Programas Livres para a Alta Disponibilidade em Servidores

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1 Programas Livres para a Alta Disponibilidade em Servidores Hugo Roger Cleber Clauzio Serviços em Redes de Computadores Profº João Eriberto Mota Filho

2 Agenda Alta disponibilidade conceito calculo/medida da disponibilidade classificação ambiente HA Programas heartbeat drbd mon hapm Conclusão

3 Conceito HA não é apenas um produto ou aplicação HA é uma característica de sistema computacional A A disponibilidade de um sistema computacional, indicada por A(t), é a probabilidade de que este sistema esteja funcionando e pronto para uso em um dado instante t.

4 Calculo da disponibilidade Variáveis MTTF (Tempo médio até apresentar falha) MTTR (Tempo médio de reparo) A= MTTF MTTF MTTR

5 medida da disponibilidade

6 Classificação A disponibilidade de um sistema computacional pode ser dividida em três classes: Disponibilidade básica 99% Alta disponibilidade 99,9%; 99,99%; 99,999%... Disponibilidade contínua 1

7 Ambiente HA Hardware: : redundância de máquinas, links,, conexão dedicada e de alta velocidade Espelhamento de dados: dados espelhados em tempo real Controle de serviços: o sistema deve ser autônomo e capaz de reconfigurar-se Monitoração: o sistema deve monitorar seus serviços e disparar uma reconfiguração em caso de defeitos

8 HeartBeat (Linux - HA)

9 HeartBeat O Heartbeat é um dos componentes do projeto Linux-HA (High-Availability Linux); Roda nas plataformas Linux, FreeBSD e Solaris; Detecta a morte de um 'host' e gerência cluster.

10 HeartBeat Cluster: Alta Disponibilidade; Cluster: Balanceamento de Carga; Cluster: Alta Performance;

11 HeartBeat Segmentos UDP são enviados regulamente entre os hosts; Se o segmento não for recebido; Será detectado que um host está com problema; E é tomada uma ação;

12 HeartBeat Quando o serviço HeartBeat é iniciado em um host uma Interface Virtual sobe; Essa Interface Virtual será acessada pelos clientes; Se esse host falhar, então será detectado e a interface do outro host subirá como o mesmo IP; Um ARP gratuito ARP gratuito é enviado para todas máquinas;

13 HeartBeat

14 HeartBeat Master Slave

15 HeartBeat Master Slave IP Virtual

16 HeartBeat Master Slave UDP IP Virtual

17 HeartBeat Master Slave UDP IP Virtual

18 HeartBeat Master Slave UDP IP Virtual

19 HeartBeat Problema: o MAC está amarrado no SWITCH e na Tabela ARP das Máquinas; Master Slave UDP IP Virtual

20 HeartBeat Solução: ARP gratuito;

21 HeartBeat Master Slave ARP IP Virtual

22 HeartBeat Tráfego UDP entre o MASTER e o SLAVE:

23 HeartBeat Interface Virtual na MASTER:

24 HeartBeat Interface virtual no SLAVE quando o MASTER foi desligado:

25 HeartBeat - Teste

26 HeartBeat - Teste --> Na MASTER

27 [Distributed Replicated Block Device]

28 DRBD Desenvolvido por Philipp Reisner (2000) Versão atual 8.x Replicação de discos entre 2 nós, através da rede

29 DRBD

30 DRBD Trabalha com journaling file system (ext3, XFS, JFS, etc...) Possui 3 protocolos de integridade dados Master/Slave, somente um sistema pode lêr/escrever em um determinado tempo Quando o servidor master falha o servidor slave assume Possui mecanismo de resync inteligente Necessário integração com Heartbeat

31 DRBD

32 DRBD Instalação tar -zxvf drbd tar.gz cd drbd /drbd make clean all; make; make install Configuração carrega módulo no kernel (modprobe drbd) cria dispositivo drbd (mknod /dev/drbd0 b 147; mkfs.ext3 /dev/drbd0) configura drbd.conf e inicia o serviço (init.d/drbd start) configura servidor drbd primario no master (drbdadmin primary all) sincroniza discos (drbdadmin overwrite-data-of-peer primary all) monta disco no servidor master (mount -t ext3 /dev/drbd0 /ha_backup)

33 DRBD # drbd.conf (deve ser copiado nos 2 servidores) resource drbd0 { protocol=c fsck-cmd=fsck.ext2 -p -y disk { do-panic maquina disk-size= } #primeiro espelhamento #protocolo usado (A-B-C) #se necessário #dados do disco #se erro, um kernel panic para #se discos não iguais on server1 { #primeiro nodo device=/dev/drbd0 #dispositivo de drbd disk=/dev/hda3 #dispositivo de bloco address= :7789 # endereço IP/porta } on server2 { #primeiro nodo device=/dev/drbd0 #dispositivo de drbd disk=/dev/hda3 #dispositivo de bloco address= :7789 #endereço IP/porta }

34 DRBD # haresources (arquivo de configuração do heartbeat) server drbddisk Filesystem::/dev/drbd0::/ha_backup::ext3 servicos onde: server1 #servidor master #ip virtual drbddisk #torna o dispositivo como primário Filesystem::/dev/drbd0::/ha_backup::ext3 #monta file system servicos #inicia em ordem os servicos que utilizam o file system

35 Service Monitoring Daemon

36 MON -? É uma ferramenta para monitorar a disponibilidade dos serviços e enviar alertas, Desenvolvido e mantido por Jim Trocki(Unisys) GNU GLP, Simples, contudo muito adaptável aos projetos, Simples de adicionar alertas e monitores, Quando um alerta é dado, os dados são recolhidos para a da geração de relatório de uso geral, Propósito Geral: se você pode testar com software, você pode monitorá-lo.

37 MON - Características Portátil (escrito em Perl), Linux, Solaris, Cygwin (Windows), Pode monitorar vários servidores, Configurável, extensível, integra com outros sistemas, Os arquivos de configuração são feitos de acordo com as outras ferramentas que irá intergrar.

38 MON Vários monitores http, lpd, smtp, ldap, imap, pop3, telnet, dns, Msql, mysql, oracle, postgres, informix, sybase reboot, processes, rpc, clock, espaço em disco, traceroutes, router, interfaces, ipsec tunnels, NT services, samba, printers.

39 MON Vários monitores

40 MON Componentes Servidor Clientes Monitores Trap Alertas

41 MON - Funções Servidor - Programação e execução dos monitores(quando necessário),gerência alertas(envia alertas durante períodos específicos), logs, aceita traps remotos, Clientes - Pergunta e controla o servidor, mostrar relatórios

42 MON - Funções Monitores - Testa a condição de um serviço - Os testes são definidos pelos usuários, - Possibilita teste em nível de aplicação, - Comunica com os sistemas monitorados através do HTTP, do SNMP, etc. Trap - Emiti notificações para o servidor mon ou para outras entidades externas,

43 MON - Funções Alertas - Executar ações em casos de falhas, em servidor de pagina, de , na ação corretiva (HA fail-over), etc. - Chama processos separadamente, - Simples de escrever,

44 MON - Configuração cfbasedir = /etc/ha.d/mon/etc alertdir = /usr/lib/mon/alert.d mondir = /usr/lib/mon/mon.d maxprocs = 20 historicfile = /var/log/mon.log hostgroup servers watch servers service ping interval 1m monitor fping.monitor -a period wd {Mon-Fri} alert mail.alert

45 MON - Comandos mon - monitorar os serviços para a disponibilidade, emitindo alarmes em cima das falhas. moncmd - emitir comandos ao daemon do mon e mostrar os resultados. monshow - mostrar o status operacional do usuário do mon.

46 [High Availability Port Monitor]

47 HAPM Desenvolvido por Alexandre Antônio, João Eriberto e Rosemeri Dantas Verifica status de portas TCP/UDP (nó Master) Trabalha com o daemon Heartbeat

48 HAPM # hapm.conf socket= :25 socket= :80 socket= :22 time=1 heartbeat=/etc/init.d/heartbeat # ip e porta do serviço a ser monitorado # intervalo entre as checagens # daemon do heartbeat

49 CONCLUSÃO Como pôde ser visto neste trabalho é possível ter um sistema de alta disponibilidade baseado em ferramentas open-source, sem gastar muito dinheiro no quesito software. Um fator muito importante que se deve levar em consideração durante a implantação de um servidor de alta disponibilidade é justamente o custo x beneficio, quando maior o grau de disponibilidade maior será o recurso financeiro necessário para implementação de tal.

50 Referências Bibliográficas

51 EXTRAS Arquivos de Configuração máq. MASTER (HeartBeat)

52 EXTRAS Arquivos de Configuração máq. SLAVE (HeartBeat)

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