Servidores: como otimizar a redundância dos ambientes

04/07/2018 às 12:33 Ajuda

Servidores: como otimizar a redundância dos ambientes

Basicamente qualquer PC pode ser usado como um servidor, basta que você instale os softwares apropriados para isso.

Para executar tarefas leves como compartilhar a conexão, até mesmo máquinas mais antigas podem prestar bons serviços.

Mas quando o assunto é servidor de hospedagem e servidores usados em grandes empresas, o cenário é um pouco diferente.

Esse artigo vai te mostrar como os servidores podem otimizar a redundância dentro dos ambientes. 

A importância de um bom servidor

Além de rodarem serviços e aplicativos muito mais pesados e atender a demanda de centenas de usuários simultâneos, os servidores realizam tarefas essenciais de forma que qualquer interrupção em suas atividades pode representar um grande prejuízo para as empresas. 

Um bom servidor deve ser capaz de funcionar por anos a fio, com pouca ou nenhuma manutenção.

Além de ser otimizado para um conjunto específico de tarefas, ele precisa ser muito mais estável e confiável do que um desktop típico. 

A questão da redundância

Ela é baseada na ideia de ter componentes reservas, prontos para assumirem o trabalho caso o primeiro falhe.

Existem fontes redundantes, arrays de discos redundantes e até mesmo servidores redundantes.

Trata-se de 2 servidores completos, sincronizados em tempo real, onde o segundo servidor monitora o primeiro e assume suas funções em caso de algum problema.

Fontes redundantes

As fontes redundantes são chamadas de RPS (Redundant Power Supply) e se baseiam no uso de módulos substituíveis.

Para servidores menores é mais comum o uso de fontes 1×1, onde se tem dois módulos independentes e um circuito central, que monitora as tensões e ativa o segundo módulo em caso de problemas com o primeiro.

Para servidores que precisam de mais do que 350 ou 400 watts de energia, é comum o uso de fontes 2×1, onde são usados três módulos, onde dois deles fornecem energia ao servidor, permitindo somar as capacidades e o terceiro módulo fica de reserva para o caso qualquer um dos dois falhar

As fontes redundantes são consideravelmente mais caras, não porque os circuitos são todos duplicados, mas também por que elas precisam ser muito mais compactas do que uma fonte tradicional, já que você tem 3 fontes no espaço de uma.

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Substituição dos módulos

Para otimizar a redundância, os módulos podem ser substituídos a quente (hot-swap), sem necessidade de desligar o servidor.

Um alarme sonoro ou visual avisa sobre o problema, permitindo que o administrador substitua o módulo defeituoso assim que seja possível.

No caso dos discos rígidos, temos os diferentes modos de operação do RAID, que permitem adicionar redundância, sacrificando parte do espaço disponível, e aumentar o desempenho, fazendo com que o sistema use os HDs simultaneamente, dividindo as operações entre eles ou ambas as coisas combinadas.

O uso do RAID

Existem três categorias de RAID: RAID via hardware, RAID via software e fake-RAID. A grande diferença entre eles é justamente sobre em quem recai o trabalho. 

No RAID via hardware é utilizada uma controladora dedicada que realiza todas as funções.

Este modo é o ideal tanto do ponto de vista do desempenho quanto do ponto de vista da compatibilidade e confiabilidade, já que a própria controladora executa todas as funções necessárias, de forma independente.

O RAID via software é executado pelo próprio sistema operacional, sem necessidade de nenhum hardware adicional.

É possível criar arrays RAID via software tanto no Linux quanto no Windows 2000, XP, 2003 Server e Vista, utilizando HDs ligados às próprias interfaces SATA da placa-mãe.

O fake-RAID é o modo utilizado pela maioria das controladoras RAID onboard, sobretudo nos micros desktop.

Nele é utilizada uma combinação de funções adicionais no BIOS da placa e um driver que roda pelo sistema operacional.

No final, tudo é processado via software, de forma que não existe ganho de desempenho em relação a utilizar RAID via software. Apenas a configuração é simplificada.

O procedimento de troca dos HDs defeituosos varia de acordo com os recursos oferecidos pela controladora.

Ao utilizar RAID via software ou uma controladora fake-RAID, o processo de substituição do HD é inteiramente manual. 

Você precisa desligar o servidor, substituir o HD, ligar novamente o servidor, acessar a interface de gerenciamento e recriar o array, processo no qual a controladora reconstrói os dados usando os bits de paridade.

Os dados são preservados, mas é necessário desativar o servidor temporariamente, o que resulta em downtime.

Use uma controladora dedicada

Para permitir que o servidor continue funcionando continuamente, é necessário usar uma controladora dedicada, que ofereça suporte a hot-swap e seja capaz de reconstruir o array automaticamente após a substituição do HD defeituoso. 

Além disso, você precisa de um gabinete que ofereça baias removíveis para os HDs.

As três coisas somadas permitem que os HDs sejam substituídos rapidamente, sem desligar o servidor e sem interrupção no serviço. Conheça nosso serviço de Gerenciamento de servidor

Use um cluster de alta disponibilidade

Ao invés de montar um único servidor com componentes redundantes, existe também a opção de usar um cluster de alta disponibilidade, onde são usados dois servidores completos, em que a única função do segundo servidor é assumir a posição do primeiro em caso de falhas

Existem diversas soluções como clusters de alta disponibilidade.

Entre as soluções abertas, uma das mais usadas é o projeto Linux-HÁ, que é responsável por monitorar o status dos servidores do cluster e permitir que o segundo servidor assuma as funções do primeiro em caso de pane.

Adicionar componentes redundantes, sejam fontes, HDs ou servidores adicionais aumentam consideravelmente os custos, mas reduz em certa proporção o tempo de downtime.

Nobreak com boa autonomia 

Para servidores com disponibilidade de 99.9%, é necessário começar a adicionar recursos de redundância.

Entram em cena as fontes redundantes citadas acima e até o uso de um nobreak com boa autonomia para todo o equipamento de rede, de forma que o servidor continue disponível mesmo durante as quedas de luz e assim por diante.

Afinal de contas, 99.9% de disponibilidade significa que o servidor não fica fora do ar por mais de 43 minutos por mês.

No caso de servidores de missão crítica, qualquer interrupção no serviço pode representar um grande prejuízo, como é o caso de instituições financeiras e grandes sites de comércio eletrônico. 

Ainda tem dúvidas? Sem problemas. Em nosso blog você pode ler mais sobre esse e outros assuntos. 

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