System Design Availability konusu - Active ve Passive redundancy nedir? Kiritik Bileşenler, Availability nines, SLA, SLO

İşte "sistem tasarımının kullanılabilirlik konusunu" gösteren bir konsept diyagramı. Bu diyagram, yüksek kullanılabilirlik sistem tasarımının çeşitli bileşenlerini - yedek sunucular, hata geçiş mekanizmaları, yük dengeleyiciler ve veri yedekleme çözümleri - detaylı bir şekilde göstermektedir.

"Sistem Tasarımı: Kullanılabilirlik" konusu, bir bilgi teknolojisi sisteminin, olası arızalara veya sorunlara karşı sürekli olarak çalışır durumda kalabilmesi için gerekli tasarım prensipleri ve yaklaşımlarını içerir. Bu konu, özellikle kritik sistemler için önemlidir, çünkü bu sistemlerin kesintisiz çalışması gerekmektedir. İşte bu konunun ana unsurları:

Yüksek Kullanılabilirlik (High Availability, HA): Yüksek kullanılabilirlik, bir sistemin uzun süreler boyunca kesintisiz olarak çalışabilmesini sağlamak için tasarlanmış bir yaklaşımdır. Bu, sistemde oluşabilecek herhangi bir hata durumunda bile sistemin çalışmaya devam etmesini sağlar.

Yedeklilik (Redundancy): Yedeklilik, kritik sistem bileşenlerinin bir veya birden fazla kopyasının bulunmasıdır. Bu, ana bileşenlerden herhangi biri arızalandığında, yedek bileşenlerin devreye girmesini ve sistemin çalışmaya devam etmesini sağlar.

Failover Mekanizmaları: Failover, bir sistemin birincil bileşeninde meydana gelen bir arıza durumunda otomatik olarak yedek bileşene geçiş yapmasını sağlayan bir süreçtir. Bu, kesintisiz hizmet sunumu için kritik bir özelliktir.

Yük Dengeleme (Load Balancing): Yük dengeleme, gelen isteklerin veya iş yükünün birden fazla sunucu veya kaynak arasında dengeli bir şekilde dağıtılmasını sağlar. Bu, tek bir kaynağın aşırı yüklenmesini önler ve sistem performansını ve güvenilirliğini artırır.

Veri Yedekleme ve Kurtarma: Verilerin düzenli olarak yedeklenmesi ve kolayca kurtarılabilir olması, veri kaybı riskini azaltır ve sistemin hızlı bir şekilde eski haline getirilmesini sağlar.

İzleme ve Günlükleme: Sistemin sürekli izlenmesi ve etkinliklerin günlüğe kaydedilmesi, olası sorunların erken tespit edilmesini ve hızlı müdahale edilmesini sağlar.

Test ve Doğrulama: Sistem, gerçek dünya senaryolarında düzenli olarak test edilmeli ve yüksek kullanılabilirlik özelliklerinin doğru bir şekilde çalıştığından emin olunmalıdır.

Bu unsurlar, bir sistem tasarımının kullanılabilirliğini artırmak için birlikte çalışır ve kritik iş süreçlerinin kesintisiz ve güvenilir bir şekilde devam etmesini sağlar.

Active ve Passive redundancy nedir?

"Active" ve "Passive" yedeklilik, yüksek kullanılabilirlik sistemlerinde kullanılan iki farklı yedeklilik stratejisidir. Her ikisi de sistem arızalarına karşı koruma sağlamak amacıyla tasarlanmıştır, ancak çalışma şekilleri ve uygulamaları farklılık gösterir.

Active Redundancy (Aktif Yedeklilik)

Tanım: Aktif yedeklilikte, tüm yedek bileşenler ana bileşenlerle eş zamanlı olarak çalışır. Bu yedek bileşenler sürekli olarak aktif durumdadır ve ana sistemle paralel olarak iş yükünü paylaşır.

Avantajlar: Aktif yedeklilik, hemen hemen anında failover sağlar. Ana sistemde bir sorun oluştuğunda, yedek sistemler zaten çalışır durumda olduğu için kesinti süresi minimuma indirilir.

Uygulamalar: Yüksek performans gerektiren ve kesintisiz hizmet sunması kritik olan sistemlerde tercih edilir. Örneğin, finansal işlemlerin gerçekleştiği sistemler veya sürekli veri akışı gerektiren uygulamalar.

Passive Redundancy (Pasif Yedeklilik)

Tanım: Pasif yedeklilikte, yedek bileşenler yalnızca ana bileşenlerde bir arıza meydana geldiğinde devreye girer. Bu bileşenler normal şartlar altında bekleme modundadır ve sadece gerekli olduğunda aktif hale gelir.

Avantajlar: Pasif yedeklilik daha az kaynak gerektirir çünkü yedek bileşenler sadece ihtiyaç duyulduğunda kullanılır. Bu, maliyet ve kaynak yönetimi açısından etkili bir çözüm olabilir.

Uygulamalar: Daha az kritik sistemlerde veya maliyetin önemli bir faktör olduğu durumlarda tercih edilir. Örneğin, düşük hızda veri işleyen arka plan sistemleri veya kritik olmayan iş uygulamaları.

Her iki stratejinin de avantajları ve dezavantajları vardır. Seçim, genellikle sistem gereksinimleri, performans beklentileri, maliyet faktörleri ve tolerans edilebilecek maksimum kesinti süresine bağlı olarak yapılır.

Bir sistemin her parçası eşit önemde availablity'ew mi sahiptir yoksa bazı losomları(özelikleri) daha mı önemlidir? Örneğin bir sistemin ödeme kısmı ile CDN kısmı atnı öneme mi sahiptir?

Bir sistemin her parçasının kullanılabilirlik açısından eşit önemde olmadığını söylemek doğru olur. Sistem bileşenlerinin önemi, işlevselliklerine, sistemin genel hedeflerine ve iş süreçlerinin kritikliğine bağlı olarak değişir. Özellikle karmaşık sistemlerde, bazı bileşenler diğerlerinden daha kritik olabilir ve dolayısıyla daha yüksek kullanılabilirlik gereksinimlerine sahip olabilir. İki örnek üzerinden bu durumu açıklamak faydalı olacaktır:

Ödeme Sistemi

Önemi: Bir ödeme sistemi, genellikle bir işletmenin finansal işlemlerini yönettiği için son derece kritiktir. Bu sistemde yaşanacak herhangi bir kesinti doğrudan gelir kaybına, müşteri memnuniyetsizliğine ve güvenilirlik sorunlarına yol açabilir.

Kullanılabilirlik Gereksinimi: Ödeme sistemlerinin yüksek kullanılabilirliğe sahip olması gerekmektedir. Bu, kesintisiz işlem yapabilme, hızlı failover mekanizmaları ve güçlü veri güvenliği protokolleri gerektirir.

İçerik Dağıtım Ağı (CDN)

Önemi: CDN, genellikle web içeriğini daha hızlı ve verimli bir şekilde sunmak için kullanılır. Bu, kullanıcı deneyimini iyileştirir ve sunucu yükünü azaltır.

Kullanılabilirlik Gereksinimi: CDN'ler genellikle ödeme sistemleri kadar kritik olmayabilir. Bununla birlikte, bir CDN'nin başarısız olması, web sitesinin performansını ve erişilebilirliğini etkileyebilir, bu da kullanıcı deneyimi üzerinde olumsuz bir etki yaratabilir.

Her iki sistem de önemli olsa da, bir ödeme sisteminin başarısızlığı, doğrudan finansal kayıplara ve müşteri güvenliği sorunlarına yol açabileceğinden, genellikle bir CDN'den daha kritik kabul edilir. Bu nedenle, ödeme sistemlerinin daha yüksek kullanılabilirlik standartlarına sahip olması ve daha kapsamlı yedeklilik ve failover stratejilerine ihtiyaç duyması muhtemeldir.

Sonuç olarak, bir sistemdeki farklı bileşenlerin kullanılabilirlik gereksinimleri, işlevselliklerine ve iş süreçlerindeki rollerine göre değişiklik gösterir. Bu durum, sistem tasarımı ve yedeklilik stratejilerinin planlanmasında dikkate alınması gereken önemli bir faktördür.

Availability nines nedir? Bit sistemin high avaianle olması için en az kaç 9 gerekir?

"Availability nines" veya "nine'lar", bir sistemin genel kullanılabilirliğini (availability) ifade etmek için kullanılan bir terimdir. Bu terim, genellikle yüzde olarak ifade edilen sistemin kullanılabilirlik oranını belirlemek için kullanılır. Örneğin, bir sistem %99 kullanılabilir olduğunda, bu "iki nine" (two nines) olarak ifade edilir. Yani, "nine'lar" ne kadar fazla ise, sistem o kadar güvenilir ve kesintisiz hizmet sunuyor demektir.

Availability Nines Örnekleri

%99 (Two Nines): Yılda yaklaşık 3.65 gün veya aylık yaklaşık 7.20 saat kesinti anlamına gelir.

%99.9 (Three Nines): Yılda yaklaşık 8.76 saat kesinti.

%99.99 (Four Nines): Yılda yaklaşık 52.56 dakika kesinti.

%99.999 (Five Nines): Yılda yaklaşık 5.26 dakika kesinti.

High Availability için Gerekli Nine'lar

"High availability" (yüksek kullanılabilirlik) için genel bir standart yoktur ve gereksinimler bir sistemden diğerine değişebilir. Ancak, genellikle "high availability" olarak kabul edilen sistemler en azından %99.99 veya "four nines" kullanılabilirlik sunar. Bu, yılda sadece birkaç dakikalık kesinti anlamına gelir ve birçok kritik uygulama için bu seviye yeterlidir.

Ancak, bazı çok kritik sistemler (örneğin, finansal işlem sistemleri, sağlık hizmetleri, telekomünikasyon altyapısı) için %99.999 veya "five nines" kullanılabilirlik gerekebilir. Bu, neredeyse kesintisiz bir hizmet anlamına gelir.

Sonuç olarak, bir sistemin "high available" olması için gerekli nine'lar, sistemin kritikliğine ve tolerans edilebilir kesinti süresine bağlı olarak değişir. Özellikle kritik sistemler için daha yüksek kullanılabilirlik seviyeleri (four nines veya daha fazlası) hedeflenir.

SLA,SLO ve availability ilişkisi

SLA (Service Level Agreement), SLO (Service Level Objective) ve "availability" (kullanılabilirlik), hizmet yönetimi ve IT altyapısında önemli kavramlardır ve birbiriyle yakından ilişkilidir. Bu üç terim, hizmet kalitesi ve performans beklentilerini tanımlamada ve yönetmede kullanılır. İşte bu terimler arasındaki ilişki:

1. Service Level Agreement (SLA)

Tanım: SLA, bir hizmet sağlayıcı ile müşteri arasında yapılan bir anlaşmadır. Bu anlaşma, sunulan hizmetin minimum performans seviyesini ve kalitesini belirtir.

Örnek: Bir SLA, bir bulut hizmet sağlayıcısının müşterilere %99.95 kullanılabilirlik sunmayı taahhüt ettiği bir anlaşma olabilir.

2. Service Level Objective (SLO)

Tanım: SLO, SLA içinde belirlenen hedeflerin bir parçasıdır ve genellikle belirli bir metrik veya performans göstergesi üzerinden ölçülür. SLO'lar, SLA'nın uygulanmasında kilit rol oynar ve hizmetin kalitesini sürekli izlemek için kullanılır.

Örnek: Bir SLO, yukarıda bahsedilen SLA'nın bir parçası olarak, sistemde aylık kesinti süresinin 22 dakikayı geçmemesi olabilir.

3. Availability (Kullanılabilirlik)

Tanım: Kullanılabilirlik, bir sistemin veya hizmetin ne kadar güvenilir ve erişilebilir olduğunu ifade eder. Genellikle yüzdelik bir oran olarak ifade edilir ve sistem kesintilerinin süresini gösterir.

Örnek: %99.95 kullanılabilirlik, yılda yaklaşık 4 saat 22 dakikadan daha az kesinti anlamına gelir.

İlişki

SLA ve Kullanılabilirlik: SLA, genellikle kullanılabilirlik gibi ölçülebilir hedefler içerir. Bir hizmet sağlayıcının müşterilere sunduğu kullanılabilirlik seviyesi, SLA'da belirtilir.

SLO ve Kullanılabilirlik: SLO, kullanılabilirlik hedeflerini belirler ve bu hedeflere ulaşılıp ulaşılmadığını izlemek için kullanılır. SLO, genellikle SLA'nın spesifik hedeflerini detaylandırır ve ölçülebilir performans göstergeleri sağlar.

Ölçüm ve Yönetim: SLA ve SLO'lar, kullanılabilirlik dahil olmak üzere hizmet kalitesini ölçmek ve yönetmek için kritik araçlardır. Bunlar, hizmet sağlayıcıların müşteri beklentilerini karşılamak için belirli standartlara ulaşmalarını sağlar.

SLA ve SLO'lar, hizmet sağlayıcılarının müşterilere sunacakları hizmet kalitesini garanti altına alırken, kullanılabilirlik, bu hizmetin ne kadar güvenilir ve erişilebilir olduğunu somut bir şekilde ölçer. Bu üç terim birlikte, hizmet kalitesinin sürekli izlenmesi ve iyileştirilmesi için bir çerçeve sağlar.

Sonuç

Özetlemek gerekirse, "availability" (kullanılabilirlik), bir sistemin belirli bir zaman diliminde kesintisiz ve etkin bir şekilde çalışma kabiliyetini ifade eder. Sistem tasarımında kullanılabilirlik, özellikle kritik iş süreçleri için hayati öneme sahiptir. Farklı sistem bileşenlerinin önemi ve kullanılabilirlik gereksinimleri, işlevlerine ve iş süreçlerindeki rollerine göre değişir. Bazı sistemler (örneğin, ödeme sistemleri) diğerlerinden (örneğin, içerik dağıtım ağları) daha yüksek kullanılabilirlik gereksinimlerine sahip olabilir.

"Availability nines" kavramı, bir sistemin kullanılabilirlik seviyesini ifade eder ve yüzde olarak belirtilir. Yüksek kullanılabilirlik olarak kabul edilen sistemler genellikle en az %99.99 (four nines) veya daha yüksek bir kullanılabilirlik sunar. Bazı çok kritik uygulamalar için %99.999 (five nines) gibi daha yüksek kullanılabilirlik seviyeleri gerekebilir.

Sonuç olarak, sistem tasarımında kullanılabilirlik, maliyet, performans ve sistem kritikliği arasında dengeli bir yaklaşım gerektirir. Yüksek kullanılabilirlik sağlamak, yedeklilik, failover mekanizmaları, yük dengeleme ve etkin izleme gibi bir dizi stratejiyi içerir. Her sistem, özgün ihtiyaçlarına göre özelleştirilmiş bir kullanılabilirlik planına sahip olmalıdır.