Erstellen Sie einen hochverfügbaren Datenbank-Cluster

mit Amazon Aurora

In diesem Tutorial lernen Sie, wie Sie einen Amazon Aurora Cluster konfgurieren, um eine hochverfügbare Datenbank zu erstellen. Eine hochverfügbare Datenbank besteht aus Rechenknoten, die über mehrere Availability Zones hinweg repliziert werden, um eine erhöhte Leseskalierbarkeit und einen Failoverschutz zu erhalten. 

Amazon Aurora ist ein relationaler Datenbankservice mit MySQL- und PostgreSQL-kompatiblen Editionen, der die Leistung und Verfügbarkeit von Unternehmensdatenbanken zu einem Bruchteil der Kosten bietet. Für die meisten Produktions-Workloads müssen Sie eine hochverfügbare Datenbank einrichten.

Standardmäßig verfügt ein Amazon Aurora Cluster über nur eine primäre Rechen-Instance, die Lese-/Schreibvorgänge durchführt. Durch Hinzufügen einer oder mehrerer Aurora Replicas zum Cluster erhalten Sie Leseskalierbarkeit und eine hohe Verfügbarkeit für Ihren Datenbank-Cluster. Wenn die primäre Instance im Cluster ausfällt, stellt Aurora automatisch eine vorhandene Replica als neue primäre Instance bereit.

Im Allgemeinen müssen Sie Aurora Replicas in einer anderen Availability Zone (AZ) als die der primären Instance erstellen. So kann Ihre Datenbank im Falle von Infrastrukturproblemen in der primären AZ schnell ein Failover auf die Replica in der anderen AZ ausführen.

Auf Speicherebene schützt Aurora stets Ihre Daten, indem diese in sechs Richtungen und in drei Availability Zones repliziert werden. Wenn Sie dem Cluster jedoch keine Aurora Replicas hinzugefügt haben, müssen Sie warten, bis Aurora eine primäre Ersatz-Instance für Sie erstellt, wenn ein Ausfall festgestellt wird. Dieser Vorgang dauert evtl. länger.

In diesem Tutorial wird Amazon Aurora mit MySQL-Kompatibilität verwendet. Sie erstellen über die Amazon RDS-Managementkonsole einen Aurora Cluster, fügen eine Aurora Replica hinzu, testen ein Failover-Szenario und beenden dann die Tutorial-Umgebung.

Das Tutorial befindet sich nicht innerhalb des kostenlosen Kontingents, kostet jedoch weniger als 1 USD, sofern Sie die Schritte im Tutorial befolgen und Ihre Ressourcen am Ende des Lernprogramms löschen.

Über dieses Tutorial
Zeit 10 Minuten                                           
Kosten Weniger als 1 USD
Anwendungsfall Datenbanken
Produkte Amazon Aurora, Amazon RDS
Zielgruppe Datenbankadministratoren, Entwickler
Level Fortgeschritten
Letzte Aktualisierung 12. April 2019

1. Registrieren bei AWS

Für dieses Tutorial benötigen Sie ein AWS-Konto. Erstellen Sie ein Konto, indem Sie die Option „Bei AWS registrieren“ wählen. 

Schritt 2: Öffnen der Amazon RDS-Konsole

Amazon Aurora ist eine MySQL- und PostgreSQL-kompatible relationale Datenbank für die Cloud. Es handelt sich um eine Engine des Amazon Relational Database Service (Amazon RDS). In diesem Schritt öffnen Sie die Amazon RDS-Konsole.

Öffnen Sie die AWS-Managementkonsole, damit Sie diese Schritt-für-Schritt-Anleitung nebenher geöffnet lassen können. Wenn der Bildschirm vollständig geladen ist, geben Sie Ihren Benutzernamen und das Passwort ein, um zu beginnen. Wählen Sie Services > RDS aus, um die RDS-Managementkonsole zu öffnen.

Schritt 3: Erstellen eines Amazon Aurora Clusters

In diesem Schritt erstellen Sie einen Amazon Aurora Cluster, der aus einer Aurora Datenbank-Instance besteht.

a. Wählen Sie in der rechten oberen Ecke der Amazon RDS-Konsole die Region aus, in der Sie die Datenbank-Instance erstellen möchten. Wählen Sie anschließend Datenbank erstellen aus.

b. Wählen Sie auf dem Bildschirm „Engine auswählen“ die Option Amazon Aurora aus. Wählen Sie anschließend die gewünschte Edition aus und klicken Sie auf Weiter.

c.  Sie konfigurieren nun Ihre Datenbank-Einstellungen. Belassen Sie die Standardeinstellungen für Kapazitätstyp und DB Engine Version. Als DB-Instance-Class wählen Sie die Rechen- und Speicherkapazität der DB-Instance aus. Amazon Aurora wird pro Stunde und Instance-Typ berechnet: Wählen Sie für dieses Tutorial db.t2.small (1 vCPU, 2 GiB RAM) aus, um Kosten zu sparen.

Wählen Sie unter Multi-AZ-Bereitstellung Nein aus. Während Amazon Aurora die Multi-AZ-Bereitstellung als Standardoption anbietet, erlernen Sie in diesem Tutorial die Erstellung von Replicas in der Availability Zone Ihrer Wahl. 

d.  Geben Sie einen Namen für Ihre DB-Instance-Kennung, Ihren Hauptbenutzernamen und Ihr Passwort ein. Klicken Sie auf Weiter.

e.  Amazon RDS stellt zahlreiche erweiterte Optionen für Amazon RDS bereit. Belassen Sie für dieses Tutorial die Standardkonfigurationen und wählen Sie die Option Datenbank erstellen aus.

Je nach DB-Instance-Klasse kann es einige Minuten dauern, bis die neue DB-Instance verfügbar ist. Wählen Sie DB-Instance-Details aus. 

f. Die neue DB-Instance wird in der Liste der Datenbanken der RDS-Konsole aufgeführt. Die DB-Instance hat den Status Wird erstellt, bis sie verwendet werden kann. Dann wird der Status in Verfügbar geändert. Aktualisieren Sie die Seite, wenn sich der Status innerhalb weniger Minuten nicht ändert.

Schritt 4: Erstellen einer Aurora Replica

Jede Amazon Aurora-Instance ist standardmäßig mit einem starken Datenschutz ausgestattet. Sie können die Datenverfügbarkeit erhöhen, indem Sie Read Replicas innerhalb einer AWS-Region in verschiedenen Availability Zones (AZs) hinzufügen. In den AZs eines Clusters innerhalb einer Region können bis zu 15 Aurora Replicas verteilt werden. 

a.  In der Amazon RDS-Konsole wird die primäre Instance (Schreiber) in unserem Aurora-Cluster in den Datenbanken aufgelistet. Wählen Sie den Namen der Instance aus und beachten Sie unter Netzwerk die Availability Zone.

b. Wählen Sie das Optionsfeld für den Cluster aus und erstellen Sie eine Aurora Replica, indem Sie Aktionen > Leser hinzufügen auswählen.

c. Wählen Sie aus der primären oder der Master-DB-Instance eine andere Availability Zone aus. Wählen Sie für Instance-Spezifikationen eine ähnliche Instance-Klasse wie die der primären Instance aus (in diesem Beispiel db.t2.small), sodass im Falle eines Failover keine Änderung der Datenbank-Performance erfolgt. Geben Sie unter Einstellungen einen eindeutigen Namen für die Aurora Read Replica DB-Instance ein.

Wählen Sie Leser hinzufügen aus.

d. In der Datenbankliste wird die neue Replica mit der Rolle Leser erstellt. Blättern Sie nach rechts, bis Sie die Multi-AZ-Eigenschaften sehen. Hier werden nun 2 Zonen angezeigt, die bestätigen, dass der Cluster über zwei Availability Zones verteilt wird (auf Rechner-Ebene). 

Sie haben erfolgreich eine hohe Verfügbarkeit auf der Rechner-Ebene geschaffen. Im Folgenden wird der DB-Failover-Prozess getestet.

Schritt 5: Einrichten des Datenbank-Cluster für Failover

Für eine noch höherer Verfügbarkeit können Sie Aurora Replica als Failover-Ziele verwenden. Wenn die primäre Instance ausfällt, wird für diese eine Aurora Replica bereitgestellt. Replicas werden sowohl für die Skalierbarkeit als auch für die Verfügbarkeit verwendet. In diesem Schritt richten Sie die Prioritätsreihenfolge von der Aurora Replicas ein, die für Failover verwendet werden.

 

a.  Wählen Sie das Optionsfeld neben Ihrer Reader-DB-Instance aus und klicken Sie auf Bearbeiten.

b.  Bei einem Failover stellt Amazon RDS die Replica mit der höchsten Priorität bereit (beginnend bei Ebene 0). Diese gilt dann als neue primäre Instance. In diesem Beispiel sind keine Replicas vorhanden. Daher legen wir für die Replica die höchste Priorität fest. Wählen Sie unter Failover die Option Ebene-0 aus.

Wenn zwei oder mehr Replicas dasselbe Prioritätskontingent haben, stellt Amazon RDS die Replica bereit, die dieselbe Größe wie die primäre Instance hat.

Klicken Sie auf Weiter und anschließend auf DB-Instance ändern.

Schritt 6: Testen des Datenbank-Failover

a.  Klicken Sie auf das Optionsfeld in der Ziel-Instance. Wählen Sie anschließend Aktionen > Failover. Damit wird die Replica als neue primäre (oder Schreiber-) Instance bereitgestellt. Die alte primäre (oder Schreiber-) Instance wird zur neuen Read Replica.

 

b. Klicken Sie auf Failover.

c. Die Dauer bis zum Abschluss des Failover hängt von der Menge der Datenbank-Aktivität zum Zeitpunkt des Failover ab, liegt aber üblicherweise bei unter 60 Sekunden. Unter Protokoll und Ereignisse > Aktuelle Ereignisse können Sie den Failover-Prozess überwachen.

Der Failover ist durch die Verwendung von Endpunkten für die Anwendung transparent. Während der Cluster und die Leser-Endpunkte als DNS für die Datenbank verwendet werden, bleibt die Verbindung zur Instance dieselbe und verwendet automatisch die neue DB-Instance. 

7. Beenden von Ressourcen

In diesem Schritt beenden Sie Ihre Aurora DB-Cluster-Umgebung.

Wichtig: Die Beendigung von Ressourcen, die nicht aktiv genutzt werden, ist eine bewährte Methode zur Senkung der Kosten. Wenn Sie Ihre Ressourcen nicht beenden, fallen Gebühren an.

a. Wählen Sie den Namen ihres zu beendenden Amazon Aurora Cluster aus und klicken Sie auf den Cluster-Namen, um eine Liste sämtlicher Cluster-Instances anzuzeigen. Klicken Sie auf das Optionsfeld in der DB-Instance mit der Leser-Rolle und wählen sie anschließend Aktionen > Löschen aus.

 

b. Geben Sie die Phrase Mich löschen ein und klicken Sie auf Löschen, um den Löschvorgang zu bestätigen. Der Status wird auf Löschen geändert.


c. Wählen Sie die Schritte 6a-b mit der Schreiber-DB-Instance. Sie werden dazu aufgefordert, vor dem Löschen einen abschließenden Snapshot aufzunehmen. Dies ist eine bewährte Methode. Da es sich hier um Ihren Test-DB-Cluster handelt, deaktivieren Sie die Option Abschließenden Snapshot erstellen und klicken Sie anschließend auf die Bestätigung. Geben Sie Mich löschen ein und klicken Sie auf Löschen Mit diesem Schritt wird der Aurora-Cluster gelöscht, einschließlich des Speichers und sämtlicher automatisierter DB-Backups.

Herzlichen Glückwunsch!

Sie haben nun gelernt, wie mithilfe der AWS-Managementkonsole ein Amazon Aurora Datenbank-Cluster mit hoher Verfügbarkeit eingerichtet wird. Sie können nun die hohe Verfügbarkeit, Performance und Zuverlässigkeit von Amazon Aurora für Ihre wichtigen Anwendungen nutzen.

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