Προχωρημένα Θέματα Δικτύων Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών Τμήμα Πληροφορικής ΑΠΘ Μάθημα: 8 – Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτυακών Υπηρεσιών

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Eίδαμε μέχρι τώρα το πως υλοποιείται η υψηλή διαθεσιμότητα δικτύων στα κατώτερα δικτυακά layers (1,2,3) Πρέπει να θυμόμαστε ότι ο τελικός στόχος είναι η παροχή αδιάλειπτων υπηρεσιών Υπηρεσία ενός δικτύου θεωρείται τόσο η συνδεσιμότητα (δηλαδή η δυνατότητα αποστολής πακέτων με IP) όσο και οι προσφερόμενες υπηρεσίες ανωτέρου επιπέδου Σε αυτές περιλαμβάνονται συχνά: DNS, Mail, Web, κ.α. Ειδικά το DNS είναι εξαιρετικά σημαντικό γιατί χωρίς τη δυνατότητα να κάνουμε resolve τα ονόματα (πχ. www.auth.gr) στις αντίστοιχες IP διευθύνσεις, το Internet μας είναι σχεδόν άχρηστο (Quiz: Τι κάνουμε αν το DNS service του παρόχου μας δεν λειτουργεί; Παραιτούμαστε από την χρήση του Internet; Workaround?) (Quiz Answer: Όχι, δεν παραιτούμαστε· χρησιμοποιούμε έναν public DNS server, όπως της Google (IP: 8.8.8.8)) Αν όμως είμαστε Πάροχος πρέπει να διασφαλίσουμε ότι ο DNS server μας είναι μόνιμα διαθέσιμος

Λύση: Virtual Machines Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Διαχείριση και Εφεδρεία Υπηρεσιών Δεν αρκεί η πληθώρα ποιοτικών υπηρεσιών αν δεν μπορούν να είναι μόνιμα διαθέσιμες Οι υπηρεσίες πρέπει να μπορούν να είναι εύκολα και γρήγορα μεταφέρσιμες μεταξύ datacentres για διαχειριστικούς λόγους (π.χ. συντήρηση DC) Παραδοσιακή Αρχιτεκτονική Λύση: Virtual Machines Virtual Αρχιτεκτονική

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Τα VMs μπορούν να μεταφερθούν εν λειτουργία μεταξύ datacenters! Building B Datacenter B Building A Datacenter A Το διαχειριστικό πρόγραμμα μπορεί να μετακινήσει αυτόματα VMs για load balancing

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Memory Pool Storage Pool Ένα blade center δημιουργεί μια ενιαία δεξαμενή πόρων, έτοιμη να κατανεμηθεί δυναμικά στις μεταβαλλόμενες ανάγκες εκατοντάδων VMs Blade Centre CPU Pool

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Διαχείριση Εικονικών Μηχανών (VMs) – Συνολική εικόνα VMs –

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Διαχείριση Εικονικών Μηχανών (VΜs) – απόδοση πόρων – Το overprovisioning δίνει την δυνατότητα απόδοσης περισσότερων πόρων στα VΜs από τους συνολικούς διαθέσιμους

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Διαχείριση Εικονικών Μηχανών (VΜs) Δημιουργία Στιγμιοτύπων (Snapshots) Τα snapshots παρέχουν μια μέθοδο για άμεση αποκατάσταση της λειτουργίας ενός VM σε περίπτωση software προβλήματος

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Site A (Primary) Site B (Recovery) VMware vCenter Server Site Recovery Manager VMware vCenter Server Site Recovery Manager Disaster Recovery Plan (based on VM technology) VMware vSphere VMware vSphere Servers Servers Άλλο πράγμα η μετακίνηση ενεργών VMs και άλλο το DR

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Disaster Recovery

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) Disaster Recovery Plan (based on open source technologies) Χαμηλότερο layer: Δυο linux servers Corosync + Pacemaker: framework που συντονίζει instances εφαρμογών δημιουργώντας clusters εφεδρειών To DRBD φροντίζει το διαρκές replication των data ώστε όταν ενεργοποιηθεί η εφεδρική εφαρμογή να έχει διαθέσιμα τα updated δεδομένα Αρχικά: εφαρμογή (MySQL/SMTP/ DNS κτλ) ενεργή μόνο στον Active Αν το cluster s/w ανιχνεύσει πρόβλημα στην εφαρμογή, ενεργοποιεί την εφεδρική

Υψηλή Διαθεσιμότητα Δικτύων Layer >= 5 (πχ. SMTP/DNS) ΕΡΓΑΣΙΑ Disaster Recovery Plan (based on open source technologies) Στήστε ένα HA (High Availability) setup για κάποια υπηρεσία της επιλογής σας (ενδεικτικά: DNS/HTTP) Το HA setup πρέπει να είναι βασισμένο σε open source εργαλεία Ένα minimum setup περιλαμβάνει: Δυο servers (VΜs ή physical) έκαστος με την IP του (στο ίδιο LAN), με στημένο το cluster s/w, και μια κοινή IP (clustered IP) στην οποία σερβίρουν την υπηρεσία της επιλογής σας. Επίσης ένας client που τραβάει περιεχόμενο από την κοινή IP τόσο πριν την βλάβη (που θα προσομοιώσετε) όσο και μετά. Ο client μπορεί να είναι στο ίδιο LAN με τους servers, ή και σε διαφορετικό. Δεν είναι απαραίτητο να ασχοληθείτε με data replication, αλλά αν το κάνετε θα εκτιμηθεί. Παραδοτέο: Ένα αναλυτικό pdf με: περιγραφή λειτουργικών που στήθηκαν, πακέτων που εγκαταστάθηκαν, παραμετροποιήσεις πακέτων, δικτυακές ρυθμίσεις, screenshots των παραπάνω, καθώς και screenshots του setup εν δράσει: πως συμπεριφέρεται πριν την βλάβη, και πως τη στιγμή της βλάβης αλλά και μετά. Επίσης, να παρουσιαστούν τα δικτυακά πακέτα και αν γίνεται τα μηνύματα εντός τους, που ανταλλάσσουν οι cluster nodes προκειμένου να πετύχουν τον συντονισμό. Στο layer 2 πως υλοποιείται η clustered IP; Δείξτε τα σχετικά πακέτα (π.χ. ARP ή ό,τι άλλο σχετικό)