Günstige Hoch­verfügbarkeit

Günstige Hoch­verfügbarkeit

Artikel erschienen in IT Magazine 2014/01

Weniger Hardware dank Open Source Software


Mit Distributed Replicated Block Device (DRBD), einer Open-Source-
Netzwerkspeicherlösungs-Software, kann eine hochverfügbare IT-Infrastruktur auf nur zwei physischen Systemen hergestellt werden. DRBD spiegelt ein Blockgerät auf einem produktiven (Primary) Server in Echtzeit auf einen anderen (Secondary) Server. Dabei werden alle Schreibzugriffe über das Netzwerk an den zweiten Server übermittelt. Falls der erste Server ausfällt, kann der zweite Server die Funktion des ersten Servers übernehmen und ohne Datenverlust weiterarbeiten.
Sollte das primäre System ausfallen, versetzt ein Cluster-Management-Prozess das sekundäre System in den primären Systemzustand. Sobald das ehemals primäre System wieder verfügbar ist, läuft dieses nach einer Resynchronation als sekundäres System weiter. So wird ein weiterer Unterbruch vermieden. Und: Bei der DRBD-Synchronisation müssen nur die während des Ausfalls geänderten Datenblöcke resynchronisiert werden.
Eine ebenfalls quelloffene Alternative zu DRBD ist GlusterFS. Hierbei handelt es sich um ein verteiltes Dateisystem, welches die verschiedenen Server über TCP/IP als Client-Server-Architektur verbindet.

Kein gemeinsam genutzter Speicher


Konventionelle Computer-Cluster-Systeme benutzen in der Regel eine Art gemeinsamen Speicher, der für die verschiedenen Cluster-Ressourcen benutzt wird. Dieser Ansatz hat Nachteile, was die Hochverfügbarkeit betrifft. DRBD hingegen umgeht diesen Nachteil. Bei der Verwendung von DRBD werden die benötigten Cluster-Ressourcen lokal repliziert und liegen nicht auf einem eventuell wegfallenden gemeinsamen Speicher. Allerdings kann in modernen SAN-Lösungen mit Spiegelungsfunktionen gearbeitet werden, welche diese früher unvermeidliche Fehlerstelle beseitigen.
Gemeinsam genutzter Speicher wird in der Regel über ein SAN oder ein NAS adressiert, was einen gewissen Mehraufwand beim Lesezugriff erfordert. Bei DRBD wird dieser Aufwand signifikant reduziert, da Lesezugriffe immer lokal stattfinden. Weiter läuft der ganze Mechanismus von DRBD über das reguläre IP-System. Man benötigt also kein SAN und spart folgedessen die damit verbundenen Hardware- und Lizenzkosten.

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