Fehlertoleranz und Hohe Verfügbarkeit

Einleitung

Der globale Virtualisierungstrend hat den Anteil an erforderlicher Hardware deutlich gesenkt. Die Anzahl der physischen Server hat sich verringert, wobei die virtuelle Umgebung genügend VMs bieten kann, um dieselben Aufgaben auszuführen. Das führt dazu, dass anstelle von zehn Servern für einen Workload nun zwei Server mit einigen virtuellen Maschinen genauso viel leisten.

Problem

Hardwarefehler sind ein größeres Problem für virtualisierte Umgebungen als für rein physische, da der Ausfall einer einzigen physischen Maschine alle VMs auf ihr zu Fall bringen kann. Jede VM übernimmt die Rolle eines ganzen Servers, deshalb bedeutet ein Fehler einen katastrophaler Dienstleistungsausfall. Dieser verschärft sich sogar noch bei VDI und Thin Clients, da der Ausfall einer Hypervisorbox einen beträchtlichen Teil der Unternehmensvorgänge stoppen könnte. Daher ist es wichtig, Hypervisor-Cluster zu einzurichten, um fehlertolerant und vollredundant aufgestellt zu sein. Geteilter Speicher ist ein unerlässlicher Teil einer virtualisierten Infrastruktur, weil er VMs der virtuellen Umgebung speichert. Deshalb darf er nie die einzige Fehlerquelle sein.
Fehlertoleranz und Hohe Verfügbarkeit
Alle virtuellen Anwendungen laufen auf einem einzelnen Hypervisor-Host, der in diesem Fall die einzige Fehlerquelle darstellt.

Lösung

Um eine möglichst hohe Fehlertoleranz für Speichersubsysteme zu erreichen, duplizieren oder triplizieren Sie kritische Komponenten. Im Szenarium einer konvergierten Verteilung betreibt StarWind virtuelle Speicher auf mehrfachen Hypervisorknoten. In nicht-konvergierten Szenarien läuft der Speicher auf vielen dedizierten Standardservern. Die geteilte Logische Einheit spiegelt praktisch zwischen den Hosts und erhält damit die Datenintegrität und fortführende Vorgänge, auch wenn ein oder mehrere Knoten ausfallen. Jeder aktive Host fungiert als Speicher-Controller und jede Logische Einheit hat eine duplizierte oder triplizierte Datennachschaltung. Die Eigenschaften von Multi-Path ermöglichen es sogar, dass beim Ausfall mehrerer I/O die Leistungen ununterbrochen weiter ausgeführt werden können. Dadurch wird eine 99,99%-ge Sicherheit mit einer 2-Wege-Replika und eine 99,9999%ige Sicherheit mit einer 3-Wege-Replika gewährleistet. Eine weitere Absicherung nach einer Triplikation ist für die meisten Fälle wenig sinnvoll, es sei denn das System ist lebenswichtig wie die Steuerung eines Kernkraftreaktors oder eines Marschflugkörpers.
Fehlertoleranz und Hohe Verfügbarkeit
Der Hypervisor läuft als Cluster, damit eine einzige Fehlerquelle vermieden wird.

Fazit

StarWind Virtual SAN vermeidet eine einzige Fehlerquelle für Speicher in virtualisierten Infrastrukturen durch die Duplikation und Triplikation von Daten, Cache und I/O-Controllern. Dabei werden die Daten zwischen allen unabhängigen, physisch unterschiedlichen Hosts gespiegelt. Virtuelle geteilte Speicher werden fehlertolerant und gewährleisten hohe Verfügbarkeit, hohe Leistung und geringe Kosten.


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