Linux en Alta Disponibilidad


Introducción

Linux HA es un sistema de clustering libre que proporciona alta disponibilidad para sistemas Linux. Por alta disponibilidad nos referimos a un sistema redundante que puede recuperarse rápidamente (de unos segundos a escasos minutos) de un fallo de software o hardware.

Un uso clásico de un cluster en alta disponibilidad son los servidores de base de datos. A continuación siguen tres soluciones robustas de cluster de base de datos en alta disponibilidad para MySQL, PostgreSQL y Oracle sobre el S.O. Debian GNU Linux.


Alta disponibilidad para servidores de bases de datos

Se trata de un cluster Activo-Pasivo de dos o más nodos que garantizan la disponibilidad del servicio mediante fail over. Es decir, sólo un nodo del cluster está activo al mismo tiempo. Los demás nodos del cluster están a la espera de que el nodo activo se caiga para ocupar su lugar y continuar prestando el servicio.

Hay tres posibilidades en función del sistema que se utilice para compartir la base de datos entre todos los nodos:



SAN sobre fibra óptica


Es con diferencia la opción más cara pero también la que mayor rendimiento proporciona. El disco compartido se aloja en un RAID SAN FC.

Recomiendo utilizar un RAID dedicado para la base de datos. Si ya dispone de un RAID SAN FC es posible que prefiera asignar una unidad lógica a la base de datos y evitar el coste de un RAID SAN dedicado. En este caso debe considar que las bases de datos consumen una gran cantidad de recursos de disco y es posible que creen interferencias con los otros usuarios del SAN.

Para la comunicación entre los nodos del cluster se utiliza una red privada (física o una VLAN) que sirve tanto para los dispositivos de fencing, encargados de apagar un nodo cuando falla como para la comunicación de Linux-HA (Hearbeat).

El cluster necesita tambien un disco lógico de quorum que sirve como un importante apoyo para determinar que nodo del cluster es el que está fallando.

Componentes de Hardware

Hardware Cantidad Precio
Servidores con BCM (HP iLO, Dell DRAC, Sun ILOM) 2 ó más Consultar
RAID SAN FC 1 Consultar
Switch FC 1 Consultar
Tarjetas FC PCI/PCIe 2 Consultar
Switch Ethernet Gigabit 1 Consultar


SAN sobre iSCSI


En esta configuración se sustituye el RAID SAN FC por un RAID iSCSI, más economico, que funciona sobre ethernet Gigabit. Aunque el ancho de banda disponible entre los servidores y el disco SAN es considerablemente menor, también lo es el coste total de cluster ya que tampoco es necesario el SWITCH FC ni las tarjetas FC.

iSCSI es un protocolo IP que básicamente permite ejecutar comandos SCSI sobre una LAN. El rendimiento del protocolo se puede ver considerablemente afectado si no se ejecuta en una red dedicada (física o VLAN). Suele considerarse como una alternativa de bajo coste frente a la fibra óptica (FCP).

Componentes de Hardware

Hardware Cantidad Precio
Servidores con BCM (HP iLO, Dell DRAC, Sun ILOM) 2 ó más Consultar
RAID SAN iSCSI 1 Consultar
Tarjetas Ethernet Gigabit 2 Consultar
Switch Ethernet Gigabit 1 Consultar


DRDB - RAID 1 sobre Ethernet


Finalmente, puede eliminarse el RAID SAN por completo y utilizar DRDB, un software de duplicado de disco a traves de la red. DRDB puede verse como un RAID-1 de red. Los nodos del cluster comparten la base de datos mediante el duplicado de los datos del nodo activo al nodo pasivo en lugar de utilizar el mismo disco de SAN.

Obviamente esta es la configuración más económica de las tres ya que sustituimos el RAID SAN por dos discos duros convencionales y un cable directo que une los dos nodos del cluster. No obstante, se trata de una solución real de alta disponibilidad y puede tenerse en cuenta, sobre todo cuando se cuenta con un presupuesto ajustado.

Componentes de Hardware

Hardware Cantidad Precio
Servidores con BCM (HP iLO, Dell DRAC, Sun ILOM) 2 ó más Consultar
Switch Ethernet Gigabit 1 Consultar


Más Información


Si lo desea, puede solicitar más información o un presupuesto sobre alguna de las soluciones de Linux en alta disponibilidad.



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