Η Sia επαναπροσδιορίζει την αξιοπιστία του cloud με συνεχή απόδοση από το σχεδιασμό

Στον σημερινό ψηφιακό κόσμο, η προσδοκία της αδιάλειπτης πρόσβασης στα δεδομένα δεν είναι πλέον πολυτέλεια - είναι μια αναγκαιότητα.Είτε τροφοδοτείτε μια κρίσιμη εφαρμογή, εξυπηρετείτε περιεχόμενο πολυμέσων σε ένα παγκόσμιο κοινό ή απλά δημιουργείτε αντίγραφα ασφαλείας προσωπικών αρχείων, η αξιοπιστία της αποθήκευσης στο cloud επηρεάζει άμεσα τα πάντα, από την παραγωγικότητα έως την εμπιστοσύνη. Για τους περισσότερους παρόχους cloud, η αξιοπιστία μετριέται σε ποσοστά χρόνου λειτουργίας – 99,9%, 99,99% ή ακόμα και Ωστόσο, πίσω από αυτές τις συμφωνίες επιπέδου εξυπηρέτησης (SLAs) υπάρχει μια σκληρή πραγματικότητα: αληθινή Η δυνατότητα πρόσβασης στα δεδομένα σας οποιαδήποτε στιγμή, οπουδήποτε, χωρίς απροσδόκητες καθυστερήσεις ή διακοπές παραμένει απαράδεκτη.Ακόμη και τα πιο ανθεκτικά κεντρικά σύννεφα είναι επιρρεπή στο ίδιο πράγμα που προσπαθούν να μετριάσουν: αποτυχία. five nines continuous performance Η αξιοπιστία δεν είναι κάτι για το οποίο ελπίζετε - είναι κάτι για το οποίο σχεδιάζετε. Από περιφερειακές διακοπές έως εσφαλμένες διαδρομές δικτύου, έχουμε δει επανειλημμένα ότι η κεντρική υποδομή, ανεξάρτητα από το πόσο ενισχυμένη, δεν μπορεί να ξεφύγει από τους δικούς της δομικούς περιορισμούς.Όταν όλοι οι δρόμοι οδηγούν μέσα από μια χούφτα κέντρα δεδομένων, ένα μόνο λάθος βήμα - μια πυρκαγιά, ένα πρόβλημα δρομολόγησης, ένα εσωτερικό σφάλμα - μπορεί να έχει επιπτώσεις σε ολόκληρες βιομηχανίες. Από περιφερειακές διακοπές έως εσφαλμένες διαδρομές δικτύου, έχουμε δει επανειλημμένα ότι η κεντρική υποδομή, ανεξάρτητα από το πόσο ενισχυμένη, δεν μπορεί να ξεφύγει από τους δικούς της δομικούς περιορισμούς.Όταν όλοι οι δρόμοι οδηγούν μέσα από μια χούφτα κέντρα δεδομένων, ένα μόνο λάθος βήμα - μια πυρκαγιά, ένα πρόβλημα δρομολόγησης, ένα εσωτερικό σφάλμα - μπορεί να έχει επιπτώσεις σε ολόκληρες βιομηχανίες. Αυτό το blog διερευνά γιατί η αποκεντρωμένη αρχιτεκτονική της Sia είναι μοναδικά τοποθετημένη για να ξεπεράσει αυτούς τους περιορισμούς. Στις επόμενες ενότητες, θα συγκρίνουμε αυτό το σχέδιο με τα παραδοσιακά μοντέλα αποθήκευσης, θα καταρρίψουμε τα σενάρια αποτυχίας στον πραγματικό κόσμο και θα δείξουμε πώς η αποκέντρωση δεν είναι μόνο ασφαλέστερη - είναι πιο αξιόπιστη. Απόδοση μέσω ανθεκτικότητας Επειδή στο μέλλον της αποθήκευσης στο cloud, η αξιοπιστία δεν είναι κάτι που ελπίζετε – είναι κάτι για το οποίο σχεδιάζετε. Τα εύθραυστα θεμέλια των κεντρικών σύννεφων Για όλες τις υποσχέσεις τους για «πέντε εννέα» χρόνους λειτουργίας, οι παραδοσιακές πλατφόρμες αποθήκευσης cloud έχουν επανειλημμένα αποδείξει πόσο εύθραυστη μπορεί να είναι η κεντρική υποδομή όταν αντιμετωπίζουν περιβαλλοντικές ακραίες καταστάσεις, ανθρώπινο σφάλμα ή εσωτερικές παρατυπίες.Παρά τις απολύσεις που ισχυρίζονται οι υπερεκμεταλλευτές όπως το AWS, το Google Cloud και το Microsoft Azure, οι πραγματικές περιπτωσιολογικές μελέτες λένε μια διαφορετική ιστορία - μία όπου εκατομμύρια χρήστες μπορούν να χάσουν την πρόσβαση σε μια στιγμή και ολόκληρες επιχειρήσεις σταματούν λόγω ενός μόνο σημείου αποτυχίας. Ίσως τα πιο δραματικά παραδείγματα ευθραυστότητας του cloud βρίσκονται στις πυρκαγιές των κέντρων δεδομένων – περιστατικά που μπορούν να απενεργοποιήσουν αμέσως ολόκληρες ζώνες υπηρεσιών cloud. Τον Αύγουστο του 2022, μια ηλεκτρική έκρηξη στο κέντρο δεδομένων Council Bluffs της Google τραυμάτισε τρεις εργαζόμενους και διακόπηκε τις βασικές υπηρεσίες όπως η Αναζήτηση και οι Χάρτες. Το γεγονός, ένα φλας τόξου που προκλήθηκε κατά τη συντήρηση υποδομής, χρησιμεύει ως υπενθύμιση ότι ακόμη και οι γίγαντες της βιομηχανίας δεν μπορούν να ξεφύγουν από τους κινδύνους που σχετίζονται με τη φυσική υποδομή. Ένα χρόνο αργότερα στο Παρίσι, μια αποτυχία πολλαπλών συσσωρευτών στη ζώνη Europe-West9-a του Google Cloud άρχισε με εισβολή νερού - η ίδια συνέπεια μιας αποτυχίας του συστήματος ψύξης που πλημμύρισε το δωμάτιο μπαταρίας και πυροδότησε πυρκαγιά. Αυτά τα περιστατικά αντανακλούν την πλέον διαβόητη πυρκαγιά του 2021 OVHcloud στο Στρασβούργο, η οποία κατέστρεψε εντελώς το κέντρο δεδομένων SBG2 και εν μέρει κατέστρεψε άλλους στην ίδια πανεπιστημιούπολη. Many customers had no disaster recovery plans in place, and entire websites were lost without backups. Εκτός από τις πυρκαγιές, τα κύματα θερμότητας έχουν αποδειχθεί μια απροσδόκητη αλλά αυξανόμενη απειλή. τον Ιούλιο του 2022, οι ρεκόρ θερμοκρασίες που ξεπέρασαν τους 40°C (104°F) στο Λονδίνο έπληξαν τόσο τα κέντρα δεδομένων της Google όσο και τα κέντρα δεδομένων της Oracle λόγω αποτυχίας του συστήματος ψύξης. Ωστόσο, δεν γεννιούνται όλες οι διακοπές από φυσική καταστροφή – μερικές είναι ψηφιακές καταστροφές που περιμένουν να συμβούν. Τον Φεβρουάριο του 2024, το Google Cloud υπέστη άλλη μια διακοπή όταν μια αποτυχία σε ένα περιφερειακό αποθετήριο μεταδεδομένων έβγαλε την περιοχή των ΗΠΑ-Δυτικής Ασίας εκτός σύνδεσης για σχεδόν τρεις ώρες. Όταν ένα δίκτυο διανομής περιεχομένου (CDN) όπως το Fastly υπέστη μια εσφαλμένη διαμόρφωση το 2021, προκάλεσε παγκόσμιες διαταραχές, επηρεάζοντας το Reddit, το Spotify και τα μεγάλα μέσα ενημέρωσης μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Συνεχής απόδοση από το σχεδιασμό Όπου οι κεντρικοί πάροχοι cloud δημιουργούν ολοένα και μεγαλύτερα οχυρά για την προστασία από την αποτυχία, η Sia εξαλείφει το πρόβλημα απορρίπτοντας εντελώς το μοντέλο του οχυρού. Αντί να στοιχηματίζει τα πάντα στην ανθεκτικότητα μιας περιοχής ή εγκατάστασης, η Sia διανέμει τα δεδομένα σας παγκοσμίως, σε δεκάδες ανεξάρτητα λειτουργούμενους κόμβους, χρησιμοποιώντας τα μαθηματικά - όχι το μάρκετινγκ - για να εγγυηθεί την αξιοπιστία. Απολύσεις που δίνουν Η απόλυση συχνά θεωρείται ως μέτρο ασφαλείας - ένας τρόπος για να προστατευτείτε από την αποτυχία. αλλά στο Sia, είναι πολύ περισσότερο από αυτό. Από προεπιλογή, η Sia χωρίζει κάθε αρχείο σε 30 κρυπτογραφημένα κομμάτια χρησιμοποιώντας κωδικοποίηση διαγραφής. Μόνο 10 από αυτά τα κομμάτια είναι απαραίτητα για την πλήρη ανασυγκρότηση του αρχείου. Αυτό σημαίνει ότι το δίκτυο μπορεί να ανεχθεί όχι μόνο διακοπές, αλλά και μεταβλητή απόδοση από μεμονωμένους οικοδεσπότες – όλα με διατήρηση της απρόσκοπτης πρόσβασης. Η απόλυση δεν είναι μια πτώση - είναι η βάση της συνεχούς απόδοσης. Αντίθετα, τα παραδοσιακά σύννεφα βασίζονται στην πλήρη αναπαραγωγή αρχείων σε λίγες περιοχές.Εάν μια περιοχή αποτύχει, η πρόσβαση επιβραδύνεται ή σταματά - και η πρόσθετη αποθήκευση δεν σημαίνει καλύτερη ταχύτητα. Το μοντέλο της Sia προσαρμόζεται σε πραγματικό χρόνο. οι διαδρομές ανάκτησης αλλάζουν δυναμικά ανάλογα με τη διαθεσιμότητα του οικοδεσπότη και τις συνθήκες δικτύου - χωρίς σφάλματα, χωρίς εμπόδια, χωρίς παράθυρα διακοπής λειτουργίας. Και ενώ τα κεντρικά σύννεφα μπορεί επίσης να χρησιμοποιούν κωδικοποίηση διαγραφής εσωτερικά, όλη η υποδομή τους εξακολουθεί να λειτουργεί από έναν πάροχο. Οι οικοδεσπότες της Sia, αντίθετα, λειτουργούν ανεξάρτητα - συχνά από διαφορετικά άτομα ή επιχειρήσεις.Η χρήση της Sia είναι σαν να χωρίζετε τα δεδομένα σας σε 30 διαφορετικά σύννεφα από προεπιλογή.Καμία εταιρεία δεν ελέγχει το σύστημα και κανένα σημείο αποτυχίας δεν μπορεί να το καταστρέψει. Ανθεκτικότητα χωρίς διακοπή Στα περισσότερα περιβάλλοντα cloud, όταν κάτι σπάει, η απόδοση υποφέρει. Ακόμη και με τα συστήματα αποτυχίας στη θέση τους, οι διακοπές συχνά οδηγούν σε υποβαθμισμένη ταχύτητα, παρεμπόδιση πρόσβασης ή συνολική διακοπή λειτουργίας ενώ η υποδομή δυσκολεύεται να ανακάμψει. Η αρχιτεκτονική του λειτουργεί διαφορετικά. Όταν ένας οικοδεσπότης αποθηκεύει μέρος των δεδομένων σας εκτός σύνδεσης – είτε λόγω αποτυχίας, συντήρησης ή αστάθειας – τα αρχεία σας παραμένουν πλήρως προσβάσιμα. Δεν υπάρχει περιστροφός φόρτωσης, καμία καθυστέρηση συγχρονισμού, καμία προειδοποίηση. Το δίκτυο συνεχίζει να ανακτά τα απαραίτητα κομμάτια από τους υπόλοιπους οικοδεσπότες, επιλέγοντας δυναμικά τις ταχύτερες διαθέσιμες επιλογές. Εν τω μεταξύ, στο παρασκήνιο, το λογισμικό του ενοικιαστή αρχίζει να αποκαθιστά αυτόματα την πλήρη αναντιστοιχία φορτώνοντας νέα κομμάτια σε υγιείς οικοδεσπότες. Η Sia δεν ανακάμπτει μόνο από την αποτυχία - λειτουργεί μέσα από αυτήν. Αντί να αντιδράσει στην αποτυχία αφού συμβεί, η Sia αντιμετωπίζει το churn ως μια αναμενόμενη συμπεριφορά - μια συμπεριφορά που το δίκτυο είναι χτισμένο για να χειριστεί χαριτωμένα. Κανένα σημείο αποτυχίας Οι κεντρικές πλατφόρμες cloud είναι ευάλωτες σε αποτυχίες λόγω της εξάρτησής τους από τον κεντρικό έλεγχο.Ένας εσφαλμένος δρομολογητής, μια ελαττωματική ανάπτυξη λογισμικού ή ένα πρόβλημα τροφοδοσίας σε μια ενιαία εγκατάσταση μπορεί να διασταυρωθεί σε διάφορες περιοχές - τραβώντας τις υπηρεσίες που εκατομμύρια άνθρωποι βασίζονται σε. Η αρχιτεκτονική της Sia εξαλείφει αυτόν τον κίνδυνο με τον σχεδιασμό της. Δεν υπάρχει κύριος κόμβος. Δεν υπάρχει κεντρική περιοχή. Δεν υπάρχει προνομιούχος αρχή που να μπορεί ακούσια να πάρει το σύστημα εκτός σύνδεσης. Αντ 'αυτού, τα δεδομένα σας διανέμονται σε δεκάδες ανεξάρτητους οικοδεσπότες σε όλο τον κόσμο - ο καθένας αποθηκεύοντας μόνο κρυπτογραφημένα κομμάτια. Εάν ένας οικοδεσπότης αποτύχει, το σύστημα συνεχίζει να τρέχει. Εάν αποτύχουν δέκα οικοδεσπότες, εξακολουθεί να τρέχει. Δεν υπάρχει ανάγκη να "αποτύχει" επειδή δεν υπάρχει μοναδική διαδρομή για να ξεκινήσετε. Καμία περιοχή. Κανένας κύριος κόμβος. Κανένα bottleneck. Απλά ασταμάτητη πρόσβαση. Αυτή η έλλειψη κεντρικής εξάρτησης δεν ενισχύει μόνο την ανοχή σε ελαττώματα. Δεν περιμένετε μια περιοχή να επιστρέψει στο διαδίκτυο.Δεν είστε μπλοκαρισμένοι από μια υπερφορτωμένη πύλη ή μια υπηρεσία αποκατάστασης ανθρώπινου διαχειριστή.Εσείς τραβάτε δεδομένα από όπου είναι ταχύτερα - συνεχώς. prevents performance blackouts Σχεδιασμός για την αξιοπιστία, όχι μόνο ελπίζοντας σε αυτό Όταν μιλάμε για «αξιοπιστία cloud», συχνά μας πωλούν μια υπόσχεση – μια SLA που υποστηρίζεται από οικονομικές κυρώσεις, λαμπερά ποσοστά χρόνου λειτουργίας και φήμη μάρκας. Αλλά όπως έχουμε δει, ακόμη και οι μεγαλύτεροι πάροχοι cloud δεν μπορούν να ξεφύγουν από την ευθραυστότητα που έρχεται με την συγκέντρωση. Αντί να υποθέσει ότι η υποδομή θα κρατήσει και να προετοιμάζεται για καταστροφή όταν δεν το κάνει, η Sia υποθέτει ότι η αποτυχία είναι αναπόφευκτη - και χτίζει ένα σύστημα που συνεχίζει να λειτουργεί ούτως ή άλλως. Χωρίς προνομιούχους διακομιστές, χωρίς περιφερειακές εξαρτήσεις, χωρίς κλειδαριά προμηθευτών.Μόνο αυτο-επισκευασμένη, αποκεντρωμένη υποδομή που διατηρεί τα δεδομένα σας προσβάσιμα, επειδή κανένας παράγοντας δεν έχει τη δύναμη να τα καταστήσει απρόσιτα. Συνεχής απόδοση Αυτό είναι κάτι περισσότερο από ένα τεχνικό πλεονέκτημα. Είναι μια αλλαγή στον τρόπο με τον οποίο σκεφτόμαστε την ψηφιακή ανθεκτικότητα. Αντί να χτίζουμε υψηλότερους τοίχους και βαθύτερα τείχη, η Sia διαλύει τις άμυνές της. Διανέμει εμπιστοσύνη. Και κάνοντας αυτό, επαναπροσδιορίζει πώς μπορεί να μοιάζει η αξιόπιστη αποθήκευση cloud σε έναν κόσμο όπου η απενεργοποίηση δεν είναι πλέον αποδεκτή. Καθώς οι οργανισμοί αντιμετωπίζουν αυξανόμενες διακοπές, αυξανόμενα έξοδα και αυστηρότερες απαιτήσεις συμμόρφωσης, η αποκέντρωση έχει γίνει περισσότερο από βιώσιμη - είναι ανώτερη. Ακόμη και όταν τα πράγματα πάνε στραβά, τότε είναι καιρός να σταματήσουμε να σχεδιάζουμε γύρω από την εμπιστοσύνη και να αρχίσουμε να σχεδιάζουμε γύρω από την βεβαιότητα. Μόνο εργασία Με την Sia, η συνεχής απόδοση δεν είναι στόχος, είναι εγγύηση. πηγές Κέντρο Δεδομένων Γνώση. (2022, 9 Αυγούστου). Κέντρο Δεδομένων πυρκαγιά — Google πάσχει «ηλεκτρικό περιστατικό», 3 τραυματίες. Κέντρο Δεδομένων Γνώση. https://www.datacenterknowledge.com/hyperscalers/data-center-fire-google-suffers-electric-incident-3- τραυματίες Claburn, T. (2023, 26 Απριλίου). Το Google Cloud γλιστράει στην Ευρώπη εν μέσω διαρροής νερού, πυρκαγιάς. https://www.theregister.com/2023/04/26/google_cloud_outage/ Sverdlik, Y. (2021, 9 Μαρτίου). Η πυρκαγιά κατέστρεψε το κέντρο δεδομένων της OVH στο Στρασβούργο (SBG2). Κέντρο δεδομένων Γνώση. https://www.datacenterknowledge.com/uptime/fire-has-destroyed-ovh-s-strasbourg-datacenter-sbg2 Bloomberg News. (2022, 20 Ιουλίου). Google, Oracle κέντρα δεδομένων χτυπήθηκε εκτός σύνδεσης από το Λονδίνο θερμότητα. Κέντρο δεδομένων Γνώση. https://www.datacenterknowledge.com/cooling/google-oracle-data-centers-knocked-offline-by-london-heat Millward, W. (2024, 5 Δεκεμβρίου). Οι 10 μεγαλύτερες διακοπές σύννεφο του 2024. CRN. https://www.crn.com/news/cloud/2024/the-10-biggest-cloud-outages-of-2024 Barrett, B. (2021, 8 Ιουνίου). Πώς μια σκοτεινή εταιρεία πήρε κάτω μεγάλα κομμάτια του Διαδικτύου. WIRED. https://www.wired.com/story/fastly-cdn-internet-outages-2021/