un — Giriş ve Çıkış Ayrımlarının Geometrisi

un

konuk

1 / ?

derslere geri dön

Giriş ve Çıkışın Farklı Kümeler Olarak Tanımlanması

Ağ Mimarisinde İkili Graflar

Bir ikili grafol düğüm noktalarını iki kümeye ayırır ve kümelere (hiçbir küme içinde değil) sadece kümelararası kenarlar üzerinden izin verir.

Ağ sınırları doğal olarak ikili yapıya sahiptir:

- Giriş tarafı: dış istemcilerin bir tarafında, iç hizmetlerin diğer tarafında. Kenarlar: dış isteklerin girişi, iç cevapların çıkışı.

- Çıkış tarafı: iç hizmetlerin bir tarafında, dış hedeflerin diğer tarafında. Kenarlar: iç hizmetlerin çıkarma çağrıları, dış cevapların geri dönüşü.

Asimetri:

- Giriş: kaynak küme kaynağı sınırsız (internet üzerinde anyone). Hedef küme küçük (birkaç hizmet). Hacim kullanıcı sayısıyla ölçülür.

- Çıkış: kaynak küme küçük (birkaç iç hizmet). Hedef küme sınırlı (birkaç bilinen ortak). Hacim iç faaliyetlerle ölçülür.

Tek kutu tasarımı her iki ikili yarıyı da tek bir düğüm üzerinden çözer. Bu düğminin yükü, her iki tarafın uygun ölçeklendirme eksenine sahip olduğu iki yarıyı ayrı ayrı koruyan düğümle aynıdır.

Bölünmüş tasarım her iki ikili yarıyı da ayrı ayrı koruyan düğümle aynıdır.

İkili giriş ve çıkış: ayrı düğüm kümelesi, ayrı kesme düğüm noktaları

Bir küçük SaaS için ikili grafiği çizin: 5 dış müşteri uç noktası (istek gönderirken), 3 iç hizmet (arka ucu) ve 4 dış ortak API (çıkarıldığında). Giriş ikili yarıya ait olan kenarları ve çıkış ikili yarıya ait olan kenarları belirleyin. İç hizmetlerin birini başarısız olduğu zaman grafiğin bağlantılı olup olmadığını tahmin edin.

Bölünmeden Önce: Kesme Düğüm Noktası Her Yerde

Tek Kutu: Tüm Şeyleri Bir Noktada Toplama

Splitting proxy kutusu arasındaki her dış-internal çifti ayırır. Grafiğe yüksek derecede kesik düğüm olarak görünür: kaldırılması, tüm istemcileri tüm arka uçlarından ve tüm iç hizmetleri tüm dış ortaklarından ayırır.

Bu düğümde bağlantı 1'dir. Bu düğme (process crash, network glitch, OOM kill) tüm bağımlı yolları keser.

Split Sonrası: İki Hafif Düğümle Kesik Düğüm Değiştirme

Ingress + egress'e ayırarak iki grafi düğme oluşturduk. Her düğüm şimdi birinde bir yarıda bulunur:

- Ingress düğümü: dış istemcileri iç hizmetlere bakan bireysel yarıdaki kesik düğümü

- Egress düğümü: iç hizmetleri ortaklara bakan bireysel yarıdaki kesik düğümü

Geometrik olarak saçkıllı döngü ortadan kalkar: tek kutu grafiğinde, bir iç hizmetin dış yönlendirici bir hizmete public adres üzerinden ulaşması, aynı düğme üzerinden iki kez geçmesi gerekiyordu (egress rolü üzerinden dışa çık, sonra ingress rolü üzerinden içeri gir). Bölünmüş grafihte, geçiş iki farklı düğme üzerinden gerçekleşir.

Her taraftaki bağlantı 1 kalır, ancak iki kesik düğüm bağımsız olarak değiştirilebilir. İkinci ingress proxy eklemek, egress tarafını değiştirmeden ingress tarafındaki bağlantıları 2'ye çıkarır.

Her Tarafta Yansıtma

Üretim filoları genellikle 2+ ingress proxy (HA) ve 2+ egress proxy (HA) çalıştırır. Her taraf bağımsız olarak 2'ye kadar bağlantı elde eder. Kapasite her tarafta gerekirse yatay olarak ölçeklendirilir.

Bir takım şu anda hem ingress hem de egress için bir proxy kutusu (ikiden fazla küme için tek kesik düğüm) çalıştırıyor. Bu kutuyu ingress + egress olmak üzere ayırır ve daha sonra ikinci bir ingress ekler (HA çifti) ama tek bir egress'i korur. Her adımda grafiğin bağlantılılığını nasıl değiştireceğinizi adım adım anlatın ve adım 3'te hala 1-konected olan ve dolayısıyla en düşük-tolerans hata modu olan bireysel yarıyı tespit edin.

Ağ Bölünme Toleransı

Sentetik

Şimdi ağı mimarilerini bakanlık grafları olarak okuyabilir, kesik kenarlıkları belirleyebilir ve her yarıda bağımlılık takip edebilirsiniz.

Bu kavramı ağ bölümlerine uygulayın.

Bir ağ bölümü bir grafik kesiktir: bölümün ötesindeki kenarlar başarısız olur; her iki taraf da birbirine ulaşamayacak şekilde çalışmaya devam eder.

Bir coğrafi dağıtılmış sistem, iki veri merkezini bir tek DC-DC bağlantısı ile birbirine bağlar. Giriş trafiği DC1 üzerinden girer; çıkış DC1 üzerinden dış ortaklara geçer; bazı iç hizmetler DC2'de yaşamakta ve DC1'e stateful operasyonlar için geri çağrı yapmaktadır.

İki-DC bağlantısının başarısız olması durumunda ne olacağını tahmin edin: (1) her DC içinde kalan bireysel yarıları belirleyin, (2) hangi trafiğin devam edeceğini ve hangi duraklayacağını ve (3) bu bölünme ile sınırlı bir gerileme yerine tam bir kesinti sağlamak için sistemde bir mimari değişikliği önerin.

Arkadaş Notları

Bu geometri-öğretisi, Giriş ve Çıkış Bölünmesi ana dersini bakanlık grafları analizi olarak yeniden şekillendirir.

Sonraki arkadaş, geometry_of_failure_modes_and_blast_radius, keskinlik merkezliği (bottleneck düğümünü belirler) ve min-kesik (patlama yarıçapını sınırlar) arasındaki ilişkiyi belirler.

İyi iş çıkardınız.