serverless v2 und Speicher

Der Speicher für jeden Aurora-DB-Cluster besteht aus sechs Kopien all Ihrer Daten, verteilt auf dreiAZs. Diese integrierte Datenreplikation gilt unabhängig davon, ob Ihr DB-Cluster zusätzlich zum Writer auch Reader enthält. Auf diese Weise sind Ihre Daten sicher, auch bei Problemen, die sich auf die Rechenkapazität des Clusters auswirken.

Aurora Serverless v2 Speicher weist dieselben Zuverlässigkeits- und Haltbarkeitseigenschaften auf wie unter beschriebenAmazon Aurora Aurora-Speicher. Das liegt daran, dass der Speicher für Aurora-DB-Cluster gleich funktioniert, unabhängig davon, ob die Rechenkapazität verwendet wird Aurora Serverless v2 oder bereitgestellt.

Konfigurationsparameter für Aurora-Cluster

Sie können dieselben Cluster- und Datenbankkonfigurationsparameter für Cluster anpassen mit Aurora Serverless v2 Kapazität wie bei bereitgestellten DB-Clustern. Einige kapazitätsbezogene Parameter werden jedoch unterschiedlich behandelt für Aurora Serverless v2. In einem Cluster mit gemischter Konfiguration gelten die Parameterwerte, die Sie für diese kapazitätsbezogenen Parameter angeben, weiterhin für alle bereitgestellten Writer und Reader.

Fast alle Parameter funktionieren auf die gleiche Weise für Aurora Serverless v2 Autoren und Leser wie für bereitgestellte. Ausnahmen sind einige Parameter, die Aurora während der Skalierung automatisch anpasst, und einige Parameter, die von Aurora als feste Werte beibehalten werden, die von der maximalen Kapazitätseinstellung abhängen.

Beispielsweise erhöht sich die für den Puffer-Cache reservierte Speichermenge, wenn ein Writer oder Reader hochskaliert, und nimmt beim Herunterskalieren ab. Auf diese Weise kann Arbeitsspeicher freigegeben werden, wenn Ihre Datenbank nicht ausgelastet ist. Umgekehrt legt Aurora die maximale Anzahl von Verbindungen automatisch auf einen Wert fest, der basierend auf der maximalen Kapazitätseinstellung angemessen ist. Auf diese Weise werden aktive Verbindungen nicht unterbrochen, wenn die Last sinkt und Aurora Serverless v2 skaliert nach unten. Für Informationen darüber, wie Aurora Serverless v2 verarbeitet bestimmte Parameter, sieheArbeiten mit Parametergruppen für Aurora Serverless v2.