Redundancja geograficzna zasobów IT
Redundancja geograficzna ma za zadanie zapewnić ciągłość dostępu do aplikacji oraz danych dzięki zastosowaniu dwóch lub więcej ośrodków Data Center znajdujących się w oddalonych od siebie lokalizacjach. Głównym powodem stosowania tego rodzaju ochrony przed zagrożeniami jest eliminacja wpływu katastrofy naturalnej lub poważnego incydentu na ciągłość działania przedsiębiorstwa. Najważniejszymi korzyściami wynikającymi z zapewnienia georedundancji są zatem bezpieczeństwo, ciągłość działania i związana z nimi minimalizacja ryzyka utraty klientów, przychodów oraz ochrona przed stratami wizerunkowymi. W artykule opiszemy kilka możliwości rozwiązań georedundancji: począwszy od opcji najbardziej funkcjonalnej i najlepiej chroniącej ciągłość działania, jaką jest MetroCluster, po opcję najbardziej efektywną kosztowo, bazującą na backupie i wynajęciu serwerów w centrum zapasowym.
| Z TEGO ARTYKUŁU DOWIESZ SIĘ:
|
Georedundancja, w zależności od potrzeby biznesowej, może zostać zrealizowana w różny sposób. Pierwszym typem jest architektura Active-Standby w której aktywnie wykorzystywana jest tylko jedna z lokalizacji Data Center (np. w Private Cloud), natomiast druga, znajdująca się w innym ośrodku np. na wirtualnej platformie współdzielonej, stanowi pozostającą w gotowości replikę. Dopiero, kiedy infrastruktura w lokalizacji podstawowej ulegnie awarii, uruchamiane są serwery wirtualne z kopią aplikacji i danych w zapasowym DC. Z kolei rozwiązanie Active-Active oznacza, że jednocześnie działają serwery w obydwu lokalizacjach i każda z nich jest w danej chwili wykorzystywana. W przypadku awarii ogólna liczba dostępnych zasobów zmniejsza się, ale nie jest zagrożona ciągłość biznesowa – działają aplikacje i wszystkie dane są dostępne. Trzecim rozwiązaniem jest opcja Active – DRC (Disaster Recovery Center). W tym rozwiązaniu infrastruktura wykorzystywana na co dzień znajduje się w serwerowni klienta. Jednocześnie, replika danych wysyłana jest do zewnętrznego dostawcy Private Cloud. W przypadku awarii uruchamiana jest zapasowa infrastruktura w chmurze. Ostatnią, najłatwiejszą w realizacji opcją i najmniej kosztowną, ale także wymagającą najwięcej czasu na wznowienie działania przedsiębiorstwa w przypadku poważnej awarii centrum podstawowego jest wykorzystanie backupu. Warunkiem jest w tym przypadku przesyłanie kopii zapasowej do odległej lokalizacji zgodnie z zasadą 3-2-1, co zabezpiecza przedsiębiorstwo na wypadek, gdyby cała infrastruktura w podstawowym Data Center uległa awarii lub zniszczeniu, łącznie z posiadanym w tej lokalizacji backupem.
Infrastruktura hiperkonwergentna
Jedną z bardziej efektywnych metod zabezpieczenia ciągłości biznesowej jest realizacja centrum zapasowego w architekturze Private Cloud z zasobami w kilku centrach danych, wraz z hiperkonwergentą infrastrukturą VMware vSAN.
Rozwiązanie hiperkonwergentne oznacza połączenie serwera, macierzy i sieci Storage Area Network (SAN) w jednej zintegrowanej architekturze „out of the box”, której zaletą jest relatywnie łatwa rozbudowa poprzez dodawanie zasobów i szybkie wdrożenie. Pozwala ono na rozdzielenie całej infrastruktury IT przedsiębiorstwa na 2 lub więcej Data Center.
Przykładem rozwiązania, w którym infrastruktura firmowa dzielona jest między dwa Data Center może być realizacja takiej architektury przez operatora T-Mobile. Dostawca ten zaoferować może redundantne geograficznie lokalizacje w aglomeracji warszawskiej, z minimum dwoma hostami vSAN. Istotną rolę w tej architekturze pełni tzw. świadek (witness), który zlokalizowany jest w trzecim ośrodku (w przypadku T-Mobile może to być Centrum Danych w Krakowie). Serwer witness stale „odpytuje” jednostki obliczeniowe w dwóch lokalizacjach i jeżeli dochodzi do awarii w jednej z nich, wówczas następuje przełączenie (automatyczne, półautomatyczne lub ręczne). Dane w tej architekturze replikowane są na bieżąco, co oznacza dostępność zasobów praktycznie natychmiast i pozwala płynnie przełączyć się w przypadku awarii.
Storage MetroCluster
MetroCluster jest usługą udostępniania replikowanej dwukierunkowo przestrzeni dyskowej dla danych z dwóch ośrodków Data Center jednocześnie. W procesie tym szczególne znaczenie odgrywają parametry RPO (Recovery Point Objective) – maksymalna tolerancja utraty danych przez organizację oraz RTO (Recovery Time Objective) – maksymalny, akceptowalny czas wymagany do przywrócenia procesu biznesowego. W odróżnieniu od standardowych rozwiązań służących do replikacji danych MetroCluster ma za zadanie odwzorować jednolitą, logiczną macierz dyskową w dwóch leżących w różnych lokalizacjach Centrach Danych.
W architekturze tej, przypadku wersji Active-Standby i awarii jednego z ośrodków Data Center, parametr RPO osiąga najlepszą możliwą wartość czyli 0, natomiast RTO jest bliski zeru. Wówczas jeden z ośrodków pełni rolę wiodącą i jest replikowany do drugiej lokalizacji. W opcji Active-Active obydwa DC są sobie równorzędne i żaden z nich nie pełni roli wiodącej. Awaria macierzy w jednym z Centrów Danych powinna pozostać dla użytkowników niezauważalna – obydwa parametry tzn. RPO i RTO wynoszą zero.
Każda z tych alternatyw ma swoje zalety i wady. W opcji Active-Standby część zasobów nie jest w normalnej pracy wykorzystywana. W wersji Active-Active obydwa Centra Danych są jednakowo obciążone, co pozwala lepiej wykorzystywać posiadane zasoby w przypadku bezawaryjnej pracy. Jednak, gdy nastąpi awaria jednego z DC, dostępne zasoby zmniejszą się o 50%, co w niektórych scenariuszach może spowodować spowolnienie działania systemów, jeżeli infrastruktura nie dysponuje wystarczającą nadmiarową wydajnością.
Do najważniejszych korzyści z zastosowania MetroCluster należy niezwykle wysoki poziom ochrony przed awariami oraz niedostępnością jednego z Centrów Danych. W rozwiązaniu tym replikacja działa na poziomie sprzętowym. MetroCluster eliminuje także konieczność planowanych przestojów związanych z konserwacją, gdyż w takim przypadku całość działań przejmowana jest przez drugą lokalizację. Wszelkie niezbędne aktualizacje macierzy i oprogramowania nie mają wpływu na dostępność danych. Replikacja jest też niezależna od aplikacji, czy systemu operacyjnego hosta. Do wad należy niestety dość wysoki koszt tego rozwiązania.
Replikacja systemowa i bazodanowa w infrastrukturze Private Cloud lub współdzielonej
Wykorzystując rozwiązanie oparte na replikacji systemowej, środowisku WCD i Private Cloud można skutecznie i przy niskich kosztach zapewnić replikację danych całego przedsiębiorstwa. Zwłaszcza w przypadku firm średnich czy platform e-commerce, zastosowanie chmury publicznej oraz zewnętrznego Centrum Danych istotnie obniża wydatki związane z zapewnieniem ciągłości działania systemu.
W architekturze tej wykorzystywany jest np. Always On Availability Groups (AG) for SQL Server i zawarty w nim mechanizm replikacji oraz Azure Traffic Manager. Duplikowanie danych następuje pomiędzy obydwiema lokalizacjami. W przypadku awarii w jednej z nich dane są cały czas bezpieczne. Rozwiązanie to jest realną alternatywą, jeżeli przedsiębiorstwo nie może pozwolić sobie na rozwiązanie z „górnej półki”, jakim jest MetroCluster.
Replikacja backupu do zewnętrznej lokalizacji
Najprostszym i najmniej obciążającym kosztowo z rozwiązań zabezpieczających przed całkowitą utratą danych oraz ciągłości biznesowej w przypadku katastrofy DC jest replikacja backupu do zewnętrznej lokalizacji. Bazuje ono na usłudze tworzenia i odtworzenia kopii zapasowej serwerów fizycznych lub maszyn wirtualnych.
W rozwiązaniu tym jedna z kopii przechowana jest w alternatywnej lokalizacji w stosunku do bieżącego Centrum Danych przedsiębiorstwa. W przypadku usług świadczonych przez T-Mobile, jeżeli podstawowym Centrum Danych jest Warszawa, backup może być zrealizowany zarówno w Data Center w Piasecznie, jak i w Krakowie. Pozwala to wcielić w życie strategię zabezpieczenia ciągłości działania w oparciu o quasi Disaster Recovery Center (DRC). Posiadając backup danych w zapasowej lokalizacji całą infrastrukturę można relatywnie szybko odtworzyć z wykorzystaniem wypożyczonych serwerów, zanim firma wdroży infrastrukturę docelową po awarii. Rozwiązanie takie może być odpowiedzią na takie zagrożenia jak na przykład ransomware.
Podsumowanie
Przypomnijmy najważniejsze informacje dotyczące georedundancji:
- Pierwszym typem georedundancji jest architektura Active-Standby, w której aktywnie wykorzystywana jest tylko jedna z lokalizacji Data Center (np. w Private Cloud), natomiast druga, znajdująca się w innym ośrodku np. na wirtualnej platformie współdzielonej, stanowi pozostającą w gotowości replikę.
- Rozwiązanie Active-Active oznacza, że jednocześnie działają serwery w obydwu lokalizacjach i każda z nich jest w danej chwili wykorzystywana. W przypadku awarii ogólna liczba dostępnych zasobów zmniejsza się, ale nie jest zagrożona ciągłość biznesowa – działają aplikacje i wszystkie dane są dostępne.
- Możliwa jest też opcja Active – DRC (Disaster Recovery Center). W tym rozwiązaniu infrastruktura wykorzystywana na co dzień znajduje się w serwerowni klienta. Jednocześnie, replika danych wysyłana jest do zewnętrznego dostawcy Private Cloud. W przypadku awarii uruchamiana jest zapasowa infrastruktura w chmurze.
- Najłatwiejszą w realizacji opcją i najmniej kosztowną, ale także wymagającą najwięcej czasu na wznowienie działania przedsiębiorstwa w przypadku poważnej awarii centrum podstawowego jest wykorzystanie backupu.
- Realizacja centrum zapasowego w architekturze Private Cloud z zasobami w kilku centrach danych, wraz z hiperkonwergentą infrastrukturą VMware vSAN oznacza połączenie serwera, macierzy i sieci Storage Area Network (SAN) w jednej zintegrowanej architekturze „out of the box”, której zaletą jest relatywnie łatwa rozbudowa poprzez dodawanie zasobów i szybkie wdrożenie.
- MetroCluster jest usługą udostępniania replikowanej dwukierunkowo przestrzeni dyskowej dla danych z dwóch ośrodków Data Center jednocześnie. Do najważniejszych korzyści z zastosowania MetroCluster należy niezwykle wysoki poziom ochrony przed awariami oraz niedostępnością jednego z Centrów Danych.
- Skutecznie i przy niskich kosztach można zapewnić replikację danych całego przedsiębiorstwa wykorzystując rozwiązanie oparte na replikacji systemowej, środowisku WCD i Private Cloud.
Data publikacji: 30.06.2021
