|
сервер. Так, серверы, отвечающие за обслуживание сборочной линии, требуется восстановить быстрее. Однако если они расположены неподалеку у от сборочной линии, то в случае землетрясения серверы выйдут из строя вместе с линией, поэтому запускать приложения, управляющие сборкой на удаленной площадке, не имеет смысла. С другой стороны, систему управления поставками можно запустить на другой площадке, обеспечив работу абонентских узлов отдела продаж и непрерывность поставок продукции. Итак, катастрофоустойчивость системы в аппаратной части обеспечивается: • географическим разнесением узлов; • репликацией данных; • несколькими независимыми источниками питания; • высоконадежной сетевой инфраструктурой. 3.2.4. Сценарии отказов кластерной инфраструктуры Рассмотрим теперь несколько сценариев работы кластера, отвечающих разным уровням надежности и устойчивости к катастрофам. Динамическая характеристика, вычисляемая всякий раз, когда узел кластера выходит из строя, в [17] получила название «кластер-кворум» целостность кластера. I Смысл этой характеристики поясним на следующем примере. Если система использует 10 узлов, и все они работают, то кластер-кворум равен 100%. Если же, в некоторый момент, выходят из строя два узла, то кластеркворум становится равен 80%. Анализ функционирования кластерных систем показывает [77-82], что кластер способен к реконфигурации только в том случае, если число одновременно вышедших из строя узлов строго меньше половины работающих. Далее для различных архитектур при оценке последствий того или иного сценария отказов достаточно рассчитать значение кластер-кворума. Архитектура с одним арбитратором. В рамках данной архитектуры имеется два центра обработки данных и одна площадка-арбитратор (рис. 3.2.7). 91 |
важным элементом архитектуры. При построении катастрофоустойчивого кластера необходимо предусмотреть прокладку основного и резервного каналов связи по разным маршрутам. Рис. 2.2.6 Три центра (с площ адкой-арбитратором) При формировании оптимального плана развития кластерной инфраструктуры чрезвычайно важен этап выбора правильной архитектуры, когда требуется определить, насколько уязвим бизнес и каково максимальное время простоя ИТ-инфраструктуры, при котором бизнесу не будет нанесен непоправимый ущерб. Для некоторых предприятий или подразделений корпорации это может быть день или два; для других даже минутный простой несет ощутимые потери. Одни приложения нуждаются лишь в защите от сбоя узла, а другие требуют еще й защиты от выхода из строя всей площадки. Далее, важно определить, какую роль играет каждый конкретный сервер. Так, серверы, отвечающие за обслуживание сборочной линии, требуется восстановить быстрее. Однако если они расположены неподалеку от сборочной линии, то в случае землетрясения серверы выйдут из строя вместе с линией, поэтому 79 запускать приложения, управляющие сборкой на удаленной площадке, не имеет смысла. С другой стороны, систему управления поставками можно запустить на другой площадке, обеспечив работу абонентских узлов отдела продаж и непрерывность поставок продукции. Итак, катастрофоустойчивость системы в аппаратной части обеспечивается: • географическим разнесением узлов; • репликацией данных; • несколькими независимыми источниками питания; • высоконадежной сетевой инфраструктурой. 2.2.4. Сценарии отказов кластерной инфраструктуры Рассмотрим теперь несколько сценариев работы кластера, отвечающих разным уровням надежности и устойчивости к катастрофам. Динамическая характеристика, вычисляемая всякий раз, когда узел кластера выходит из строя, в [17] получила название «кластер-кворум» целостность кластера. Смысл этой характеристики поясним на следующем примере. Если система использует 10 узлов, и все они работают, то кластер-кворум равен 100%. Если же, в некоторый момент, выходят из строя два узла, то кластер-кворум становится равен 80%. Анализ функционирования кластерных систем показывает [77-82], что кластер способен к реконфигурации только в том случае, если число одновременно вышедших из строя узлов строго меньше половины работающих. Далее для различных архитектур при оценке последствий того или иного сценария отказов достаточно рассчитать значение кластер-кворума. Архитектура с одним арбитратором. В рамках данной архитектуры имеется два центра обработки данных и одна площадка-арбитратор (рис. 2.2.7). Па этом пространстве работает кластер из четырех узлов (узел 1 приложение А; узел 2 — приложение В; узел 3 — приложение С; узел 4 приложение D) и арбитратора (всего пять). Каждый центр обработки данных содержит два узла кластера и один массив Sure-Store ХР. На каждом узле есть приложение, работающее с дисковым массивом. Между дисковыми массивами установлены связи непрерывного доступа, так что данные приложения А, расположенные на дисках А массива центра А, реплицируются на диски А1 массива, расположенного в центре В. То же самое делается для приложений В, С и Г), соответственно. Площадка-арбитратор содержит сервер-арбитратор. 80 решение всех задач системы обработки информации с вероятностями не ниже заданных, при этом затраты должны быть ограничены. 2. Учитывая перспективность задач обеспечения катастрофоустойчивости системы и планирования ее дальнейшего развития, предложена двухэтапная процедура формирования кластерных структур системы. Первый этап этап формирования надежной структуры системы обработки информации предоставляет исходные данные для решения задач второго этапа, обеспечивающего формирование оптимального плана развития системы с использованием кластеризации, а уровень катастрофоустойчивости системы характеризует текущие требования но надежности обработки данных на заданном периоде планирования. 3. На основе анализа системотехнических решений для кластерных архитектур систем обработки данных показано, что кластер способен к реконфигурации в случае, если число одновременно вышедших из строя узлов строго меньше половины работающих. Далее для различных архитектур при оценке последствий того или иного сценария отказов достаточно рассчитать значение кластер-кворума. 4. Реконфигурация кластерных архитектур, использующих арбитраторы, существенно повышает уровень готовности системы. При введении второго арбитратора более высокий уровень готовности системы позволяет избежать остановки кластера, что неизбежно для аналогичных сценариев отказов в конфигурации с одним арбитратором. 5. Для анализа динамических характеристик целостности кластера в текущий момент времени следует использовать значение кластер-кворума, который определён в работе, как минимальная целостность кластера, при которой он остаётся работоспособен, что представляется в виде процентной характеристики, обозначающей минимальную часть кластера, способную справляться с возложенными на него задачами. 6. Решение задач поиска плана, обеспечивающего минимум дефицита надёжности на всём интервале времени, выделенном на развитие кластерной структуры системы обработки информации, при высокой размерности возможно за счет использования графовой формализации, отражающей возможные варианты развития кластерной системы и обеспечивающей применение схемы «ветвей и границ» для просмотра вариантов решения. 89 |