organizarea Cluster a serverului de baze de date

Descriere: Nu există nici o îndoială, acest lucru va spori în mod semnificativ performanța generală a sistemului. Dar faptul este că încărcarea întreprindere de calcul are un caracter de vârf pronunțat și de până la 90 de ori un nou server scump va fi încărcat doar parțial medie de încărcare este de aproximativ 20 În plus, costul de întreținere a sistemului de IP prin creșterea cantității de creșteri de echipamente exponențial. Dar există o altă cale ?? Puteți schimba principiul organizării unui sistem de informare corporative și du-te la serverul de aplicație în.

Dimensiune fișier: 735.13 KB

Job descărcat: 9 persoane.

Dacă această lucrare au ajuns în partea de jos a paginii există o listă de lucrări similare. De asemenea, puteți folosi butonul de căutare

Curs 16. Organizarea de cluster al serverului de baze de date

1. Definirea și tipuri de sisteme de dispersie

2. Sistemele de stocare de arhitectura din cluster

1. Definirea și tipuri de sisteme de dispersie

grup # 150; este un grup de calculatoare care sunt legate între ele și funcționează ca o unitate de prelucrare a datelor și utilizatorul final arata ca un singur calculator.

Luați în considerare obiectivele de grupare. Imaginați-vă că serverul organizației nu mai face față cu funcțiile lor atribuite. Pentru a rezolva această problemă există două moduri.

În primul rând, puteți crește numărul de servere, în conformitate cu numărul de sarcini. Fără îndoială, acest lucru va crește în mod semnificativ performanța generală a sistemului. Dar faptul este că încărcarea întreprindere de calcul are un vârf pronunțat în natură și doar parțial (gradul mediu de ocupare de aproximativ 20%) vor fi încărcate până la 90% din timp un server nou scump În plus, costul de întreținere a sistemelor informatice (IS), cu un număr tot mai mare de creșteri de echipamente exponențial.

Dar există o altă cale # 150; Puteți schimba principiul organizării unui sistem de informare corporative și du-te la serverele de aplicații într-o configurație în cluster.

Crearea unui sistem de grup necesită achiziții de hardware sau mici nu suplimentare și, dacă sunt concepute în mod corespunzător, poate crește în mod semnificativ astfel de caracteristici importante ale PI, fiabilitatea, performanța și scalabilitate.

Cluster - un grup de calculatoare care sunt legate împreună și funcționează ca o unitate de prelucrare a datelor și apar ca un singur calculator pentru utilizatorul final.

Diagrama de cluster de bază este afișat în Figura 1.

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig.1. schema de bază Cluster

noduri individuale (server) integrat, folosind un bus de înaltă performanță (de exemplu, Fibre Channel sau InfiniBand) și gestionate prin rețeaua TCP-IP obișnuită. Puteți crea grupuri dintr-un număr practic nelimitat de servere.

Clasificarea funcțională, clusterele pot fi împărțite în trei grupe principale:

  • Înaltă (High Performance) de cluster (Fig. 2).
  • Clusterele de disponibilitate înaltă (High - disponibilitate) (Figura 3).
  • Clusterele de tip mixt (Fig. 4).

De înaltă performanță (de înaltă performanță) clustere

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig.2. De înaltă performanță (de înaltă performanță) clustere

Pentru o eficiență maximă, software-ul utilizat trebuie să sprijine performanța multi-threaded.

Principala dificultate în crearea unor sisteme de mare cluster este faptul că viteza schimbului de date între procesor și RAM locală este mult mai mare decât rata de interacțiune între noduri. Prin urmare, utilizarea Ethernet'a ieftin convenționale nu este justificată și pentru comutarea nodurile de cluster folosesc echipamente specializate și standard, Myrinet SCI.

Clusterele de disponibilitate ridicată (High - disponibilitate).

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig. 3. clustere disponibilitate înaltă (High - disponibilitate)

Aceste grupuri sunt utilizate în cazul în care costul este posibil timpii morți din cauza unor probleme depășesc cu mult costurile de creare a unui sistem tolerant la defecte. În domenii cum ar fi sistemele de facturare și bancare, de e-commerce, managementul afacerilor, etc.

Particularitatea acestor clustere # 150; Acestea sunt concepute în așa fel încât întregul sistem nu are puncte de eșec. Cu alte cuvinte, componente lipsă, probleme care pot afecta performanța sistemului în ansamblu. Pentru a realiza acest lucru, nu cred că de ceva mai bun decât redundanță completă a tuturor componentelor cheie ale cluster-ului (de la stocare la switch-uri individuale și gazdă # 150; adaptoare). În plus, design-ul ia în considerare posibilitatea înlocuirii rapide a componentelor defecte, fără oprirea sistemului.

Clusterele de tip mixt.

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Figura 4. Clusterele de tip mixt

Clusterele de acest tip se combină caracteristicile de înaltă Performanse și sisteme de înaltă disponibilitate. Unitățile sunt combinate canale de transfer de date de înaltă performanță, toate componentele sunt duplicate.

astfel de clustere # 150; cea mai bună opțiune pentru a fi utilizate în datele principale # 150; centre, întreprinderi (pentru fiabilitate, performanță și scalabilitate), dar acestea diferă destul de semnificativ costul stabilirii și de sprijin.

K clustere de tip mixt și poate include un sistem de încărcare echilibrat. Problema acestor clustere # 150; procesarea unui număr mare de cereri de client folosind tehnologia client # 150; server. Acest lucru se aplică, de exemplu, atunci când se lucrează cu baze de date corporative, suport pentru servere HTTP si FTP, etc.

Tipuri de punere în aplicare Cluster de înaltă disponibilitate

Până în prezent, piața românească, cele mai populare sunt tocmai soluții de înaltă disponibilitate. Pe posibile opțiuni pentru punerea în aplicare a acestora ne vom concentra mai detaliat.

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig. 5. Diagrama activă activă

În această implementare, sarcina este executată simultan de mai multe noduri într-un cluster care crește în mod semnificativ și de performanță și, într-o anumită măsură, reziliență.

Dezavantajul sistemului este că creșterea reală a performanței poate fi realizată numai cu ajutorul speciale, axat pe software-ul multi-thread.

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig. 6. Circuitul de activ-pasiv

Acest sistem este utilizat în cazurile în care este necesar să se utilizeze un cluster failover pentru a sprijini aplicațiile care nu sunt proiectate pentru arhitectura de cluster. Cu un astfel de circuit este ocupat de sarcini performante, doar unul dintre nodurile de cluster. Al doilea nod se menține o copie completă a datelor primului și al doilea eșec al nodul principal preia funcția sa.

Schema oferă un nivel ridicat de fiabilitate, dar poate fi suficient de costisitoare financiar, deoarece resursele de-al doilea nod de calcul nu este utilizat în mod regulat

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig. 7. Schema de pseudo-activ-activ

Această schemă se aplică acelor sarcini care pot fi împărțite în mai multe grupuri. De regulă, în cadrul sistemului de informații de întreprindere poate fi, de exemplu, contabilitate, depozit, marketing și altele. În această implementare, fiecare nod îndeplinește sarcina sa, care, în cazul unei erori de server, trecerea la celelalte noduri. Dezavantajul acestui sistem poate fi atribuită o complexitate relativ ridicată de punere în aplicare.

2. Sistemele de stocare de arhitectura din cluster

Există două scheme principale de sisteme de stocare a datelor din cluster. Primul (Fig. 8), și cele mai comune, presupune conectarea la sistem cluster, disc extern (și, dacă este necesar, bandă) unități conectate la rețea (e) date de stocare SAN.

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig. 8. Conectarea la sistemul de cluster, unități externe de disc

Acest lucru permite fiecărui nod de cluster, în orice moment, pentru a avea acces la datele care au reședința în orice mediu. Cu toate acestea, acest lucru necesită utilizarea unui sistem de fișiere speciale, cum ar fi GFS (pentru sistemele Linux). Această arhitectură este adesea utilizată în grupuri de tip mixt pentru a obține performanță și fiabilitate mai bună.

Într-un caz destul de rar, atunci când o sarcină este posibil să se împartă datele, astfel încât un număr de cereri pot fi procesate folosind doar o parte din datele disponibile, este recomandabil să se utilizeze un sistem de stocare a datelor separat.

organizarea Cluster a serverului de baze de date

Fig. 9. Circuit de stocare Razdelnaya

Este necesar, cu toate acestea, să considere că această arhitectură conduce fie pentru a reduce sistemele de stocare failover, sau costuri suplimentare pentru depozitare în oglindă.

Utilizarea nodurilor de stocare internă este extrem de nedorit din următoarele motive: lipsa de fiabilitate a RAID încorporat # 150; controlere, costul de resurse de calcul pe servere și sprijin pentru organizarea accesului la date interne, complexitatea monitorizării și gestionării resurselor de stocare.