transtec HA Cluster: Hochverfügbarkeit durch Clustering

Absichern?

Ausfallzeiten verursachen Kosten, die einem Unternehmen großen Schaden zufügen können.
Die permanente Verfügbarkeit ist ein wichtiger Aspekt in Ihrer IT und wenn es schon keine 100%-ige Ausfallsicherheit geben kann, so wird durch ein ausgeklügeltes und auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittenes HA-System zumindest eine Verfügbarkeit von 99.99% erreicht. Dies bedeutet, das die maximale Downtime bei einem 99.99%-System bei gerade einmal 52 Ausfallminuten pro Jahr liegt.
Die SPOFs
Um einen Wert wie 99.99% zu erreichen, muss die gesamte Lösung optimal aufgebaut sein. Die richtige Hardware, optimale Software für die Clusterfunktionalität (Heartbeat) und das Servicekonzept muss aufeinander abgestimmt sein.

• Die Hardware für eine sichere Lösung >>
• Die Prinzipien - aktiv? passiv? >>
• Der Heartbeat - die sichere Kommunikation >>
• Unser Versprechen - 100% Service für Ihre 99.99% >>

Weit mehr als Blech

Geht es um Hochverfügbarkeit durch Clustering, spielt auch die Hardware eine entscheidende Rolle.

"Must haves"

• Redundante Netzteile in den Knoten wie auch im Storage-System.
• Redundante Netzwerkanbindung.
• Gespiegelte Festplatten in den Knoten.
• Optionale Anbindung redundanter Stromkreisläufe.
• Und womöglich noch die geographische Trennung der Systeme.

Die Hardware im Detail:
Ob basierend auf Linux oder Microsoft, eine Vielzahl an installierten transtec HA-Clustern spricht für sich.
Unsere Lösungen basieren auf den transtec CALLEO Servern der Serie 300 mit den hochperformanten Intel Xeon Quad-Core Prozessoren und den transtec PROVIGO RAID-Systemen der Serie 600 mit Fibre-Channel-Anbindung und Dual-Controller-Architektur.

Allgemeine Prinzipien

Übergreifende Fakten
Ob Microsoft Windows oder Linux, kommerzielle Podukte oder Open Source - die Prinzipien des HA-Clusterings sind bei beiden Plattformen gegeben:

• Aktiv/Aktiv Mode
  Beide beteiligten Server eines Clusterpaares können ständig den entsprechenden Serverdienst anbieten.
  Über eine virtuelle IP-Adresse oder Round Robin DNS wird den Clients der Dienst gewissermassen "gestriped" zur Verfügung gestellt, so erscheint dies dem Anwender transparent, wie ein einziger performanter Dienst.
  Nebst der hohen Performance verfügt dieses Prinzip auch über eine gleichmäßige Lastverteilung.
  
  
• Aktiv/Passiv Mode
  In dem Aktiv/Passiv Mode arbeitet lediglich ein Server produktiv und der andere befindet sich im Standby-Mode, um bei Ausfall des anderen Servers dessen Dienst zu übernehmen.
  Diese Lösung ist zweifelsohne sehr zuverlässig, dennoch sind die Kosten sehr hoch, da teurere Hardware ungenutzt bereit steht und auf ihren Einsatz wartet.
  
  
• Hybrid Mode
  Um die Liste zu versvollständigen, muss an dieser Stelle auch der Hybrid Mode erwähnt werden, wenn auch dieser Mode eher selten eingesetzt wird.
  Vom Hybrid Mode spricht man, wenn beide Server stets nur einen Teil des Gesamtdienstes anbieten und den jeweils anderen Teil im Störungsfalle übernehmen.
  
  

Das Herzstück - die Kommunikation

Die gegenseitige Überwachung der Server ist das Herzstück der HA-Cluster und trägt den Namen Heartbeat völlig zurecht.
Die Server kommunizieren mittels des Heartbeates miteinander und können sich so sicher sein, dass der Partner im direkten Verbund noch lebt und seine Dienste verrichten kann.

• Wie wird gesprochen?

Die gegenseitige Überwachung wird über eine eigene Netzwerkverbindung gewährleistet, die in der Regel redundant ausgelegt ist.
Der Heartbeat stellt Broadcast-Nachrichten dar, die in Intervallen welche vom Administrator definiert werden gesendet und beantwortet werden müssen.

• Im Falle eines Falles

Was passiert, wenn ein Server nun ausfällt?

Zur Vermeidung der Split-Brain-Situation setzen wir bei allen Linux-basierenden HA-Clustern auf Powerswitches. Damit wird verhindert, dass der ausgefallene Server durch Boot-Vorgänge versucht, seine Funktionalität zurück zu erlangen und die Dienste wieder zu übernehmen. Der defekte Server wird also unmittelbar nach dem Ausfall direkt vom Stromnetz getrennt. Dieses Fencing (auch bekannt als STONITH - Shoot The Other Node In The Head) ist ein Schutzmechanismus der HA-Cluster.

Der Einsatz von Windows-basierenden HA-Clustern im Bereich der High-Availability ermöglicht noch eine zweite Kommunikationsform.
Durch einen Quorum-Bereich (raw-device) auf dem Shared Storage wird definiert, wer bei Ausfall des Netzwerk-Heartbeates die Clusterdienste übernimmt.

Unser Versprechen

Wir sind für Sie da

• Von der Konzeption und Projektierung
• Über die Installation und Konfiguration
• Und die Integration in Ihre IT-Umgebung
• Schlüsselfertig vor Ort und nach Ihren Bedürfnissen installiert

Vertrauen Sie unserer jahrelangen Erfahrung in diesem Bereich und lassen Sie uns helfen, Ihre Strukturen zu optimieren.
Unsere Experten beraten Sie gerne.