Franco Vieira

Arquiteturas de Alta Disponibilidade na AWS

Solutions Architect

July 30th, 2013

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português

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What is High Availability?

• Availability: Percentage of time an application operates during its work cycle

• Loss of availability is known as an outage or downtime

– App is offline, unreachable, or partially available

– App is slow to use

– Planned and unplanned

• Goal

– No downtime

– Always available

4

Availability is related to • Scalability

– Ability of an application to accommodate growth without changing design

– If app cannot scale, availability may be impacted

– Scalability doesn’t guarantee availability

• Fault Tolerance

– Built-in redundancy so apps can continue functioning when components fail

– Fault tolerance is crucial to HA

• Disaster Recovery

– The process, policies, and procedures related to restoring service after a catastrophic event

• AWS democratizes High Availability

– Multiple servers, isolated redundant data centers, regions across the globe, FT services, etc.

AWS GLOBAL INFRASTRUCTURE

US-WEST (Oregon) EU-WEST (Ireland)

ASIA PAC (Tokyo)

ASIA PAC

(Singapore)

US-WEST (N. California)

SOUTH AMERICA (Sao Paulo)

US-EAST (Virginia)

AWS GovCloud (US)

ASIA PAC (Sydney)

Regions

US-WEST (Oregon)) EU-WEST (Ireland)

ASIA PAC (Tokyo)

ASIA PAC

(Singapore)

US-WEST (N. California)

SOUTH AMERICA (Sao Paulo)

US-EAST (Virginia)

AWS GovCloud (US)

ASIA PAC (Sydney)

Availability Zones

AWS BUILDING BLOCKS

Inherently Highly Available and Fault Tolerant Services

Highly Available with the right architecture

Amazon S3

Amazon DynamoDB

Amazon CloudFront

Amazon Route53

Elastic Load Balancing

Amazon SQS

Amazon SNS

Amazon SES

Amazon SWF

…

Amazon EC2

Amazon EBS

Amazon RDS

Amazon VPC

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

LET’S BUILD A

HIGHLY AVAILABLE SYSTEM

#1 DESIGN FOR FAILURE

●○○○○

« Everything fails all the time »

Werner Vogels

CTO of Amazon

AVOID SINGLE POINTS OF FAILURE

AVOID SINGLE POINTS OF FAILURE

ASSUME EVERYTHING FAILS,

AND WORK BACKWARDS

YOUR GOAL

Applications should continue to function

AMAZON EBS ELASTIC BLOCK STORE

AMAZON ELB ELASTIC LOAD BALANCING

HEALTH CHECKS

#2 MULTIPLE

AVAILABILITY ZONES ●●○○○

AMAZON RDS

MULTI-AZ

AMAZON ELB AND

MULTIPLE AZs

#3 SCALING

●●●○○

AUTO SCALING SCALE UP/DOWN EC2 CAPACITY

#4 SELF-HEALING

●●●●○

HEALTH CHECKS

+ AUTO SCALING

HEALTH CHECKS +

AUTO SCALING =

SELF-HEALING

DEGRADED MODE

AMAZON S3 STATIC WEBSITE

+ AMAZON ROUTE 53

WEIGHTED RESOLUTION

#5 LOOSE

COUPLING ●●●●●

BUILD LOOSELY COUPLED SYSTEMS

The looser they are coupled, the bigger they scale,

the more fault tolerant they get…

AMAZON SQS SIMPLE QUEUE SERVICE

PUBLISH& NOTIFY

RECEIVE TRANSCODE

PUBLISH& NOTIFY

RECEIVE TRANSCODE

VISIBILITY TIMEOUT

BUFFERING

CLOUDWATCH METRICS FOR AMAZON SQS

+ AUTO SCALING

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

YOUR GOAL

Applications should continue to function

IT’S ALL ABOUT

CHOICE BALANCE COST & HIGH AVAILABILITY

AWS ARCHITECTURE CENTER http://aws.amazon.com/architecture

AWS TECHNICAL ARTICLES http://aws.amazon.com/articles

AWS BLOG http://aws.typepad.com

AWS PODCAST http://aws.amazon.com/podcast

• AWS Trusted Advisor audits a customers infrastructure against known best practices, in order to: – Save Money

– Improve Availability

– Close Security Gaps

– Increase Performance

• In Q1 2013, AWS customers reviewed 135K AWS Trusted Advisor recommendations and took action that resulted in an estimated at $18M in annualized savings

AWS Trusted Advisor

Maurício Fernandes

Arquiteturas de Alta Disponibilidade na AWS Maurício Fernandes Presidente Dedalus

• A Anhanguera Educacional é a maior empresa da educação do Brasil e uma das maiores do mundo com cursos de graduação e pós-graduação.

• Contando com mais de 500.000 estudantes, 70 campi e centenas de escritórios que apóiam o ensino à distância, a área de tecnologia se tornou fundamental no fornecimento de conteúdo e gerenciamento dos estudantes.

“Neste projeto, com a Amazon Web Services, chegamos ao

resultado zero de CAPEX, além do fato dos procedimentos da

AWS nos darem muito mais segurança do que tínhamos antes”.

“Com isso, descobrimos

que a AWS é,

naturalmente, muito

mais barata que a

plataforma de

hospedagem

atual” - Felipe Brandão

• O desafio da Anhanguera era encontrar uma solução que suportasse os milhões de acessos da plataforma Moodle a cada semana, a cada hora. Também existia a necessidade de encontrar um ambiente mais confiável, seguro, flexível e escalável devido ao fato do crescimento exponencial da organização.

• A Amazon Web Services foi o serviço escolhido devido à infraestrutura de fácil implementação, custo ajustado à demanda da empresa além da garantia dos padrões mais altos de segurança.

O Desafio

• Implantação simples e rápida, sem entraves;

• Maior disponibilidade e performance das aplicações;

• Aumento da confiabilidade e segurança dos usuários referente ao ambiente do Moodle;

• Redução significativa de despesas antecipadas de capital (CAPEX).

Sobre a o Papel da AWS e Benefícios

alcançados

PARAGRAFO RESUMO CASO _ KEY WORDS

de BENEFICIO, DESAFIO VENCIDO –

RESUMO DO CASO EM UM PARAGRAFO

Otavio Ferreira

• Líder no e-commerce brasileiro na vertical de produtos para bebês, crianças e mães.

• 2013 Loja Revelação by EBIT

• 2012 Startup do Ano by PEGN

• 2011 Top 10 Startup by Forbes

• Modelos de negócio:

• E-tailing

• Flash-sales

• Principais tecnologias:

• Ruby, Rails, Sinatra

• Unicorn, Nginx

• MongoDB, MySQL

“Plataforma de e-commerce completa e altamente escalável, da

concepção ao lançamento, em apenas 3+5 meses”

“Essa escalabilidade nos permite acomodar um tráfego 5x maior

que a média em poucos segundos, o que

endereça o aspecto sazonal do negócio”

- Otavio Ferreira

O Desafio

• Negócio

• Otimizar a taxa de conversão

• Acelerar a taxa de crescimento de receita

• Escalabilidade

• ~15MM requisições / mês

• ~2MM usuários registrados

• ~2K novas fotos / dia

• Desempenho

• ~150ms / requisição no servidor

• Prazo

• 3 meses para o primeiro lançamento

• 6 dias como ciclo médio de desenvolvimento

Sobre o papel da AWS e os benefícios

alcançados

PARAGRAFO RESUMO CASO _ KEY WORDS

de BENEFICIO, DESAFIO VENCIDO –

RESUMO DO CASO EM UM PARAGRAFO

• Redundância

• Escalabilidade

• Disponibilidade

• Custo

Summary

1. DESIGN FOR FAILURE

2. MULTIPLE AVAILABILITY ZONES

3. SCALING

4. SELF-HEALING

5. LOOSE COUPLING

Thank you francov@amazon.com