Enterprise-Grade High Availability & Disaster Recovery Architecture (EPAS 18, Pgpool-II, Redis)

Enterprisedb Advance Server 18, Pgpool-II, Redis

Kategori Proyek

High Availability (HA) & Disaster Recovery (DR)

Teknologi Utama:

Database Engine: EDB Postgres Advanced Server (EPAS) 18

Status

Selesai & Berjalan di Production (Completed & Deployed in Production)

See Live

Project Overview

Proyek ini berfokus pada perancangan dan implementasi infrastruktur database skala enterprise yang sangat tangguh (highly resilient) dengan menerapkan arsitektur Active-Standby Geo-Replication lintas Data Center (DC) dan Disaster Recovery Center (DRC).

Teknologi inti yang dikerahkan dalam proyek ini meliputi EDB Postgres Advanced Server (EPAS) versi 18, Pgpool-II sebagai middleware cerdas pengganti PgBouncer, dan Redis Cluster sebagai lapisan in-memory caching. Keseluruhan lalu lintas aplikasi (application traffic) diatur melalui lapisan Global Server Load Balancing (GSLB) untuk memastikan perutean jaringan yang mulus tanpa intervensi manual.

Tujuan utama dari arsitektur ini adalah menjamin keandalan data mutlak (Zero Data Loss) dan mencapai target uptime ketersediaan tinggi (99.99%). Secara khusus, infrastruktur ini dibangun untuk memberikan nilai bisnis dan operasional sebagai berikut:

  • Business Continuity Assurance: Memastikan transisi instan (Zero-Touch Failover) ke fasilitas DRC saat terjadi pemadaman pusat data utama, meminimalisir RTO (Recovery Time Objective).
  • Optimasi Throughput Otomatis: Mendistribusikan beban kueri secara cerdas (Read/Write Splitting) guna mencegah bottleneck pada server utama selama jam lonjakan transaksi harian.
  • Akselerasi Latensi Akses: Memangkas waktu respons kueri pembacaan hingga level sub-milidetik menggunakan sinkronisasi caching tingkat lanjut.

Challenge

Sebelum implementasi ini, infrastruktur menghadapi beberapa tantangan kritikal yang menghambat operasional dan stabilitas sistem:

  • Single Point of Failure (SPOF): Jika Data Center utama mengalami pemadaman listrik atau gangguan jaringan total (Site Outage), seluruh sistem akan lumpuh.
  • Proses Failover Manual yang Lambat: Ketika terjadi bencana, mempromosikan server cadangan (standby) menjadi server utama (master) membutuhkan intervensi teknisi secara manual. Hal ini menyebabkan Recovery Time Objective (RTO) yang sangat tinggi (berjam-jam waktu henti).
  • Beban Kueri yang Tidak Seimbang: Kueri Read (SELECT) dan Write (INSERT/UPDATE) masuk ke Master Node secara bersamaan. Hal ini menyebabkan lonjakan utilisasi CPU dan memicu bottleneck performa pada jam-jam sibuk (peak hours)
  • Keterbatasan Kecepatan Akses Data: Kueri analitik dan pengambilan data berulang memakan waktu lama karena harus selalu mengakses disk storage pada database fisik.

Results

Dengan mengimplementasikan arsitektur Full-Stack ini, kami berhasil mengubah infrastruktur menjadi sistem cerdas yang mampu memulihkan dirinya sendiri (self-healing):

  • Zero-Touch Automated Failover: Dengan mengintegrasikan EFM (Enterprise Failover Manager) Quorum Heartbeat, sistem terus melakukan ping ke semua node. Ketika DC utama terdeteksi Offline, EFM secara otomatis memicu skrip failover yang mempromosikan Standby Master di DRC menjadi New Primary DB dalam hitungan detik
  • Auto Load Balancing & R/W Splitting: Pgpool-II Middleware secara cerdas menginspeksi lalu lintas masuk. Kueri manipulasi data (Write) otomatis dirutekan ke Master Node, sementara kueri pembacaan (Read) didistribusikan (Load Balanced) secara merata ke seluruh Slave Node. Ini menurunkan beban server utama hingga 60%.
  • Performa Membaca Ekstra Cepat: Lapisan Redis Master-Replica Cache diimplementasikan. Data yang sering diakses akan ditahan di memori (RAM). Sistem kini melayani kueri pembacaan dari Redis Hit dalam hitungan sub-milidetik, mempercepat respon aplikasi secara keseluruhan.
  • Resiliensi Bencana Teruji: GSLB sukses memperbarui DNS Routing secara otomatis. Pengguna akhir (End-User) bahkan tidak menyadari bahwa Data Center utama sedang terbakar, karena traffic telah dialihkan seketika ke fasilitas Disaster Recovery.