Компания IBM
Опубликован: 01.02.2008 | Доступ: свободный | Студентов: 540 / 20 | Оценка: 4.60 / 4.40 | Длительность: 43:55:00
Специальности: Разработчик аппаратуры
Лекция 2:

Составляющие высокой доступности

Ресурсы и группы ресурсов

Этот раздел описывает следующие понятия ресурсов HACMP:

  • определения;
  • ресурсы;
  • группы ресурсов.

Определения

HACMP использует базовую топологию для обеспечения высокой доступности управляемых приложений и требуемых ими ресурсов. К таким ресурсам относятся:

  • сервисные IP-метки/адреса;
  • физические диски;
  • группы томов;
  • логические тома;
  • файловые системы;
  • сетевые файловые системы;
  • серверы приложений (приложения);
  • адаптеры и каналы связи;
  • накопители на магнитной ленте;
  • ресурсы Fast Connect;
  • интеграция с WLM.

Конфигурация приложений и требуемых ресурсов происходит в группах ресурсов. Группы ресурсов управляются HACMP как единые объекты, работу которых можно отрегулировать в соответствии с требованиями клиентов/пользователей.

Наложение ресурсов высокой доступности на топологию кластера

Рис. 2.11. Наложение ресурсов высокой доступности на топологию кластера

На рис. 2.11 представлено наложение ресурсов, для которых HACMP обеспечивает высокую доступность, на базовую топологию кластера:

  • сервисные IP-метки;
  • приложения, общие для узлов;
  • хранилище, общее для узлов.

Ресурсы

Ресурсами считаются следующие компоненты кластера HACMP.

Сервисный IP-адрес/метка

Как обсуждалось выше, сервисным IP-адресом является IP-адрес, используемый клиентами для доступа к приложениям или узлам. Этот сервисный IP-адрес (и соответствующая метка) является частью группы ресурсов, и для него осуществляется мониторинг в HACMP. Существует два типа сервисных IP-адресов (меток):

  • Общий (shared) сервисный IP-адрес (метка). IP-который может быть сконфигурирован на нескольких узлах и являющийся частью группы ресурсов, которая в любой момент времени может быть активной только на одном узле.
  • Сервисный IP-адрес (метка), привязанный к узлу (node-bound). IP-адрес, который может быть сконфигурирован только на одном узле (не может совместно использоваться несколькими узлами). Обычно сервисные IP-адреса этого типа связаны с группами ресурсов с одновременным доступом (concurrent).

Сервисные IP-адреса становятся активными, когда HACMP переводит соответствующую группу ресурсов в активное (ONLINE) состояние.

В HACMP 5.3 при размещении сервисных IP-меток можно задавать следующие варианты размещения:

  • Без совместного размещения (Anti-Collocation). Используется по умолчанию; HACMP распределяет сервисные IP-метки по всем загрузочным IP-интерфейсам в одной сети HACMP на узле.
  • С совместным размещением (Collocation). HACMP размещает все сервисные IP-адреса на одном загрузочном IP-интерфейсе.
  • С совместным размещением и с постоянной меткой (Collocation with persistent label). HACMP размещает все сервисные IP-адреса на загрузочном IPинтерфейсе, содержащем постоянную IP-метку синонима. Это может быть полезно в средах с VPN и брандмауэром, где только один интерфейс имеет внешний выход.
  • Без совместного размещения и с постоянной меткой (Anti-Collocation with persistent label). HACMP размещает все сервисные IP-метки по всем загрузочным IP-интерфейсам в одной логической сети, не содержащим постоянную IP-метку синонима. Если другие интерфейсы недоступны, сервисные IP-метки совместно используют адаптер с постоянной IP-меткой синонима.

Следует отметить, что при недостаточном количестве интерфейсов, не соответствующем выбранному варианту размещения, HACMP выполняет распределение IP-меток с использованием доступных интерфейсов, чтобы обеспечить доступность сервисных IP-меток.

Вариант размещения IP-меток также может динамически изменяться, однако изменения вступают в силу только для последующих событий кластера. Это нужно для того, чтобы избежать лишних перебоев в обслуживании. Команда cltopinfo-w отображает политики.

Хранилище

Следующие типы хранилищ могут быть сконфигурированы как ресурсы:

  • группы томов (AIX и Veritas VM);
  • логические тома (все логические тома в определенной группе томов);
  • файловые системы (jfs и jfs2) – либо все для определенных групп томов, либо заданные отдельно;
  • диски прямого доступа (raw disks) – заданные по идентификатору PVID.

Если хранилище должно совместно использоваться некоторыми или всеми узлами в кластере, то все компоненты должны располагаться во внешнем хранилище и быть сконфигурированы таким образом, чтобы отказ одного узла не влиял на доступ с других узлов (например, при использовании SSA необходимо тщательно выполнять проверку правил циклов).

Существует два способа доступа к хранилищу:

  • Конфигурации без одновременного доступа (non-concurrent), где владельцем дисков является один узел, предоставляющий клиентам доступ к ним с использованием других ресурсов, требуемых приложением. При отказе этого узла HACMP определит следующий узел, который примет владение дисками, перезапустит приложения и предоставит клиентам доступ. Диски с расширенным одновременным доступом (enhanced concurrent) часто используются в конфигурациях без одновременного доступа; помните, что понятие режима расширенного одновременного доступа относится к методу блокировки доступа к дискам и не определяет, является ли одновременным сам доступ.
  • Конфигурации с одновременным доступом (concurrent), где один или несколько узлов смогут осуществлять одновременный доступ к данным и где управление блокировкой осуществляет приложение. Диски должны входить в группу томов с одновременным доступом (concurrent volume group).

HACMP поддерживает использование следующих дисковых технологий в качестве общих внешних дисков:

  • SCSI;
  • SSA;
  • дисковые системы с подключенным оптоволоконным каналом.

Поддерживаемые устройства:

  • традиционные SCSI-диски и стойки;
  • SSA-диски и стойки;
  • серверы хранения FastT/DS4xxx;
  • серверы хранения 2105 Enterprise Storage Server, а также DS8xxx и 6xxx;
  • некоторые устройства хранения сторонних производителей.

Важно! IBM может не поддерживать подсистемы и устройства хранения сторонних производителей. Список устройств хранения сторонних производителей можно найти на сайте http://www.availant.com

Программное обеспечение предоставления множественных путей:

  • устройства пути данных (data path devices, vpath);
  • MPIO;
  • DAC/DAR.

Поддерживаемые параллельные SCSI-устройства:

  • дисковые устройства SCSI;
  • дисковые стойки SCSI;
  • серверы хранения FastT/DS4xxx;
  • серверы хранения 2105 Enterprise Storage Server (с SCSI-подключениями).

Как правило, параллельные SCSI-устройства можно сконфигурировать в кластерах размером до четырех узлов, где все узлы подключены к одной шине SCSI. К одной шине SCSI можно подключить до 16 устройств (включая SCSI-адаптеры). Однако не рекомендуется подключать устройства, отличные от дисков (такие, как приводы CD-ROM и накопители на магнитной ленте).

Серверы хранения IBM 2105 Enterprise Storage Server

Сервер хранения IBM 2105 Enterprise Storage Server® обеспечивает подключение с одновременным доступом и общий доступ к дисковому хранилищу для различных серверов открытых систем.

Из-за множества платформ, поддерживаемых в среде с общим хранилищем, во избежание помех очень важно сконфигурировать защищенный доступ к хранилищу посредством соответствующих конфигураций маскировки LUN и разделения на зоны.

ESS использует технологию дисков IBM SSA. ESS обеспечивает встроенную доступность и защиту данных. Для защиты данных используется технология RAID. Кроме того, диски содержат внутренние средства упреждающего анализа отказов, позволяющие прогнозировать ошибки до того, как они повлияют на доступность данных.

В ESS реализовано дублирование практически всех компонентов и защита при отказе любого из внутренних компонентов.

Хранилище ESS

Рис. 2.12. Хранилище ESS
ESS осуществляет управление внутренним хранением (SSA-дисками) встроенным кластером из двух узлов, соединенных через высокоскоростную внутреннюю шину, где каждый узел обеспечивает одни и те же функциональные возможности. Таким образом, при отказе одного из внутренних узлов доступ клиентских систем к хранилищу сохраняется.

Дополнительные сведения о планировании и использовании сервера хранения 2105800 Enterprise Storage Server (включая диаграммы подключения и т. д.) см. на веб-сайте http://www.storage.ibm.com/disk/ess/index.html

Пример стандартного кластера HACMP, использующего ESS в качестве общего хранилища, представлен на рис. 2.12.

Серверы хранения IBM FAStT/DS4xxx

Серверы хранения IBM FAStT/DS4xxx обеспечивают гибкость, высокую производительность и надежность хранения для приложений в средах с несколькими узлами.

Хотя архитектура FAStT/DS4xxx и не настолько сложна, как реализованная в ESS, она также основана на максимизации избыточных компонентов – контроллеров хранения, блоков питания и адаптеров подключения хранилищ.

В архитектуре FAStT/DS4xxx реализован протокол Fibre Channel как на стороне узла, так и на стороне хранилища. Он не обеспечивает поддержку SCSI и не предоставляет выделенную высокоскоростную шину для связи между двумя контроллерами, однако он обеспечивает функцию перемещения контроллера при сбое для непрерывных операций, а также кеширование данных на стороне узла.

Хранилище DS4xxx

Рис. 2.13. Хранилище DS4xxx

Полные сведения о системах хранения IBM см. на веб-сайте http://www.storage.ibm.com/disk/fastt/index.html

Стандартное подключение FAStT/DS4xxx к кластеру HACMP представлено на рис. 2.13.

Дисковая подсистема IBM Serial Storage Architecture

Подсистемы хранения SSA (Serial Storage Architecture) обеспечивают решение с большей "дискретностью компонентов" и содержат средства, позволяющие сократить количество единых точек отказа.

Хранилище SSA обеспечивает высокую доступность в среде HACMP посредством использования избыточного оборудования (блоков питания и подключений к хранилищу) и функции "горячей замены" (одновременного обслуживания) для блоков питания и дисков.

Хранилище SSA также позволяет реализовать возможности RAID на уровне адаптера (Host Bus Adapter, HBA).

Примечание. При использовании SSA RAID количество узлов HACMP, допускающих совместное использование одних данных, ограничено двумя.

SSA-дисковые подсистемы IBM 7133 могут использоваться в качестве внешних общих дисковых устройств хранения, предоставляющих одновременный доступ в конфигурации кластера HACMP.

SSA-хранилище

Рис. 2.14. SSA-хранилище

SSA-хранилище обеспечивает гибкий, достаточно простой и более "тонкий" подход к конфигурированию кластеров HACMP с существующими или устаревшими приложениями и ограниченным количеством узлов. Мы рекомендуем осуществлять внедрение всех новых конфигураций с использованием новых технологий (FC-хранилище).

На рис. 2.14 представлен пример кластера HACMP, состоящего из двух узлов.