Alta disponibilidad gracias a las tecnologías de virtualización y redes
Josep Vidal Canet
Sergio Cubero Torres
Servicio de Informática - Universidad de Valencia
ÍNDICE
Arquitectura de Sistemas UV
Descripción de la Capa Web
Descripción de la Capa de Aplicaciones
Descripción de la Capa de Sistemas de Información
Arquitectura de Propuesta
Aquitectura Activo/pasivo
Arquitectura Activo/Activo
Conclusiones
Nivel de servicio de los actuales sistemas de
Información (SI) necesitan de arquitecturas
tolerantes a contingencias.
Incendios
Inundaciones
Fallos…..
Gracias a las técnologías de virtualización y
redes podemos construir arquitecturas
geográficamente distribuidas, tolerantes a fallos
con bajos tiempos de indisponibilidad.
Armarios de discos
Servidores
Software
Matenimientos
Comunicaciones
Proyecto de implantación de un centro de
respaldo remoto basado en arquitecturas de tipo
cluster activo/activo y activo/pasivo
10 Km del
centro de datos
Presentamos una arquitectura geográficamente
distribuida con automatic failover donde los
recursos se encuentran virtualizados y
replicados via IP a larga distancia.
Independencia de los
servicios de información
y recursos físicos
La alta disponibilidad en la UV
El diseño arquitectónico para los sistemas de
información corporativos están basados en
motores de bases de datos Oracle y DB2.
Sistemas diseñados “ex
profeso” para garantizar un
buen nivel de servicio.
Nivel de servicio =
- Tiempos de Respuesta
+ disponiblilidad de los sistemas
% de disponibilidad + tiempo respuesta de las aplicaciones
Arquitectura sistemas UV
WEB Tier
Aplication Tier
WAS Grid
Web Server
Cluster
Multiplica
apache 2
apache 11
plugin-cfg
Switch Level 4 / pound
Balanceig Càrrega
apache 1
Implica
oracle
session
persistence
CTG
Explica
LDAP 2
ORACLE
Linux/Unix
CICS
Complica
SERVER
AIX pseries
LDAP 1
JDBC
Replica
apache x
DataBase Tier
DB2
z/os
La Capa Web /
Web Tier
WEB Servers Arquitecture
Activos
Active
Balancer
Pasive
Balancer
Heartbeat
IP Pública + Soft
ARP
20 segundos
Linux/opteron
apache 1
heartbeat
Clients
Clients
Web Server
Cluster
CICS
SERVER
apache 2
apache x
apache 11
plugin-cfg Maxconnect
Web
Balancer
J2ee
Capa de aplicaciones
Servidores de aplicaciones
Diseño lógico
Diseño físico
WAS Grid
Replica
Runtime = Websphere
Aplication
Server (WAS)
Multiplica
CICS
Complica
SERVER
cprod1= aplicaciones críticas (persistencia sesión) (automatricula, gdh )‫‏‬
implica
(cprod1_1)
distribución jvm =
complica (cprod1_s2, cprod1_s4)‫‏‬
multiplica (cprod1_s3,cprod1_s9)
cprod2=
criticidad normal (actas, personal, ...)
distribución jvm =
Implica
implica
(cprod2_1)
complica (cprod2_s2, cprod2_s4)‫‏‬
multiplica (cprod2_s3)
replica (cprod2_s5)‫‏‬
cprod3= aplicaciones menos de criticidad baja
JSPs
Servlets
EJBs
distribució jvms =
,cprod3_s3)‫‏‬
Explica
persistencia
sesiones
Pseries: power4/power5
cquarentena=
distribució jvms =
replica (cprod3_1, cprod3_s2
aplicaicones menos estables aisladas en un cluster
replica (cquarentena_s1)‫‏‬
Sistemas de Información
Tanto el la capa web como la de aplicaciones
pueden ser fácilmente implementadas en
arquitecturas distribuidas, escalables y
tolerantes a fallos.
No es tan fácil implentar un sistema de
Información en arquitecturas distribuidas,
escalables y tolerantes a fallos.
Sistemas de Información
Soluciones propuestas:
•Mantener replicados los SI:
SI con frecuenccia de actualización baja.
•Implementar arquitecturas SSI (Single System Image):
Software poco maduro.
•Sistemas gestores de bases de datos (SGBD) clusterizables:
Medio de almacenamiento compartido = punto de fallo
Arquitectura propuesta:
La solución ideal sería una solución de tipo SSI,
pero todavía no es posible.
Gracias a las tecnologias de virtualización y de redes
podemos diseñar sistemas distribuidos y tolerantes a fallos,
donde los recursos físicos se encuentren virtualizados y replicados
via IP a larga distancia.
Componentes:
Recusos físicos:
Redes Ips y de almacenamiento SAN.
Servidores físicos.
Recursos lógicos:
Software de virtualización (XEN).
Redundancia de discos por IP Distributed
Replicated Block Device (DRBD).
Failover automático (hearbeat).
ARQUITECTURA ACTIVO/PASIVO
C apa Físic a
1 0 km
C e n t r o P r im a r io
S e r vid o r
P r im a r io
R ED I P
Ce n t r o Ba c ku p
S e r vid o r
r e s p a ld o
FC
FC
S AN
Arm a ri o
D i s c o p ri m a ri o
Arm a ri o
D i s c o re s p a l d o
LUN´s (Logical Unit Number)
1 minuto
ARQUITECTURAActivo/Pasivo
ACTIVO/PASIVO
Arquitectura
1 0 km
Ce n t r o P r im a r io
Ba ncuv3
M a quina vir t ua l
Act iva
Ca p a Virt u a l
Ce n t r o Ba c ku p
Ba ncuv3
M a quina vir t ua l
P a s iva
Ca p a Fís ic a
/d e v/d r b d 1
/d e v/d r b d 1
H e a rt b e a t
Au t o m a t ic
Fa ilo ve r
Br e s c a
Colm e n a
Xe n d om 0
Xe n d om 0
IP
FC
IP
N e t w o rk
R AID -1
/dev /drbd1
Brico-mania
Arm a ri o
D i s c o p ri m a ri o
D RB D
( D is t rib u t e d
RAI D B lo c k
D e vic e ) ‫‏‬
SI - Secretaría Virtual
FC
Deco-garden
Arm a ri o
D is c o ba c ku p
Situación Final
Arquitectura Activo/Pasivo
Ce n t r o P r im a r io
1 0 km
Ca p a Virt u a l
Ce n t r o Ba c ku p
Ba ncuv3
M a quina vir t ua l
Act iva
Ca p a Fís ic a
/d e v/d r b d 1
Br e s c a
Xe n d om 0
FC
H e a rt b e a t
Au t o m a t ic
Fa ilo ve r
/d e v/d r b d 1
Colm e n a
Xe n d om 0
FC
Brico-mania
Deco-garden
Arm a ri o
D i s c o p ri m a ri o
Arm a ri o
D is c o ba c ku p
Arquitectura Activo/Activo
Ce n t r o P r im a r io
Per sona l
Ac a d e m ic o
M a quina vir t ua l
Act iva
M a quina vir t ua l
Act iva
1 0 km
Ca p a Virt u a l
Ce n t r o Ba c ku p
S e c r e ta r ia
Da ta W a r e H o u s e
M a quina vir t ua l
Act iva
M a quina vir t ua l
Act iva
Ca p a Fís ic a
/d e v/d r b d x
Br e s c a
H e a rt b e a t
Au t o m a t ic
Fa ilo ve r
Xe n d om 0
N e t w o rk
/dev /drbd1
Brico-mania
Arm a ri o
D i s c o p ri m a ri o
Colm e n a
Xe n d om 0
I PR AID -1
FC
/d e v/d r b d y
N e t w o rk
R AID -1 I P
/dev /drbd3
N e t w o rk
R AID -1
N e t w o rk
R AID -1
/dev /drbd2
/dev /drbd4
D RB D
( D is t rib u t e
d RAI D
B lo c k
D e vic e ) ‫‏‬
FC
Deco-garden
Arm a ri o
D is c o ba c ku p
Arquitectura Activo/Activo
MV1
Xen
Server A
/dev/drbd1
Distributed
RAID
Block
Devices
MV2
RAID1
FC
MV3
10 km
heartbeat
RAID1
MV4
Xen
Server B
RAID1
IP
Network
/dev/drbd4
RAID1
FC
Distributed
RAID
Block
Devices
Conclusiones:
Presentación de diferentes sistemas para garantizar
un buen nivel de servicio.
Especial énfasis en los sistemas de la capa de datos.
Sistemas que utilizan Opensource (Linux, Xen, heartbeart, DRDB).
Arquitecturas geográficamente distribuidas.
Muchas Gracias.
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