As 5 principais soluções de servidor dedicado de alta disponibilidade
Publicados: 2017-06-22O que é um servidor dedicado de alta disponibilidade?
Um servidor dedicado típico é um computador poderoso conectado a uma conexão de Internet de alta velocidade e alojado em um data center remoto de última geração ou em uma instalação de dados otimizada.
Um servidor dedicado de alta disponibilidade é um sistema avançado equipado com fontes de alimentação redundantes, uma rede totalmente redundante, disco RAID torres e backups, garantindo o maior tempo de atividade e total confiabilidade sem um único ponto de falha.
Configuração para servidores dedicados de alta disponibilidade
Como o próprio nome indica, as soluções dedicadas de alta disponibilidade são soluções de hospedagem escaláveis e personalizadas, projetadas para atender às necessidades exclusivas de qualquer negócio.
Essas configurações são cuidadosamente projetadas para fornecer uma arquitetura à prova de falhas para executar os aplicativos críticos em seus negócios – aqueles que exigem a mais alta disponibilidade.
Possíveis configurações de servidor de alta disponibilidade podem incluir vários hosts gerenciados por balanceadores de carga redundantes e hospedeiros de replicação. Além de firewalls redundantes para maior segurança e confiabilidade.
Por que o servidor de alta disponibilidade é importante para os negócios
Hoje em dia as empresas dependem da Internet. Sejamos sinceros – mesmo o menor tempo de inatividade pode causar grandes perdas aos negócios. E não apenas perdas financeiras. A perda de reputação pode ser igualmente devastadora.
De acordo com a StrategicCompanies, mais da metade das empresas da Fortune 500 experimentam um mínimo de 1,6 horas de inatividade todas as semanas. Isso equivale a enormes perdas de tempo, lucro e confiança do consumidor. Se o seu cliente não puder entrar em contato com você online, você pode estar na lua, no que diz respeito a eles.
Considere: no ano de 2013, 30 minutos de uma interrupção na Amazon.com supostamente custaram à empresa quase US$ 2 milhões . Isso é $ 66.240 por minuto. Reserve um momento para absorver isso. Mesmo que você não seja a Amazon, qualquer tempo de inatividade não planejado é prejudicial ao seu negócio.
Seu provedor de hospedagem regular pode fornecer 99% de disponibilidade de serviço. Isso pode soar bem, em teoria. Mas pense que falta 1%… São 87 horas (3,62 dias) de inatividade por ano! Se o tempo de inatividade ocorrer durante os períodos de pico, a perda para o seu negócio pode ser desastrosa.
A melhor forma de evitar paralisações e eliminar essas perdas é optar por soluções de hospedagem de alta disponibilidade.
Construído em uma arquitetura complexa de hardware e software, todas as partes deste sistema funcionam de forma totalmente independente umas das outras. Em outras palavras – a falha de um único componente não colapsará todo o sistema.
Ele pode lidar com um volume muito grande de solicitações ou um aumento repentino no tráfego. Ela cresce e diminui com o tamanho e as necessidades de sua organização. Seu negócio é flexível, seus sistemas de computador não deveriam ser também?
A seguir estão algumas das melhores soluções de alta disponibilidade que você pode usar para hospedar seus aplicativos de negócios.
1. Servidores Dedicados de Ultra Alto Desempenho
Servidores de alto desempenho são soluções dedicadas de ponta com maior capacidade computacional, especialmente projetadas para alcançar o máximo desempenho. Eles são uma solução ideal para atender a cargas de trabalho corporativas.
Um servidor dedicado típico de alto desempenho consistirá no seguinte:
- Processadores Intel Xeon E3 ou E5 mais recentes simples/duplos.
- RAM de 64 GB a 256 GB
- HDD SATA II de 8 a 24 TB com RAID 10
- Unidades de alimentação e refrigeração com eficiência energética e redundantes
- Backups externos
Observe que a lista acima é apenas uma configuração de amostra que pode ser personalizada/atualizada de acordo com seus requisitos exclusivos. Se você precisar de mais energia, podemos criar uma configuração com 96 unidades, 3 TB de RAM e mais de 40 núcleos de CPU físicos.
Aplicações do mundo real (estudo de caso)
Exigência do cliente
Um de nossos clientes existentes estava procurando um servidor de jogos de última geração para hospedar jogos em flash com PHP codificado e servidor MySQL como back-end.
Para alcançar a mais alta disponibilidade, eles exigiram 2 balanceadores de carga com failover. Cada um deles contém 2 servidores web e um servidor de banco de dados.
Estatísticas do site
- 8000-10000 jogadores simultâneos
- Exigência de tempo de atividade de 100%
- 10 GB + tamanho de banco de dados
Solução proposta pela AccuWebHosting
Nossa equipe de planejamento de capacidade projetou uma infraestrutura totalmente redundante com balanceadores de carga duplos na frente de servidores da Web e de banco de dados.
Essa configuração consiste em 2 VMs com balanceadores de carga conectados a um grupo de servidores web por meio de um firewall. O servidor de banco de dados foi construído em unidades SSD ultrarrápidas para as operações de E/S de disco mais rápidas.
Para um failover, configuramos uma réplica exata dessa arquitetura com espelhamento em tempo real. Se o sistema primário falhar, a configuração secundária assumirá o controle da carga de trabalho. Isso mesmo. Zero tempo de inatividade.
Diagrama de infraestrutura
2. Servidores Dedicados com Balanceamento de Carga
Balanceamento de carga
O processo de distribuição de tráfego da web de entrada em um grupo de servidores de forma eficiente e sem intervenção é chamado de balanceamento de carga.
Um dispositivo de hardware ou software que fornece essa funcionalidade de balanceamento de carga é conhecido como Load Balancer.
Os servidores dedicados equipados com um balanceador de carga de hardware/software são chamados de servidores dedicados com balanceamento de carga.
Como funciona o balanceamento de carga?
Um balanceador de carga fica na frente de seus servidores e roteia as solicitações dos visitantes pelos servidores. Garante uma distribuição uniforme, ou seja, todas as solicitações devem ser atendidas de forma que maximize a velocidade e a utilização da capacidade de todos os servidores e nenhum deles seja super ou subutilizado.
Quando seus clientes visitam seu site, eles são conectados primeiro ao balanceador de carga e o balanceador de carga os roteia para um dos servidores Web em sua infraestrutura. Se algum servidor cair, o balanceador de carga redireciona instantaneamente o tráfego para os servidores online restantes.
À medida que o tráfego da Web aumenta, você pode adicionar novos servidores de maneira rápida e fácil ao pool existente de servidores com balanceamento de carga. Quando um novo servidor é adicionado, o balanceador de carga começará a enviar solicitações para o novo servidor automaticamente. Isso mesmo – não há necessidade de intervenção do usuário.
Tipos de balanceamento de carga
O balanceamento de carga pode ser executado com um dos seguintes métodos.
- Balanceamento de carga através de DNS
- Balanceamento de carga por meio de hardware
- Balanceamento de carga por meio de software
Balanceamento de carga com DNS
O serviço DNS equilibra o tráfego da Web em vários servidores. Observe que, ao realizar o balanceamento de carga de tráfego por meio desse método, você não pode escolher qual algoritmo de balanceamento de carga. Ele sempre usa o algoritmo Round Robin para balancear a carga.
Balanceamento de carga por meio de hardware
Esta é a maneira mais cara de balanceamento de carga. Ele usa um dispositivo de hardware dedicado que lida com o balanceamento de carga de tráfego.
A maioria dos sistemas balanceadores de carga baseados em hardware executam distribuição Linux integrada com uma ferramenta de gerenciamento de balanceamento de carga que permite facilidade de acesso e uma visão geral da configuração.
Balanceamento de carga por meio de software
O balanceamento de carga baseado em software é um dos métodos mais confiáveis para distribuir a carga entre os servidores. Nesse método, o software equilibra as solicitações recebidas por meio de uma variedade de algoritmos.
Algoritmos de balanceamento de carga
Há vários algoritmos que podem ser usados para atingir o equilíbrio de carga nas solicitações de entrada. A escolha do método de balanceamento de carga depende do tipo de serviço, tipo de balanceamento de carga, status da rede e seus próprios requisitos de negócios.
Normalmente, para sistemas de baixa carga, métodos simples de balanceamento de carga (ou seja, Round Robin) serão suficientes, enquanto, para sistemas de alta carga, métodos mais complexos devem ser usados. Confira este link para obter mais informações sobre alguns algoritmos de balanceamento de carga padrão do setor usados pelos balanceadores de carga.
Configurar o balanceamento de carga no Linux
HAProxy (High Availability Proxy) é a melhor ferramenta disponível para configurar um balanceador de carga em máquinas Linux (servidor web, servidor de banco de dados, etc).
É um balanceador de carga TCP e HTTP de código aberto usado por alguns dos maiores sites, incluindo Github, StackOverflow, Reddit, Tumblr e Twitter.
Ele também é usado como um software de servidor proxy rápido e leve com um pequeno consumo de memória e baixo uso da CPU.
A seguir estão alguns excelentes tutoriais para configurar um balanceamento de carga no servidor Apache, NGINX e MySQL.
- Configurar HAProxy como balanceador de carga para Nginx no CentOS 7
- Configure o balanceador de carga de alta disponibilidade para Apache com HAProxy
- Configurar o balanceamento de carga do MySQL com HAProxy
Configurar o balanceamento de carga no Windows
Confira abaixo o documento oficial da Microsoft para configurar o balanceamento de carga com servidor web IIS.
Configurar o balanceamento de carga no IIS
3. Nuvem privada escalável
Uma nuvem privada escalável é um sistema baseado em nuvem que oferece autoatendimento, escalabilidade e elasticidade por meio de uma arquitetura proprietária.
As nuvens privadas são altamente escaláveis, o que significa que sempre que você precisar de mais recursos, poderá atualizá-los, seja memória, espaço de armazenamento, CPU ou largura de banda.
Ele oferece o melhor nível de segurança e controle, tornando-o uma solução ideal para uma empresa maior. Ele permite que você personalize componentes de computador, armazenamento e rede para melhor atender aos requisitos personalizados.
Vantagens da nuvem privada
Segurança e privacidade aprimoradas
Todos os seus dados são armazenados e gerenciados em servidores dedicados com acesso dedicado. Se sua Nuvem estiver no local, o servidor será monitorado por sua equipe interna de TI e se estiver em um datacenter, seus técnicos o monitorarão. Assim, a segurança física não é sua preocupação.
Plataforma totalmente redundante
Uma plataforma de nuvem privada fornece um nível de redundância para compensar várias falhas do disco rígido, poder de processamento, etc. Quando você tem uma nuvem privada, não precisa comprar nenhuma infraestrutura física para lidar com a flutuação do tráfego.
Eficiência e Controle
A nuvem privada oferece mais controle sobre seus dados e infraestrutura. Possui recursos dedicados e ninguém mais tem acesso ao servidor, exceto o proprietário do servidor.
Recursos escaláveis
Cada empresa tem um conjunto de requisitos técnicos e de negócios que geralmente diferem de outras empresas com base no tamanho da empresa, indústria e objetivos de negócios, etc.
Uma nuvem privada permite que você personalize os recursos do servidor de acordo com seus requisitos exclusivos. Também permite atualizar os recursos do servidor quando necessário.
Desvantagens da nuvem privada
Custo
Em comparação com a nuvem pública e a configuração simples do servidor dedicado, uma nuvem privada é mais cara. Investimentos em hardware e recursos também são necessários.
Você também pode alugar uma nuvem privada, porém os custos provavelmente serão os mesmos ou até maiores, então isso pode não ser uma vantagem.
Manutenção
Comprar ou alugar uma nuvem privada é apenas uma parte do custo. Obviamente, para uma compra, você terá um grande desembolso de dinheiro no início. Se você estiver alugando, terá mensalidades contínuas.
Mas mesmo além desses custos, você precisará considerar a manutenção e os acessórios. Sua nuvem privada precisará de energia suficiente, instalações de refrigeração, um técnico para gerenciar o servidor e assim por diante.
Subutilização
Mesmo se você não estiver utilizando os recursos do servidor, ainda precisará pagar o custo total de sua nuvem privada. Seja proprietário ou alugado, o custo da subutilização da capacidade pode ser assustador, portanto, dimensione adequadamente no início do processo.
Implementação Complexa
Se você não for experiente em tecnologia, poderá enfrentar dificuldades para manter uma nuvem privada. Você precisará contratar um especialista em nuvem para gerenciar sua infraestrutura, mais um custo.
Provedores de nuvem privada Linux e Windows
Os provedores de nuvem oferecem a opção de selecionar seu sistema operacional: Windows ou qualquer distribuição Linux. A seguir estão alguns dos provedores de soluções de nuvem privada.
- AccuWebHosting
- Amazon Web Services
- Microsoft Azure
- Rackspace
Configurando sua própria nuvem privada
Existem muitas ferramentas pagas e de código aberto disponíveis para configurar sua própria nuvem privada.
- Pilha aberta
- VMware vSphere
- VMmanager
- No aplicativo
- Plataforma de nuvem OpenNode
OpenStack é uma plataforma de código aberto que fornece IAAS (Infrastructure As A Service) para nuvem pública e privada.
Clique aqui para ver o guia de instalação completo sobre como você pode implantar sua própria infraestrutura de nuvem privada com OpenStack em um único nó no CentOS ou RHEL 7.
4. Failover
Failover significa alternar instantaneamente para um servidor em espera ou uma rede após a falha do servidor/rede principal.
Quando o host primário ficar inativo ou precisar de manutenção, a carga de trabalho será automaticamente alternada para um host secundário. Isso deve ser contínuo, com seus usuários completamente inconscientes do que aconteceu.
O failover evita um único ponto de falha (SPoF) e, portanto, é a opção mais adequada para aplicativos de missão crítica em que o sistema precisa estar on-line sem um segundo de inatividade.
Como funciona o failover?
Surpreendentemente, o sistema de failover automatizado é bastante fácil de configurar. Uma infraestrutura de failover consiste em 2 servidores idênticos, um servidor primário e um secundário. Ambos os servidores servirão os mesmos dados.
Um terceiro servidor será usado para monitoramento. Ele monitora continuamente o servidor primário e, se detectar um problema, atualizará automaticamente os registros DNS do seu site para que o tráfego seja desviado para o servidor secundário.
Assim que o servidor primário começar a funcionar novamente, o tráfego será roteado de volta para o servidor primário. Na maioria das vezes, seus usuários nem notam um tempo de inatividade ou atraso na resposta do servidor.
Tipos de failover
Failover frio
Um Cold Failover é um método de redundância que envolve ter um sistema como backup para outro sistema primário idêntico. O sistema Cold Failover é chamado apenas em caso de falha do sistema primário.
Portanto, Cold Failover significa que o segundo servidor só é iniciado após o encerramento do primeiro. Claramente, isso significa que você deve ser capaz de tolerar uma pequena quantidade de tempo de inatividade durante a transição.
Failover quente
Hot Failover é um método redundante no qual um sistema é executado simultaneamente com um sistema primário idêntico.
Em caso de falha do sistema primário, o sistema Hot Failover assume imediatamente, substituindo o sistema primário. No entanto, os dados ainda são espelhados em tempo real, garantindo que ambos os sistemas tenham dados idênticos.
Failover de configuração
Confira os tutoriais abaixo para configurar e implantar um cluster de failover.
- Configurar o cluster de failover no Windows Server 2012
- Configurar cluster de alta disponibilidade no CentOS
- O guia completo sobre como configurar clusters no Linux
Soluções disponíveis
Há quatro provedores principais de clusters de failover listados abaixo.
- Cluster de failover da Microsoft
- Cluster de Failover do RHEL
- Cluster de Failover VMWare
- Cluster de Failover Citrix
Vantagens de failover
- O cluster de Failover Server é uma solução totalmente escalável. Os recursos podem ser adicionados ou removidos do cluster.
- Se um servidor dedicado do cluster precisar de manutenção, ele poderá ser interrompido enquanto outros servidores tratam de sua carga. Assim, facilita a manutenção.
Desvantagens do Failover
- O cluster de Failover Server geralmente requer mais servidores e hardware para gerenciar e monitorar, aumentando assim a infraestrutura.
- O clustering de servidor de failover não é flexível, pois nem todos os tipos de servidor podem ser clusterizados.
- Existem muitos aplicativos que não são suportados pelo design em cluster.
- Não é uma solução econômica, pois precisa de um bom design de servidor que pode ser caro.
5. Clusters de alta disponibilidade
Um cluster de alta disponibilidade é um grupo de servidores que oferece suporte a aplicativos de servidor que podem ser utilizados com uma quantidade mínima de tempo de inatividade quando qualquer nó do servidor falha ou sofre sobrecarga.
Você pode precisar de clusters de alta disponibilidade por qualquer motivo, como balanceamento de carga, servidores de failover e sistema de backup. Os tipos mais comuns de configuração de cluster são ativo-ativo e ativo-passivo.
Cluster de alta disponibilidade ativo-ativo
Consiste em pelo menos dois nós, ambos executando ativamente o mesmo serviço. Um cluster ativo-ativo é mais adequado para alcançar o verdadeiro balanceamento de carga. A carga de trabalho é distribuída entre os nós. Geralmente, ocorre uma melhoria significativa no tempo de resposta e na velocidade de leitura/gravação.
Cluster de alta disponibilidade ativo-passivo
Ativo-passivo também consiste em pelo menos dois nós. No entanto, nem todos os nós permanecem ativos simultaneamente. O nó secundário permanece no modo passivo ou de espera. Geralmente, esse cluster é mais adequado para um ambiente de cluster de failover.
Configurar um cluster de alta disponibilidade
Aqui estão alguns excelentes tutoriais para configurar um cluster de alta disponibilidade.
- Configurando um cluster de alta disponibilidade no CentOS
- Configurar cluster de alta disponibilidade no CentOS 7 / RHEL 7
Soluções disponíveis
Existem fornecedores muito conhecidos por aí, que são especialistas em serviços de alta disponibilidade. Alguns deles estão listados abaixo.
- Soluções de alta disponibilidade do Windows da Dell
- Soluções de alta disponibilidade (HA) da HP para clusters Microsoft e Linux
- Cluster VMware HA
Vantagens do cluster de alta disponibilidade
Proteção contra tempo de inatividade
Com as soluções de HA, se algum servidor de um cluster ficar offline, todos os serviços serão migrados para um host ativo. Quanto mais rápido você colocar seu servidor online novamente, mais rápido você poderá voltar aos negócios. Isso evita que sua empresa permaneça improdutiva.
Flexibilidade ideal
As soluções de alta disponibilidade oferecem maior flexibilidade se sua empresa exigir disponibilidade e segurança 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Economiza o custo do tempo de inatividade
Quanto mais rápido você colocar seu servidor on-line novamente, mais rápido você poderá voltar aos negócios. Isso evita que seus negócios permaneçam improdutivos.
Fácil personalização
Com as soluções de alta disponibilidade, é uma questão de segundos para alternar para o servidor de failover e continuar a produção. Você pode personalizar seu cluster de alta disponibilidade conforme sua necessidade. Você pode definir os dados para serem atualizados em minutos ou em segundos. Além disso, o esquema de replicação de dados, as versões podem ser especificadas de acordo com suas necessidades.
Desvantagens do cluster de alta disponibilidade
Crescimento contínuo em infraestrutura
Ele exige muitos servidores e cargas de hardware para fornecer um failover e balanceamento de carga. Isso aumenta sua infraestrutura.
Aplicativo não suportado!
O clustering de alta disponibilidade oferece muita flexibilidade no nível do hardware, mas nem todos os aplicativos de software suportam o ambiente em cluster.
Caro
O clustering de alta disponibilidade não é uma solução econômica, quanto mais sofisticação você precisar, mais dinheiro precisará investir.
6. Configuração complexa criada pelo AccuWebHosting
Exigência do cliente
Um site de comércio eletrônico que pode lidar com o pico de carga de 1.000 solicitações HTTP por segundo, mais de 15.000 visitantes por dia e 3 vezes a carga em menos de 10 segundos. Durante os horários de pico e lançamentos de novos produtos, a contagem de visitas ao site será multiplicada por 2.
Estatísticas do site
- 40 mil produtos e artigos relacionados a produtos
- 40 GB de conteúdo estático (imagens e vídeos e elementos do site)
- 6 GB de banco de dados
Solução que entregamos
Sugerimos uma infraestrutura em nuvem de alta disponibilidade, para lidar com a carga e garantir a máxima disponibilidade também. Para distribuir a carga, montamos 2 servidores balanceadores de carga na frente da configuração com o endereço IP com balanceamento de carga em cima deles.
Implantamos um total de 8 servidores web, 3 servidores físicos dedicados e 5 instâncias de nuvem para absorver o tráfego esperado. A configuração foi configurada para ser sincronizada entre os vários componentes por meio do cluster rsync.
As instâncias de nuvem foram usadas de forma que podem ser adicionadas ou removidas conforme a carga do pico de tráfego sem incorrer nos custos associados a servidores físicos adicionais.
Cada instância do Cloud continha todo o site (40 GB de conteúdo estático) para proporcionar ao usuário uma experiência tranquila no site.
O banco de dados de 6 GB foi hospedado em um servidor mestre dedicado, que foi replicado em um servidor escravo secundário para assumir o controle quando o servidor mestre falhar. Ambos os servidores de banco de dados possuem discos SSD para melhor desempenho de leitura/gravação.
Uma equipe de 15 desenvolvedores e redatores de conteúdo atualiza o conteúdo por meio de servidores de backoffice hospedados em um servidor dedicado. Quaisquer alterações feitas pela equipe são propagadas pelo rsync no ambiente de produção e no banco de dados.
Toda a infraestrutura foi monitorada pelo Zabbix, que está instalado em um Cloud VPS de alta disponibilidade. O Zabbix monitorará os dados fornecidos pelos servidores de infraestrutura e, em seguida, gerará uma série de gráficos para representar o uso de RAM, carga média, consumo de disco e estatísticas de rede. O Zabbix também enviará um alerta quando qualquer uso atingir seu limite ou se algum dos serviços cair.
Conclusão
O que vimos até agora são as várias tecnologias, como balanceamento de carga, failover e configurações de alta disponibilidade para criar soluções de TI de negócios de pequeno a complexo.
Também vimos algumas aplicações do mundo real e estudos de caso. Esses estudos de caso realmente ajudarão você a finalizar a infraestrutura de alta disponibilidade mais adequada.
Se você planeja comprar uma nova infraestrutura para sua empresa ou deseja atualizar sua infraestrutura existente, o AccuWebHosting está sempre disponível para você. Além disso, estamos listados como o provedor de hospedagem mais recomendado na lista dos 10 melhores do cloudsmallbusinessservice.
Se você tiver algum requisito personalizado, mencione na seção de comentários ou converse ao vivo com nossa equipe técnica de vendas. Estamos abertos 24 horas por dia para discutir a solução de alta disponibilidade desejada!