Jak navrhujete vysokou dostupnost na AWS?

Question

Accepted Answer

**Vysoká dostupnost (HA)** znamená navrhovat systémy tak, aby zůstaly provozuschopné navzdory selháním — prostřednictvím redundance, nasazení v multiple-AZ, auto-recovery a eliminací jednotlivých bodů selhání. Je to základní cíl pro produkční systémy a klíčová oblast AWS architektury.

## Core HA principles

```text
✓ ELIMINATE SINGLE POINTS OF FAILURE — no single component whose failure takes down
  the system → redundancy everywhere (multiple instances, AZs, etc.)
✓ Deploy across MULTIPLE AVAILABILITY ZONES — survive an AZ (data center) failure
✓ AUTOMATIC RECOVERY — detect failures and recover/replace automatically (no manual fix)
✓ DECOUPLE components — failures isolated; one component's failure doesn't cascade
```

## HA techniques on AWS

```text
COMPUTE → Auto Scaling Group across multiple AZs + Load Balancer
  → instances spread across AZs; LB health checks route around failures; ASG replaces
    failed instances → survives instance AND AZ failures
DATABASE → RDS Multi-AZ (synchronous standby in another AZ, auto-failover);
  read replicas; DynamoDB (multi-AZ by default)
STORAGE → S3 (multi-AZ durable by design); EBS snapshots
DNS → Route 53 failover routing + health checks (route to healthy/backup endpoints)
DECOUPLING → SQS queues (buffer; consumers can fail/retry without losing work)
```

## Beyond a single region: multi-region

```text
For the HIGHEST availability (survive a whole REGION failure):
  → multi-REGION deployment (active-active or active-passive with failover)
  → much more complex/costly (data replication, routing, consistency) — for critical
    systems with strict availability requirements
→ Most systems: multi-AZ is the baseline; multi-region for the most critical.
```

## Proč na tom záleží

Porozumění tomu, jak navrhovat vysokou dostupnost, je důležité znalost na úrovni senior, protože **udržování systémů v provozu navzdory selháním je základním požadavkem pro produkční systémy** a je to klíčová oblast AWS architektury, takže je nezbytné pro vytváření spolehlivých cloudových systémů.

**Základní principy** — eliminace jednotlivých bodů selhání (prostřednictvím redundance), nasazení v **několika zónách dostupnosti** (přežití selhání datového centra), automatické obnovení (detekce a obnovení ze selhání bez ručního zásahu) a oddělení komponent (izolace selhání) — zachycují základní přístup návrhu na selhání (za předpokladu, že komponenty budou selhávat a zajištění přežití systému).

Porozumění **konkrétním HA technikám na AWS** je praktické jádro: rozšíření výpočetních prostředků v rámci více AZ za load balancerem s auto scaling (přežití selhání instance a AZ), použití **RDS Multi-AZ** pro failover databáze, využívání vestavěné odolnosti S3, použití failover routingu Route 53 a oddělení pomocí SQS — to se kombinuje v odolné architektury, kde žádné jediné selhání nezpůsobí výpadek.

**Vzor nasazení multi-AZ** je základem HA (a nejdůležitějším praktickým konceptem), zatímco porozumění **nasazení multi-region** (pro přežití selhání celé oblasti — složitější a dražší, vyhrazené pro nejkritičtější systémy) odráží vědomí spektra požadavků na dostupnost a jejich kompromisů.

Návrh HA je středobodem provozu spolehlivých produkčních systémů a jeho správné řešení (nebo nesprávné) přímo určuje, zda systém zůstane v provozu během selhání.

Protože vysoká dostupnost je základním požadavkem pro produkční systémy a AWS poskytuje stavební bloky (multi-AZ, auto scaling, load balancing, Multi-AZ databáze, failover routing) pro její dosažení, a protože porozumění tomu, jak je kombinovat, aby se eliminovaly jednotlivé body selhání a přežití selháními, je nezbytné pro spolehlivou architekturu, pochopení toho, jak navrhovat vysokou dostupnost na AWS, je důležité znalost na úrovni senior — klíčová architektonická kompetence pro vytváření produkčních systémů, které zůstávají provozuschopné navzdory nevyhnutelným selháním, což odráží fokus na spolehlivost očekávaný pro role senior cloud.