W dzisiejszym świecie „dane to złoto”. Nic więc dziwnego, że każdy chciałby zabezpieczyć swoje serwery baz danych jak najlepiej żeby nie utracić żadnych danych ze swoich zasobów.
Żeby zabezpieczyć serwer bazy danych przed awarią i zminimalizować ryzyko utraty danych lub przestoju, warto wprowadzić kilka strategii, które zwiększą niezawodność i dostępność bazy danych. Poniżej wypisałem kilka elementó na które należy zwrócić uwagę projektując i administrując serwerami bazy danych.
Replikacja bazy danych
Replikacja to proces kopiowania i synchronizacji danych pomiędzy jednym głównym serwerem (master) a jednym lub wieloma serwerami zapasowymi (slaves). Dzięki temu, jeśli serwer główny ulegnie awarii, zapasowe serwery mogą przejąć obsługę, zapewniając ciągłość działania i zwiększając dostępność bazy danych. Replikacja poprawia także skalowalność, ponieważ umożliwia rozłożenie obciążenia między wiele serwerów obsługujących zapytania.
Replikacja master-slave
Umożliwia tworzenie kopii bazy danych na drugim serwerze (slave), który automatycznie przechowuje aktualizacje z serwera głównego (master). W przypadku awarii mastera można szybko przełączyć ruch na serwer slave.
Replikacja multi-master
Wszystkie serwery są masterami i mają wzajemnie synchronizowane dane, co umożliwia równoważenie obciążenia i zapewnia dodatkowe bezpieczeństwo w przypadku awarii.
Failover i przełączanie
Skonfiguruj system failover, aby automatycznie przełączyć ruch na „replikę” w razie awarii głównego serwera.
Klastry baz danych
Klaster bazy danych to grupa współpracujących serwerów baz danych, które działają jako jeden system, aby zwiększyć dostępność, skalowalność i niezawodność bazy. W przypadku awarii jednego z serwerów, pozostałe serwery w klastrze przejmują jego obciążenie, zapewniając ciągłość działania. Dzięki temu klaster bazy danych jest odporniejszy na awarie i może obsługiwać większe ilości zapytań niż pojedynczy serwer.
Klastry aktywne-pasywne
Jeden serwer działa aktywnie, a drugi pasywnie i przejmuje ruch w razie awarii pierwszego.
Klastry aktywne-aktywne
Oba serwery działają równocześnie, a ich synchronizacja jest w czasie rzeczywistym. Jest to rozwiązanie bardziej zaawansowane, ale również bardziej skomplikowane i kosztowne.
Regularne kopie zapasowe (backupy)
Automatyczne kopie zapasowe
Ustal harmonogram regularnych kopii zapasowych na serwerach zewnętrznych lub w chmurze. Kopie powinny obejmować dane w stanie sprzed ostatnich zmian, by były aktualne.
Przechowywanie zewnętrzne
Kopie zapasowe powinny być przechowywane w innym miejscu niż główny serwer bazodanowy, np. w chmurze lub w zewnętrznej lokalizacji, aby uniknąć ryzyka ich utraty w razie awarii sprzętowej.
Optymalizacja konfiguracji serwera i monitorowanie zasobów
Monitorowanie obciążenia serwera
Ustaw monitoring CPU, pamięci RAM, miejsca na dysku oraz przepustowości. Ostrzeżenia o przeciążeniu umożliwią szybszą reakcję na awaryjna sytuację.
Wykrywanie anomali
Użyj narzędzi monitorujących (np. Prometheus, Grafana) do analizowania i wykrywania nietypowych zachowań w czasie rzeczywistym.
Optymalizacja zapytań
Regularne przeglądy najczęstszych zapytań, indeksowanie często używanych kolumn i minimalizacja operacji intensywnie wykorzystujących zasoby mogą zmniejszyć obciążenie i ryzyko awarii.
RAID i dyski SSD
RAID 1 lub RAID 10
Zastosowanie macierzy dyskowej RAID (np. RAID 1 – mirroring) może zabezpieczyć dane przed utratą w razie awarii dysku, a RAID 10 dodatkowo zwiększa wydajność.
Dyski SSD
Wybór szybkich dysków SSD zamiast HDD może zwiększyć niezawodność oraz zmniejszyć czas odpowiedzi, ponieważ są bardziej wytrzymałe na awarie mechaniczne.
Aktualizacje i łatki
Regularne aktualizacje bazy danych i systemu operacyjnego są konieczne, aby zapewnić stabilność i usunąć potencjalne błędy bezpieczeństwa, które mogłyby powodować awarie.
Szyfrowanie danych i firewall
Firewall
Dobrze skonfigurowany firewall powinien ograniczać dostęp do bazy danych tylko do określonych IP (np. tylko do serwera aplikacji).
Szyfrowanie danych
Szyfrowanie na poziomie bazy danych oraz połączeń między serwerami zabezpiecza dane przed wyciekiem w przypadku awarii lub kradzieży nośników.
Plan awaryjny i testowanie
Regularne testy przywracania
Regularnie testuj przywracanie bazy z kopii zapasowych i procesy failover, aby upewnić się, że w sytuacji awaryjnej przywracanie będzie przebiegało bez problemów.
Plan odzyskiwania po awarii (DRP)
Opracuj plan awaryjny, który określa, jakie kroki podjąć w razie awarii, kto za nie odpowiada i w jakiej kolejności. Znacznie skraca to czas przywrócenia systemu do pełnej sprawności i nie wprowadza haosu jaki często się wytwarza w sytuacjach stresowych 🙂