“Ambiente Tolerante a Falhas
Utilizando Software Livre”
Gerência de Suporte de Software
29/08/2003
Alessandro Luiz Petrocino
Elaine Cristina Franchini dos Anjos
Ementa da Palestra
•
Conceito de Ambiente Tolerante a Falhas
•
H.A.
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Heartbeat
•
•
IP Virtual (Floating Address)
•
Topologia 1
Load Balance e Linux Virtual Server (LVS)
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•
Espelhamento com DRBD (Block Device Redundancy)
•
•
Topologia 3
Integração do DRBD com o Heartbeat
•
•
Topologia 2
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, QoS)
FUNCIONALIDADE  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$to!
(Quanto se pode gastar ???)
“A Alta Disponibilidade deve estar associada a
real necessidade existente da empresa e em
seus serviços.”
Sistema X Ambiente
Sistema  Servidores responsáveis pelos serviços
existentes, que devem estar sempre disponíveis
Ex: Web Servers, DB Servers, Application Servers, Mail Servers, etc
Ambiente  TODOS os recursos responsáveis pela
Alta Disponibilidade !!!
Ex: Link, hubs e switches, computadores, placas de rede, roteadores,
servidores, etc.
Vantagens da HA


Manutenção programada
Atualização de Software e Hardware
(sempre tem uma redundância ao mexer em um sistema)

Satisfação do cliente
(ele sempre consegue acesso
aos serviços)

Não afeta o usuário final, pois o serviço
se mantém no ar, com QUALIDADE
Solução adotada
Linux+Heartbeat+LVS+DRBD+Mon
Software Livre
•Baixo cu$to
•Documentação ampla existente na Web
•Conhecimento já existente
•Filesystem dinâmico (ReiserFS ou EXT3)
Heartbeat


Protocolo para monitoramento (UDP/694)
Mensagens enviadas em intervalos regulares
Se 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
192.168.0.10
Public Network
192.168.0.11
Cluster
System
System
A
A
WebServer
Database
192.168.0.12
Ethernet Heartbeat connection
Serial Heartbeat connection
SCSI BUS
Disk 1
Cluster
System
System
B
B
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
Ethernet Heartbeat connection
DRBD Dedicated Channel
Unmounted
fylesystem
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. Brasil
http://ha.underlinux.com.br

Linux Virtual Server Project
http://www.linuxvirtualserver.org

Ultra Monkey H.A.
http://www.ultramonkey.org

DRBD Project
http://www.complang.tuwien.ac.at/reisner/drbd/
Dúvidas
Contato
Suporte Unix – CCUEC
[email protected]