High Availability
Unsere Abhängigkeit von IT wächst mit genauso rasantem Tempo wie ihre Komplexität. Größere Komplexität ermöglicht immer höhere Leistung, hat aber auch einen Pferdefuß - sie steigert zugleich die Anfälligkeit. Im Ergebnis steckt der Anwender in der Zwickmühle: Er kann sich immer weniger Pannen leisten und muss zugleich mit höheren Risiken leben.
Das Dilemma zwingt zum Handeln. Gefragt ist eine ausgefeilte Hochverfügbarkeitsstrategie, die mit sicheren Komponenten, größerer Robustheit und mehr Redundanz für Ausfallsicherheit sorgt und gleichzeitig das Verhältnis von Aufwand und Nutzen dabei nicht aus den Augen verliert.
Wie man dazu kommt und welche praktischen Möglichkeiten es gibt, den häufigsten IT-Risiken wirkungsvoll und effektiv zu begegnen ist Gegenstand der Rubrik "High Availability" der Linux Technical Review. Sie vermittelt die Grundlagen für die Bewältigung dieser zentralen Aufgabe moderner Systemadministration und bietet konkrete praktische Hilfestellung für eine Vielzahl aktueller Probleme in diesem Bereich.
Leseprobe: Die Rindendose
Editorial der Printausgabe zum Thema High Availability.
Leseprobe: Der Weg zur Hochverfügbarkeit
Verfügbarkeit ist ebenso nötig wie teuer. Entsprechend wichtig ist eine fundierte Strategie. Wie ein paar systematische Schritte effektiv zu höherer Verfügbarkeit führen, zeigt dieser Beitrag.
Scalix, hochverfügbar
HP hatte Open Mail einst für große Unternehmen entwickelt, und auch der Nachfolger Scalix bewirbt sein Produkt als „E-Mail und Kalenderplattform der Enterpriseklasse“. Einem möglichen Ausfall vorzubeugen ist in diesem Umfeld selbstverständliche Pflicht. Welche Mechanismen stellt Scalix zur Verfügung, um Hochverfügbarkeit zu gewährleisten?
Hochverfügbarkeit unter Linux
Eine hohe Verfügbarkeit ist heute eine Grundanforderung an die IT. Die bekannteste und älteste Lösung, die das unter Linux sicherstellen kann, ist das Projekt Linux-HA. Die erste Version erblickte bereits 1998 das Licht der Welt, die zweite erschien 2005, erwies sich aber als Übergangslösung, die schon 2007 durch eine Sammlung anderer Programme abgelöst wurde. Die Evolution der Software ist für einen flüchtigen Beobachter seitdem schwer durchschaubar. Dieser Artikel ordnet die Entwicklung und wagt einen Ausblick auf die nicht allzu ferne Zukunft.
Ethernet Bonding
Mehrere Netzwerkkarten arbeiten dank des Kernel-Moduls fürs Bonding gemeinsam in einem Verbund. Fällt eine aus, übernimmt automatisch die nächste. Alternativ dazu erhöht die Kopplung mehrerer NICs die Bandbreite eines Servers.
Gemeinsam stark
Cluster können die Verfügbarkeit eines Dienstes entscheidend verbessern. Allerdings handelt es sich dabei meist um recht komplexe Softwaregebilde, die ihrem Admin einiges an Know-how abverlangen. Die Grundlagen dafür erklärt dieser Beitrag.
Hochverfügbarkeit mit relozierbaren Diensten
Fällt ein Dienst in einem Cluster aus, startet ihn ein anderer Knoten neu. In aller Regel verwendet das Ersatzsystem dieselbe Konfiguration, die zuvor schon in Benutzung war. Was aber, wenn stattdessen neue, angepasste Einstellungen erwünscht oder erforderlich wären? Der CoreBiz-Cluster kennt darauf eine Antwort.
Synchronisation mit Csync2
Das Synchronisationstool Csync2 gleicht Dateien im Cluster ab. Dabei unterstützt es komplexe Szenarien und Hierarchien und verfügt über zahlreiche Optionen.
Red Hats Global File System GFS
Lastverteilung und Hochverfügbarkeit im SAN stellen hohe Ansprüche an das eingesetzte Dateisystem. Das Cluster-Dateisystem GFS ist angetreten, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.
LVS Load Balancing hochverfügbar
Ein auf den Einsatz wartendes Standby-System schützt zwar bei Ausfällen, läuft aber sonst nur unbeschäftigt mit. Diese brachliegende Ressource lässt sich unter anderem mit Hilfe von serverbasiertem Load Balancing nutzen. Das Linux-Virtual-Server-Projekt hilft dabei.
Hochverfügbares VPN
Virtuelle private Netze binden eine Außenstelle sicher und bequem ins firmeninterne Netz ein. Am Ein- und Ausgang des VPN-Tunnels verrichtet beispielsweise ein OpenVPN-Gateway seinen Dienst. Fällt es aus, wäre die Außenstelle abgeklemmt – es sei denn, die Admins haben vorgesorgt und beide Enden mit Linux-HA und je einem Reserve-Gateway ausgestattet.
Rettungsübung
Heartbeat aus dem Linux-HA-Projekt ist sicher die am meisten verwendete freie Cluster-Lösung unter Linux. Daneben existiert eine Reihe kommerzieller Produkte, die ihren Anwendern eigene Vorteile versprechen, zum Beispiel einfache Installation, fertige Module für viele Standardapplikationen, professionellen Support und einfache Bedienung. Dieser Beitrag nimmt aus dieser Gruppe den SteelEye LifeKeeper näher unter die Lupe.
Hochverfügbarkeit mit MySQL
MySQL zählt zu den verbreitetsten relationalen Datenbanken. Leider hält sich trotzdem bis heute das Vorurteil, es sei eine nicht transaktionssichere Spiel- und Bastel-Datenbank. Das mag daher rühren, dass mancher MySQL nur von Webservern kennt, wo es eine Handvoll Datensätze verwaltet. Weitaus weniger bekannt ist, dass sich auch MySQL-Datenbanken hochverfügbar auslegen lassen und dabei sogar mit Commodity-Hardware gut skalieren. Lösungsvorschläge für ein solches Setup diskutiert dieser Beitrag.
Grid Computing mit Oracle RAC
Oracle bietet mit seinem Flagschiff, dem Oracle Real Application Cluster (RAC), die Basis für ein Datenbank-Grid. Bereits der Releasename 10g – das kleine g steht für Grid – deutete den Paradigmenwandel an. Es integrierte Funktionalitäten, wie die portable Clusterware und ein flexibleres Workload-Management. Die neue Release 11g verspricht eine weitere Verbesserung der Skalierbarkeit und die Integration in Administrationswerkzeuge, wie DB und Grid Control.
Clustern mit Xen
Xen gilt mittlerweile als Standardlösung für die Virtualisierung unter Linux. Es kann aber noch mehr als nur Server konsolidieren. Auch Cluster, bei denen im Fehlerfall ein Service mit seiner virtuellen Maschine einfach auf einen anderen Host migriert, lassen sich leicht aufsetzen. Sie können viele Dienste mit geringem Hardwareaufwand effektiv sichern. Ein Beispiel auf der Grundlage von RHEL 5 demonstriert dieser Beitrag.
Stabiler Wall
Keine Firma bindet sich heute ohne den Schutz einer Firewall ans Internet. Doch nicht jedes Unternehmen ist gegen Ausfälle des zentralen Schutzschildes gewappnet. Ein einfacher HA-Cluster genügt: Fällt eine Firewall aus, springt die zweite ein und sorgt dafür, dass die Geschäfte weiter laufen.
DRBD HA leicht gemacht
DRBD (Distributed Replicated Block Device) ist eine Replikationstechnologie für Linux, die den Betrieb von Hochverfügbarkeits-Clustern ganz ohne teure Speicherhardware ermöglicht. Dieser Beitrag beschreibt ihre Grundlagen und gibt konkrete Anwendungsbeispiele.
