Start » Nowości » Jak działa wysoka dostępność w serwerach NAS ?

Jak działa wysoka dostępność w serwerach NAS ?

Na rynku znajdują się 2 rodzaje systemów NAS z dwoma kontrolerami o wysokiej dostępności (HA). Jeden z nich pracuje w trybie active-active, a drugi – active-standby. Powodem, dla którego szefowie IT wybierają systemy NAS z podwójnymi kontrolerami, jest wymóg braku lub zerowa tolerancja dla przestojów usługi. Wiele przedsiębiorstw i aplikacji wymaga wysokiej dostępności i wszystko sprowadza się do poziomu ich tolerancji. Tryb Active-standby (active-passive) zwykle potrzebuje dwóch identycznych serwerów NAS po-łączonych ze sobą za pomocą kabla Ethernet o przepustowości 1 Gb dla sygnału synchronizacji (Heartbeat) i duplikacji danych. Tryb Active-standby wymaga dłuższego czasu przełączania, co oznacza dłuższe RTO (czas odtworzenia procesu). Urządzenie pasywne zawiera kopie lustrzane danych i oczekuje na przejęcie funkcji urządzenia aktywnego w sytuacji jego awarii. Ogólnie rzecz biorąc, tryb active-active przewyższa tryb active-standby na wiele sposobów (tabela poniżej):

1

Uzasadnienie teoretyczne 

Aby wspierać tryb active-active dla podwójnego kontrolera, firma Qsan Technology dużymi nakładami opracowała własne silniki wysokiej dostępności – QHE (Qsan HA engine) dla wirtualnych adresów IP, globalnej przestrzeni nazw, mechanizmu cache mirroring i modułów transferu wejścia/wyj-ścia na poziomie bloków/plików.

2

Po uwzględnieniu powyższych kwestii ogólny schemat blokowy budowy wygląda następująco: między dwoma kontrolerami wymieniane są dane transferu pulsowego i komunikacji międzyprocesowej (mirroring cache, transfer wejścia/wyjścia na poziomie bloków, transfer wejścia/wyjścia na poziomie plików) za pomocą magistrali PCI-Express na tylnej ściance. Właśnie dlatego tryb active-active przewyższa tryb active-standby.

3

Jak zmierzyć rzeczywisty czas przełączania w przypadku awarii

Rzadko się zdarza, by producent NAS ujawnił prawdziwą wartość. Czas przełączania definiujemy jako przestój usługi doświadczany na urządzeniach klienckich i aplikacjach. Usługa CIFS w środowisku Windows do generowania obciążenia korzysta z typowej aplikacji do tworzenia kopii zapasowych, w sposób ciągły działających jako klient uzyskujący dostęp do NAS. Do monitorowania połączeń CIFS w Menedżerze Zadań Windows używa się licznika ruchu. Czas prze-łączenia jest mierzony długością płaskiej linii w liczniku ruchu. Zawsze zakładamy najgorszy scenariusz, w którym współdzielony katalog należy do kontrolera, który właśnie odłączamy. Poniższy zrzut ekranowy przedstawia proces przełączania trwający około 18 sekund. To oznacza, że RTO wynosi 18 sekund. Funkcja „Ping” powraca prawie w tym samym momencie, w którym aplikacja do tworzenia kopii zapasowej wznawia kopiowanie plików.

4

Aplikacja do tworzenia kopii zapasowych będzie próbowała uzyskać dostęp do współdzielonych zasobów NAS do momentu przekroczenia limitu przeznaczonego na to czasu. Domyślny limit wynosi około 60 sekund.

W bieżącym rozwiązaniu active-active na czas przełączenia wpływa kilka czynników, takich jak: czas konfiguracji przeznaczony na procedurę przełączania, liczba puli pamięci, liczba jednostek logicznych (LUN) oraz czas montowania/odmontowywania współdzielonych katalogów. Kluczowym czynnikiem jest liczba jednostek logicznych (LUN) w systemie NAS. Przetwarzanie zmiany przynależności jednostek logicznych między kontrolerami przypomina pchanie ciężkich drzwi, wykonanie tego zadania wymaga więcej zasobów i czasu. W praktyce mierzymy czas przełączania dla różnych liczb jednostek logicznych, aby dać szerszy pogląd na wzrost czasu przełączania w miarę dodawania do systemu coraz większej liczby jednostek logicznych.

5

Pytanie brzmi, dlaczego wykorzystujecie pamięć NAS w konfiguracji active-standby, która wymaga całych minut na przełączanie? Wasze firmy i aplikacje są w tym czasie narażone na ryzyko. Qsan TrioNAS LX HA zapewnia czas przełączenia znacznie poniżej progu 1 minuty, aby dać Wam najlepszą ochronę, jaką można kupić za pieniądze.

O Grzegorz Bielawski

Grzegorz Bielawski
Syn, mąż i ojciec dwójki dzieci. Zawsze mówi co myśli i później często żałuje. Posiada kota i rybki, ale woli psy. Obecnie pracownik firmy QNAP, za kołnierz nigdy nie wylewa :). Lubi polemizować, ale tylko na argumenty.