REL11-BP05 Uso de la estabilidad estática para evitar el comportamiento bimodal

Las cargas de trabajo deben ser estáticamente estables y funcionar solo en un único modo normal. El comportamiento bimodal se produce cuando la carga de trabajo presenta un comportamiento diferente en los modos normal y de error.

Por ejemplo, puede intentar recuperarse de un error en una zona de disponibilidad mediante el lanzamiento de nuevas instancias en una zona de disponibilidad distinta. Esto puede dar como resultado una respuesta bimodal durante un modo de error. En lugar de ello, debe crear cargas de trabajo que sean estables estáticamente y funcionen en un solo modo. En este ejemplo, esas instancias deben haberse aprovisionado en la segunda zona de disponibilidad antes del error. Este diseño de estabilidad estática verifica que la carga de trabajo solo funcione en un único modo.

Resultado deseado: las cargas de trabajo no muestran un comportamiento bimodal durante los modos normal y de error.

Patrones comunes de uso no recomendados:

Beneficios de establecer esta práctica recomendada: las cargas de trabajo que se ejecutan con diseños estáticamente estables pueden tener resultados predecibles durante eventos normales y de error.

Nivel de riesgo expuesto si no se establece esta práctica recomendada: medio

Guía para la implementación

El comportamiento bimodal ocurre cuando la carga de trabajo exhibe diferentes comportamientos en los modos normal y de error (como confiar en el lanzamiento de nuevas instancias si se produce un error en una zona de disponibilidad). Un ejemplo de comportamiento bimodal ocurre cuando los diseños de Amazon EC2 estables aprovisionan suficientes instancias en cada zona de disponibilidad para gestionar la carga de trabajo si se eliminara una zona de disponibilidad. Se comprobaría el estado de Elastic Load Balancing o Amazon Route 53 para desviar una carga de las instancias dañadas. Una vez desviado el tráfico, use AWS Auto Scaling para sustituir de manera asíncrona las instancias de la zona con errores y lanzarlas en las zonas en buen estado. La estabilidad estática para implementaciones de computación (como instancias de EC2 o contenedores) da como resultado la máxima fiabilidad.

Esto debe ponderarse en comparación con el costo de este modelo y el valor empresarial de mantener la carga de trabajo en todos los casos de resiliencia. Es menos costoso aprovisionar menos capacidad de computación y confiar en el lanzamiento de nuevas instancias en caso de error, pero en el caso de errores a gran escala (como un deterioro regional o de zona de disponibilidad), este enfoque es menos eficaz porque se basa tanto en un plano operativo como en la disponibilidad de recursos suficientes en las zonas o regiones no afectadas.

Su solución también debe ponderar la fiabilidad en comparación con los costos necesarios para la carga de trabajo. Las arquitecturas de estabilidad estática se aplican a una variedad de arquitecturas, incluidas las instancias de computación distribuidas en las zonas de disponibilidad, los diseños de réplicas de lectura de bases de datos, los diseños de clústeres de Kubernetes (Amazon EKS) y las arquitecturas de conmutación por error multirregional.

También es posible implementar un diseño más estable desde el punto de vista estático mediante el uso de más recursos en cada zona. Al agregar más zonas, reduce la cantidad de procesamiento adicional que necesita para la estabilidad estática.

Un ejemplo de comportamiento bimodal sería un tiempo de espera de la red que podría provocar que un sistema intente actualizar el estado de configuración de todo el sistema. Se agregaría una carga inesperada a otro componente, lo que podría hacer que se produzca un error y desencadene otras consecuencias inesperadas. Este bucle de retroalimentación negativa afecta a la disponibilidad de su carga de trabajo. En lugar de ello, puede crear cargas de trabajo que sean estables estáticamente y funcionen en un solo modo. Un diseño estáticamente estable haría un trabajo constante y actualizaría continuamente el estado de configuración a una cadencia establecida. Cuando una llamada genera un error, la carga de trabajo utiliza el valor previamente almacenado en caché e inicia una alarma.

Otro ejemplo de comportamiento bimodal es permitir que los clientes omitan la caché de la carga de trabajo si se produce un error. Esto podría parecer una solución para satisfacer las necesidades del cliente, pero puede cambiar notablemente la demanda de la carga de trabajo y es probable que produzca errores.

Evalúe las cargas de trabajo críticas para determinar cuáles requieren este tipo de diseño de resiliencia. Se debe revisar cada componente de la aplicación en las cargas que se consideren cruciales. Algunos tipos de servicios que requieren evaluaciones de estabilidad estática son:

Pasos para la implementación

Recursos

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