Google Compute Engine でフェイルオーバーを構成する方法

ますます多くの企業が事業を次の地域に移すにつれて、 雲、高可用性およびフェイルオーバー ソリューションの必要性がますます重要になっています。

Google Compute Engine は、アプリケーションやサービスのフェイルオーバー、負荷分散、高可用性を構成するためのさまざまなツールを提供します。

この記事では、さまざまな負荷分散ツールや手法を使用して Google Compute Engine でフェイルオーバーを構成する方法について説明します。

負荷分散、フェイルオーバー、高可用性の基本を説明し、その後、Google Compute Engine でこれらの機能を構成するための具体的な手順を詳しく説明します。

ロード・バランシングとフェイルオーバー: 知っておくべきこと

負荷分散は、受信ネットワーク トラフィックを複数のサーバーに分散して、単一のサーバーがリクエストで圧倒されないようにすることです。

負荷分散は、高可用性を実現し、アプリケーションとサービスの全体的なパフォーマンスを向上させるために不可欠です。

フェールオーバーは、障害が発生したプライマリ サーバーまたは機能が低下したプライマリ サーバーからバックアップ サーバーにトラフィックを自動的に移行します。

フェイルオーバーは、高可用性を維持し、サーバー障害があってもアプリケーションとサービスへのアクセスを維持するために重要です。

高可用性とは、アプリケーションとサービスが常に利用可能であり、ユーザーが常にアクセスできる状態を維持する機能を指します。

高可用性は、ロード バランシング、フェイルオーバー、およびデータ レプリケーションやマルチリージョン フェイルオーバーなどのその他の技術によって実現されます。

負荷分散、フェイルオーバー、高可用性の基本を説明したので、Google Compute Engine でこれらの機能を構成する方法を見てみましょう。

Google Compute Engine でのフェイルオーバーの構成

Google Compute Engine は、TCP/UDP ロード バランサ、クラウド ロード バランシング、静的 IP など、フェイルオーバーと高可用性を構成するためのいくつかの負荷分散オプションを提供します。

これらの負荷分散オプションにはそれぞれ独自の長所と短所があり、負荷分散オプションの選択はアプリケーションまたはサービスの特定のニーズによって異なります。

TCP/UDP ロードバランサ

TCP/UDP ロード バランサは、サービスの複数のインスタンスにトラフィックを分散します。これらのロード バランサーは自動フェイルオーバーを提供し、個々のインスタンスの健全性やユーザーの地理的位置などのさまざまな基準に基づいてトラフィックをルーティングできます。

TCP/UDP ロード バランサーを構成するには、サービスのインスタンス グループを作成してから、グループ内のインスタンスにトラフィックを分散するためのロード バランサーを作成する必要があります。

個々のインスタンスのステータスを監視し、必要に応じてバックアップ インスタンスに自動的にフェイルオーバーするようにヘルス チェックを構成できます。

クラウド負荷分散

Cloud Load Balancing は、フェイルオーバーと高可用性を構成するためのさまざまな機能を提供する、より高度な負荷分散オプションです。

Cloud Load Balancing は、複数のリージョンにトラフィックを分散し、トラフィックを正常なインスタンスに自動的にルーティングし、IPv4 と IPv6 をサポートできます。

Cloud Load Balancing を構成するには、アプリケーションまたはサービスのバックエンド サービスを作成し、インスタンスのステータスを監視するヘルスチェックを構成し、トラフィックをバックエンド サービスにルーティングする転送ルールを作成する必要があります。

固定IP

静的 IP は、2 つのインスタンス間でフェイルオーバーを実現するためのシンプルな負荷分散オプションです。

静的 IP を使用すると、プライマリ IP アドレスとバックアップ IP アドレスをインスタンスに割り当て、プライマリ インスタンスに障害が発生した場合にバックアップ インスタンスが引き継ぐように構成できます。

静的 IP を構成するには、サービス用に 2 つのインスタンスを作成し、各インスタンスにプライマリ IP アドレスとバックアップ IP アドレスを割り当てる必要があります。

必要に応じて、トラフィックをプライマリ IP アドレスにルーティングし、バックアップ IP アドレスにフェイルオーバーするように DNS ルーティング ポリシーを構成できます。

高可用性を実現するためのその他の手法

負荷分散とフェイルオーバーに加えて、他の技術を使用して高可用性を実現し、アプリケーションとサービスの全体的な信頼性を向上させることができます。これらのテクニックには次のようなものがあります。

データ複製

データ レプリケーションには、あるサーバーまたはデータベース インスタンスから別のサーバーまたはデータベース インスタンスにリアルタイムでデータをコピーすることが含まれます。これは、1 つのサーバーまたはデータベース インスタンスに障害が発生した場合でもデータを常に利用できるようにすることで、高可用性を実現するのに役立ちます。

Google Compute Engine には、Cloud Storage、Cloud SQL、Spanner などのデータ レプリケーションのオプションがいくつか用意されています。

クラウドストレージ はデータの保存とレプリケーションのためのシンプルでコスト効率の高いオプションですが、Cloud SQL は自動フェイルオーバーとレプリケーションを提供するフルマネージドのリレーショナル データベース サービスです。

Spanner は、強力な一貫性と高可用性を備えた、グローバルに分散されたリレーショナル データベース サービスです。

マルチリージョンフェイルオーバー

マルチリージョン フェールオーバーは、データとアプリケーションを複数のリージョンに複製して、高可用性と災害復旧を保証します。

マルチリージョン フェイルオーバーは、データ レプリケーション、負荷分散、フェイルオーバー クラスタリングなどのさまざまな手法を使用して実現できます。

Google Compute Engine は、データ レプリケーションのための Cloud Storage、負荷分散のための Cloud Load Balancing、自動フェイルオーバーのためのフェイルオーバー クラスタリングなど、マルチリージョン フェイルオーバーのためのいくつかのオプションを提供します。

結論

Google Compute Engine でのフェイルオーバーの構成は、アプリケーションとサービスの高可用性と信頼性を確保するために不可欠です。

ロード バランシング、フェイルオーバー、その他の技術を使用すると、サーバーに障害が発生した場合でも、アプリケーションとサービスにアクセスし、ユーザーが利用できる状態を維持できます。

この記事では、負荷分散、フェイルオーバー、高可用性の基本を説明し、Google Compute Engine でこれらの機能を構成するための具体的な手順を詳しく説明しました。

TCP/UDP ロード バランサー、クラウド ロード バランシング、静的 IP などのいくつかのロード バランシング オプションと、データ レプリケーションやマルチリージョン フェイルオーバーなどの高可用性を実現するためのその他の技術について説明しました。

これらの手順とベスト プラクティスに従うことで、Google Compute Engine でフェイルオーバーを構成し、アプリケーションとサービスの高可用性と信頼性を実現できます。