etomer Kundentag 2013 Bauchladen: Hochverfu gbarkeit unter Linux und Oracle Solaris 11

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1 etomer Kundentag 2013 Bauchladen: Hochverfu gbarkeit unter Linux und Oracle Solaris 11 Heiko Stein Senior Architekt etomer GmbH

2 Agenda. Hochverfügbarkeit!= Hochverfügbarkeit Übersicht über ausgewählte Lösungen/Produkte Funktion/Einsatzgebiete Vorteile/Nachteile Zusammenfassung

3 Anmerkungen. Hochverfügbarkeit keine Domäne der kommerziellen Unix-Derivate (mehr)? Ist Enterprise-HA mit Linux realisierbar? Ist Poormans-HA mit Oracle Solaris 11 sinnvoll?

4 Hochverfügbarkeit!= Hochverfügbarkeit. (1) Unterschiedliche Architekturansätze/Begrifflichkeiten Hochverfügbarkeitscluster auf der Plattform Active/Passive Active/Active HA durch horizontale Skalierung (Loadbalancing) Hochverfügbarkeit als "Mitnahme-Effekt" HPC Compute-Cluster Anderes Anwendungsgebiet...

5 Hochverfügbarkeit!= Hochverfügbarkeit. (2) Klassifizierung nach Verfügbarkeitsanspruch Basierend auf Kundenanforderung Basierend auf Geschäftsmodell... Enterprise-HA - Umfänglicher Herstellersupport - 7 x 24 h - Keine/Minimale Downtimes - Komplett automatisiert - Tiefgehende Applikationseinbindung - Multi-Lokation/-Nodes - Minimale Latenzzeiten - Keine manuellen Eingriffe Poormans-HA - Selfsupport - Downtimes akzeptabel - Teilweise/Gering automatisiert - Applikationseinbindung - Multi/Single/-Nodes - Latenzzeiten akzeptabel - Manuelle Eingriffe akzeptabel Midrange-HA - Umfänglicher Herstellersupport - Standardbetriebszeiten - Kleine Downtimes - Komplett/Teilweise automatisiert - Applikationseinbindung - Multi-Nodes - Geringe Latenzzeiten - Geringe manuelle Eingriffe

6 Übersicht über ausgewählte Varianten. Oracle Solaris 11 Oracle Solaris Cluster 4.1 Oracle Solaris 11 ZoSS Linux Individualentwicklung Veritas Cluster Server 6 Oracle Clusterware 12c SLES 11 / HA Extension RHEL 6.4 / Red Hat HA Add-Ons

7 Oracle Solaris Cluster 4.1. (1) Langjährig gereiftes Produkt Oracle Solaris Cluster 4.1 Defacto HA-Standard unter Oracle Solaris SPARC/X86 Komplett integrierter Stack von der Plattform bis in die Applikation Einsatz zur Erweiterten Integration für Oracle Anwendungen, Datenbanken und Server Automatisiertes, Multi-Site-Clustering für Non-Stop- Services und Disaster Recovery Umfangreiche Unterstützung von Applikationen durch supportete HA-Agenten

8 Oracle Solaris Cluster 4.1. (2) Vorteile Langjährig ausgereift ( HA 2.x/SC 3.x/OSC 4.x) Kompletter Stack von einem Hersteller Tiefe Integration/Interaktion in/mit Solaris Kernelhooks/SMF/FMD Low Latency Diskfencing SCSI 3, SCSI 2 Low Latency Quorum Split Brain Szenario... panic_failfast() Unterstützung aller Virtualisierungen unter Solaris (Zones/Ldoms) Datenreplikation (Availibility Suite) GEO-Cluster Filesysteme UFS/ZFS/QFS/NFS/PxFS Volumemanager ( incl. Fencing) SVM/ZFS/ASM Umfangreiche Applikationsunterstützung Dokumentierte API Nachteile Oracle Solaris Cluster 4.1 Oracle Solaris proprietär Kein VxVM/VxFS (ab OSC 4.x) Keine Zonennodes (ab OSC 4.x) GUI mit geringem Funktionsumfang

9 Veritas Cluster Server 6. (1) Seit über 15 Jahren am Markt Defacto Standard für Enterprise HA in heterogenen Umgebungen Umfangreiche Produktsuite incl. Cluster/ Volumemamagement/Filesystem Veritas Cluster Server 6 Umfangreiche Unterstützung von Applikationen durch supportete HA-Agenten

10 Veritas Cluster Server 6. (2) Vorteile Langjährig ausgereift Axxion HA / VCS 1.x - 6.x Kompletter Stack von einem Hersteller Filesytem/Volumemanager LLT/GAB/had Agentframework Heterogen, für viele OS-Platformen verfügbar Solaris/Linux/AIX/HP-UX/Windows identisches CLI/GUI Exzellentes GUI Replikation (VxVM Volumereplikator) Geo-Cluster (Global Cluster) Umfangreiche Applikationsunterstützung Clusterfilesystem Einfaches Handling Dokumentierte API Nachteile Veritas Cluster Server 6 Teilweise keine Unterstützung von OSspezifischen Features bzw. spätere Implementation

11 HA mit Linux - kleine Einführung. (1) HA mit Linux ist meist ein Stack aus den Komponenten heartbeat / corosync / OpenAIS pacemaker Clusterverwaltung CRM pacemaker pacemaker Dienste/Resourcen Resource-Agents Clusterkommunikation heartbeat heartbeat heartbeat OpenAIS cluster-glue heartbeat corosync Linux HAv1 (1999) Linux HAv2 (2004) pacemaker (2007) pacemaker > (...)

12 HA mit Linux - kleine Einführung. (2) Failure-Fencing/Split-Brain Prevention STONITH = shoot the other node in the head ILO Terminalconcentrator... SBD = Storage Based Death Heratbeatdisk Userland-Implementation Latenz

13 HA mit Linux - kleine Einführung. (3) DRBD (Distributed Replicated Block Device) Verteilung der Daten eines Block-Devices oder Partition Via TCP ab Port 7788 über das Netzwerk synchron/semi-synchron/asynchron Kernel

14 SLES 11 / HA Extension. (1) Flexible, richtlinienbasierte Clustering-Lösung Basiert auf: pacemaker/corosync SLES 11 / HA Extension Cluster-fähiges Dateisystem und Volume-Management Kontinuierliche Datenreplikation Einfaches Setup und Installation Grafische Verwaltungstools Ressourcenagenten für div. Standardanwendungen Virtualisierungsfähig

15 SLES 11 / HA Extension. (2) SLES 11 / HA Extension Vorteile Durch SuSE konsoldierter Opensource HA- Stack SuSE erbeitet aktiv am pacemaker Grafische Verwaltungstools/Assistenten Virtualisierung KVM/XEN HV-Support von Drittanbietern Datenreplikation (DRDB) GEO-Cluster/Metro-Cluster ClusterFilesysteme OCFS2 Volumanager clvm2 Umfangreiche Applikationsunterstützung Gute Dokumentation Nachteile Fencing/Split-Brain-Vorsorge (STONITH/SBD) teilweise durch Userland-Routinen/Daemons Durch Stack-Aufbau nicht komplett "homogen" Supportsituation bei Nutzung von Drittanbieter-Tools DRBD (Linbit)

16 RHEL 6.4 / Red Hat HA Add-Ons. (1) RHEL 6.4 / Red Hat HA Add-Ons Seit 7 Jahren gepflegte und weiterentwickelte Clustering- Lösung Basiert auf: Bis RHEL 6.3 auf Eigenentwicklung von RedHat/corosync Ab RHEL 6.4 zusätzliche pacemaker-integration Ab RHEL 7 corosync/pacemaker Cluster-fähiges Dateisystem und Volume-Management Grafischen Verwaltungstools Resourcenagents für viele Standardanwendungen

17 RHEL 6.4 / Red Hat HA Add-Ons. (2) RHEL 6.4 / Red Hat HA Add-Ons Vorteile Grafische Verwaltungstools/Assistenten Conga/LuCI Fencing SCSI-Reservation Tiebreaker Virtualisierung KVM HV-Support von Drittanbietern Datenreplikation (DRDB) ClusterFilesysteme GFS2 Volumanager clvm2 Umfangreiche Applikationsunterstützung Gute Dokumentation Nachteile Durch Stack-Aufbau nicht komplett "homogen" Supportsituation bei Nutzung von Drittanbieter-Tools DRBD (Linbit)

18 Oracle Clusterware 12c. (1) Oracle Clusterware 12c Release 1 ist die Grundlage für RAC, aber auch HA- und Ressourcen- Management-Framework für alle Anwendungen Oracle Solaris / Linux Oracle Clusterware 12c Oracle Clusterware 12c Release 1 baut auf ein mehrstufiges HA-und Ressourcenmanagement auf Bundled Agents für Siebel, Golden Gate, Apache, Peoplesoft

19 Oracle Clusterware 12c. (2) Oracle Clusterware 12c Vorteile Heterogen Oracle Solaris/Linux Applikation HA als "Mitnahme" RAC - Anwender Generischen Applikationsagenten Bundled HA-Agents für ausgewählte Applikationen Hochskalierbar Integration in EM 12c Nachteile Funktionsumfang im Vergleich zu anderen HA-Produkten Überschaubare Anzahl an bundled Agents Komplex

20 Oracle Solaris 11 ZoSS. (1) Oracle Solaris 11 ZoSS Eine der neuen Funktionen basierend auf Oracle Solaris 11.1 Zonen, ist das Feature ZoSS (Zones on shared storage) ZoSS unterstützt die Migration von Zonen auf shared Storage zwischen verschiedenen Nodes Oracle Solaris 11 globale Zone Oracle Solaris 11 globale Zone add rootzpool add storage dev:dsk/c0t60a d6b415d f4ed0 end /etc/zones/index /etc/zones/<zonename>.xml /etc/zones/index /etc/zones/<zonename>.xml FC/iSCSI ZFS Pool rootzpool Solaris # zoneadm -z <zonename> detach Lokale Zone # zoneadm -z <zonename> attach

21 Oracle Solaris 11 ZoSS. (2) Oracle Solaris 11 ZoSS Vorteile Automatisiertes Handling von Zonenmigration zwischen Nodes Support Erspart manuelle Skript-Aufwände Nachteile Neu, daher wenige Feldreferenzen (ab Oracle Solaris 11.1) Überschaubare Konfigurationsmöglichkeiten (noch)

22 Individualentwicklung. (1) Skriptbasierend Nutzung freier Community SW Speziell für Non-Standardumgebungen Testumgebungen / Evaluation Individualentwicklung Vorteile Umfangreiche Tools im Open Source- Umfeld Hoher Anpassungsgrad an eigene Umgebung Pflege und Weiterentwicklung im eigenen Haus bzw. durch engen Partner Nutzung von eigenem KnowHow Unabhängigkeit Ggf. plattformunabhängige Entwicklung Nachteile Self Support An KnowHow der Entwickler/der betreffenden MA gebunden Aufwendige Tests U.U. je nach Funktionsumfang ist die Eigenentwicklung teurer als Kauf Code-Security

23 Anmerkungen/Diverses. Applikationsagenten Bundled bei SLES HA Extension, Oracle Solaris Cluster 4.1 und Oracle Clusterware 12c Kostenpflichtig bzw. teilweise kostenplichtig bei VCS 6 und RHEL HA Add Ons Weitere HA-Produkte OSL Storage Cluster 4.0 Solaris/Linux SteelEye RSF-1 Linux Solaris

24 Zusammenfassung. HA ist für einen Großteil der Anforderungen keine Frage der Plattform/OS Enterprise HA ist mit Linux möglich - abhängig vom Produkt und mit kleinen Einschränkungen Latenz/Fencing Standardisierung der HA-Lösung in den kommerziellen Linux- Derivaten SLES/RHEL corosync/pacemaker Entscheidung zugunsten einer Lösung kann neben dem Kostenaspekt, auf Basis der zur Verfügung stehen Plattform und dem Betriebs-KnowHow des Personals gefällt werden

25 Quellen. (1) Veritas Cluster Server Oracle Solaris Cluster SLES High Availability Extension https://www.suse.com/de-de/products/highavailability/ RHEL HA Add Ons Oracle Clusterware 12c html

26 Quellen. (2) DRDB pacemaker corosync

27

28 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

29 Verfügbarkeit. Verfügbarkeitsklasse 2 99 % Verfügbarkeitsklasse 3 99,9 % Verfügbarkeitsklasse 4 99,99 % Verfügbarkeitsklasse 5 99,999 % Verfügbarkeitsklasse 6 99,9999 % 7:18:18 Stunden/Monat = 87,7 Stunden/Jahr 43:48 min/monat = 8:45:58 Stunden/Jahr 4:23 Minuten/Monat = 52:36 Minuten/Jahr 26,3 Sekunden/Monat = 5:16 Minuten/Jahr 2,63 Sekunden/Monat = 31,6 Sekunden/Jahr

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