Реализация баланса нагружаемых веб-узлов с интернет-приложениями, устойчивыми к отказам
Динамический подход, реализуемый обеими технологиями, основывается на переключении аппаратных ресурсов web—фермы, которые при выходе серверов из строя, продолжат работу всего через несколько минут.
Сетевая нагрузка равномерно распределяется с помощью применения Network Load Balancing (NLB), которая выполняет распределение запросов сети в динамическом стиле. Если при этом использовать серверы высокого качества, то можно построить кластеры, состоящие из многих узлов и имеющие высокий уровень производительности.
Целью использования разумного баланса в нагрузке является возможность и необходимость распределить запросы сети по различным узлам кластера. Это предотвратит возникновение особых мест серверов с низкой производительностью. К информации, при использовании подобной структуры web—фермы, можно будет добраться через единый виртуальный адрес, через который также можно добавлять и удалять элементы. Существуют и другие технологии создания баланса в загруженности кластера веб-фермы, но они передают запросы даже на тот сервер, связь с которым прервана. Это могут быть системы типа RRDNS, NLB и т.п. Применение же описываемого вида кластеризации помогает значительно увеличить доступность узлов веб-сети и скорость доступа к информации.
Microsoft Cluster Service (CS), лежащий в основе подсистемы СУБД, обеспечивает отказоустойчивость. Она достигается за счет дублирования наблюдательной системы и активных компонентов. Если применять данные механизмы совместно с архитектурой сервера, то можно решать задачи любого уровня сложности.
Область применения
Идеальное решение для высоконагруженных веб-узлов:
- Интернет-приложения корпоративных сетей
- Интернет-магазины
- Сайты новостей
- Порталы по развлечению
- Поисковики
- Электронная почта
Подобные механизмы также эффективно работают в условиях кластеризации серверов.
Компоненты решения
- Узлы кластера, серверы
- Коммутаторы открытой и кластерной сети
- Операционные системы
- Кабели, разветвители и пр.
- Коммутаторы SAN типа
- Система SAN, использующаяся для хранения
- Операционные системы
- Серверы SQL
- Бесперебойники
- Монтажные и наладочные работы
Технологии и характеристики
- Использование 64 Гб памяти оперативного типа на каждом узле.
- Наличие возможности интеграции в систему SAS и SATA-дисков.
- Применение для работы разнообразных программных платформ, в числе которых и MS Windows 2008 Internet Information Server 7.0.
- Применение систем наблюдения и доступности на физическом (IPMI) и логическом уровнях, использующих ПО MS SCOM 2007.
Преимущества использования
Производительность
Существенным преимуществом работы веб-фермы может служить распределение загруженности внутренней среды серверов по загруженности основных компонентов сети. При подобных условиях возможно создание высоко доступной системы, способной работать в режиме 24/7. Пользовательские сети, при работе интернет-приложений, служащих в качестве сервисных, могут периодически зависать. Механизмы NLB при подобной ситуации, когда выполнение операции с большими объемами данных длится слишком долго, перенаправят запросы на кластерные элементы с минимальной нагрузкой. Эти процессы происходят в течение считанных секунд, что служит хорошей характеристикой их работы. Еще больше плюсов от прозрачности применения процессов на одном и том же кластере.
Отказоустойчивость
Не считая возможности распределить нагрузку на бэк-энде фермы веб, можно сдублировать все активные компоненты СУБД-шного кластера, которые имеют возможность вывода своих отдельных узлов в так называемый режим обслуживания (обновление, установка пакетов с обновлениями). Сервисы при этом не прерывают работу.
Выполняемые операции
- Проверка действительной инфраструктуры и применение операций, которые приводят в соответствие требованиям кластеризации системы;
- Создание проекта и установка исходя из особенностей клиента;
- Выбор и аппаратная реализация серверов согласно исполняемых ими функций и нагрузки, которая планируется;
- Монтирование оборудования и настройка кластерного программного обеспечения непосредственно на платформе клиента;
- Соединение открытой и кластерной сетей кабельной продукцией;
- Наладка SAN-сети;
- Наладка служб NLB;
- Наладка служб Cluster Service;
- Подгонка работы кабелей;
- Конфигурирование высокой доступности и устойчивости к отказам и резервированию;
- Проверка начальной работы системы и устранение возможных неполадок, которые возникают по ходу;
- Документарные сценарии и их подготовка с возможным восстановлением в случае сбоев;
- Тренинги для ИТ-персонала.
