“Ambiente Tolerante a Falhas Utilizando Software Livre” Gerência de Suporte de Software Alessandro Luiz Petrocino Elaine Cristina Franchini dos Anjos 29/08/2003.

“Ambiente Tolerante a Falhas Utilizando Software

Livre”

Gerência de Suporte de Software

Alessandro Luiz PetrocinoAlessandro Luiz PetrocinoElaine Cristina Franchini dos AnjosElaine Cristina Franchini dos Anjos29/08/200329/08/2003

Ementa da Palestra• Conceito de Ambiente Tolerante a Falhas

• H.A.

• Heartbeat

• IP Virtual (Floating Address)

• Topologia 1

• Load Balance e Linux Virtual Server (LVS)

• Topologia 2

• Espelhamento com DRBD (Block Device Redundancy)

• Topologia 3

• Integração do DRBD com o Heartbeat

• Topologia 4

• Dúvidas

Motivação-Ligada diretamente a nossa dependência aos computadores

-Transtornos cada vez maiores causados pela eventual falha destes sistemas

-Nossos clientes desejam um sistema operante a qualquer momento, com qualidade

-Qual é a missão crítica ?

A EFICIÊNCIA se torna um diferencial

O que é “Alta Disponibilidade”?

Disponibilidade = probabilidade de um sistema estar disponível (em perfeito funcionamento)

Redundância do ambiente sistemático existente (equipamentos de rede, link, serviços, QoSQoS)

FUNCIONALIDADE FUNCIONALIDADE 24x7 24x7

• Básica Qualquer sistema que garanta 99% de disponibilidade

• Alta Sistemas especializados (acréscimos de 0,99%s – 99,99...%)

• Contínua Situação ideal (teórica) – Disponibilidade = 1(Non-Stop-System)

Teoria dos 0,99%s Quanto mais 0,9s , mais qualidade e

robustez o sistema garante. Mais 0,9s? Mais ga$to!

(Quanto se pode gastar ???)

“A Alta Disponibilidade deve estar associada a real necessidade existente da empresa e em seus serviços.”

Sistema X Ambiente

Sistema Servidores responsáveis pelos serviços existentes, que devem estar sempre disponíveisEx: Web Servers, DB Servers, Application Servers, Mail Servers, etc

Ambiente TODOS os recursos responsáveis pela Alta Disponibilidadepela Alta Disponibilidade !!!Ex: Link, hubs e switches, computadores, placas de rede, roteadores, servidores, etc.

Vantagens da HA Manutenção programada Atualização de Software e Hardware

(sempre tem uma redundância ao mexer em um sistema)

Satisfação do cliente (ele sempre consegue acesso aos serviços)

Não afeta o usuário final, pois o serviço se mantém no ar, com QUALIDADE

Solução adotada

Software Livre

•Baixo cu$tocu$to

•Documentação ampla existente na Web

•Conhecimento já existente

•Filesystem dinâmico (ReiserFS ou EXT3)

Linux+Heartbeat+LVS+DRBD+MLinux+Heartbeat+LVS+DRBD+Monon

Heartbeat Protocolo para monitoramento (UDP/694) Mensagens enviadas em intervalos

regularesSe não recebida, o protocolo assume que a máquina falhou, tomando uma ação específica

Master Slave Inicia e encerra serviços (http, mail, NFS,

etc) IP Address Takeover (IPAT)

(reconfigura a interface de rede) alias

Topologia 1 – Heartbeat

Disk 1

ClusterSystem

ADatabaseDatabase

ClusterSystem

BEthernet Heartbeat Ethernet Heartbeat connectionconnection

SCSI BUSSCSI BUS

Public NetworkPublic Network

192.168.0.10

192.168.0.12

192.168.0.11

Serial Heartbeat Serial Heartbeat connectionconnection

Disk 1

SystemA

WebServerWebServer

SystemB

Ethernet Heartbeat Ethernet Heartbeat connectionconnectionSerial Heartbeat Serial Heartbeat connectionconnection

SCSI BUSSCSI BUS

Public NetworkPublic Network

Linux Virtual Server - LVS É um Linux Director Box Layer 4 Switching (camada de

transporte) Redirecionamentos por NAT e

Directing Routing Permite escalabilidade

Como funciona? – LVS

•Redireciona os serviços dos clientes para os real-servers por reescrita de pacotes (NAT) ou por direct routing.

•Algoritmo de decisão (WLC, Round Robin)

•Vários serviços implementados (schedulers)(http, https, ftp, pop, imap, ldap)

•Possibilidade de agregar novos serviços (none)(imaps, pops, etc)

Topologia 2 – LVS

LVS + Heartbeat

LVS + Heartbeat

DRBD

Distributed Replicated Block Device

Espelha os dados diretamente em blocos (raw device), através da rede

Funciona com um filesystem montado e o outro, desmontado.

Topologia 3 – DRBD

System A

/export/database

System B

Unmountedfylesystem

Ethernet Heartbeat Ethernet Heartbeat connectionconnectionDRBD Dedicated ChannelDRBD Dedicated Channel

Monitoramento – MON Monitora vários serviços ao mesmo

tempo Consome poucos recursos Notificação inteligente (mail, SMS,

bip) Atitudes pré-definidas ou com

intervenção do Administrador

Mon - Exemplo

Referências High-Availability Linux Project

http://www.linux-ha.org

H.A. Brasilhttp://ha.underlinux.com.br

Linux Virtual Server Projecthttp://www.linuxvirtualserver.org

Ultra Monkey H.A.http://www.ultramonkey.org

DRBD Projecthttp://www.complang.tuwien.ac.at/reisner/drbd/

Dúvidas

??

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