클러스터 소개 – 2부

어떤 유형의 클러스터가 있으며 어떻게 작동합니까?

HA 클러스터 및 로드 밸런싱 클러스터 개요

클러스터링은 예상치 못한 시스템 오류를 보상하기 위해 중복성을 생성하여 소프트웨어 및 하드웨어 시스템의 안정성과 성능을 개선하는 데 도움이 됩니다. 하드웨어나 소프트웨어 장애 또는 자연 재해로 인해 시스템이 중단되면 비즈니스와 수익에 큰 영향을 미치고 백업 및 실행에 중요한 시간과 비용이 낭비될 수 있습니다.

여기는 클러스터링 들어 온다. 클러스터링 솔루션에는 HA 클러스터, 로드 밸런싱 클러스터 및 HPC 클러스터의 세 가지 주요 유형이 있습니다. 귀사의 시스템 가용성과 성능을 가장 잘 높이는 유형은 무엇입니까? 아래에서 세 가지 유형의 클러스터링 솔루션에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

HA 클러스터링이란 무엇입니까?

HA 클러스터링이라고도 하는 고가용성 클러스터링은 거의 지속적인 가용성이 필요한 미션 크리티컬 비즈니스 애플리케이션, ERP 시스템 및 데이터베이스(예: SQL Server SAP 및 Oracle)에 효과적입니다.

HA 클러스터링은 "Active-Active" 구성과 Active-Passive 구성의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

이 두 가지 HA 클러스터링 유형의 차이점을 살펴보겠습니다.

HA 클러스터링 유형 1: 활성-활성 구성

활성-활성 구성에서 처리는 클러스터의 모든 노드에서 수행됩니다. 예를 들어 2노드 클러스터링의 경우 두 노드가 모두 활성 상태입니다. 한 노드가 중지되면 처리가 다른 노드를 대신합니다.

그러나 각 노드가 100%에 가깝게 작동하고 한 노드가 중지되면 다른 노드가 추가 처리 부하를 감당하기 어렵습니다. 따라서 HA 클러스터링에는 여유가 있는 용량 계획이 중요합니다.

HA 클러스터링 유형 2: 활성-대기 구성

2노드 예제를 다시 사용하겠습니다. 활성-대기 구성에서 한 노드는 활성 노드로 구성되고 다른 노드는 대기 노드로 구성됩니다. 활성 노드와 대기 노드는 "하트비트"라는 신호를 교환하여 정상 작동 여부를 지속적으로 확인합니다.

대기 노드가 활성 노드의 하트비트를 수신할 수 없는 경우 대기 노드는 활성 노드가 중지된 것으로 판단하고 활성 노드의 처리를 인계받습니다. 이 메커니즘을 "장애 조치"라고 합니다. 반대로, 중지된 운영 노드를 복구하고 처리를 복구된 활성 노드로 다시 전송하는 메커니즘을 "페일백"이라고 합니다. 액티브/스탠바이 구성에서는 장애가 발생했을 때 액티브 노드에서 스탠바이 노드로의 간단한 전환으로 비교적 쉽게 복구할 수 있다. 다만, 운영노드가 정상적으로 동작할 때 대기노드의 자원이 낭비된다는 점을 고려할 필요가 있다.

HA 클러스터링의 두 가지 구성 요소: 애플리케이션 및 스토리지

HA 클러스터가 효과적이려면 애플리케이션 오케스트레이션과 스토리지 보호라는 두 가지 영역을 해결해야 합니다. 클러스터링 소프트웨어는 보호되는 애플리케이션의 상태를 모니터링하고 문제가 감지되면 해당 애플리케이션의 작업을 대기 노드로 이동합니다. 대기 노드는 가장 최신 버전의 데이터에 액세스해야 합니다. 가급적이면 기본 노드가 사고 이전에 액세스했던 데이터와 동일한 것이 좋습니다. 이것은 두 가지 방법으로 달성할 수 있습니다: 공유 저장소, 공유 없음 저장소. 공유 스토리지 모델에서 두 클러스터 노드는 동일한 스토리지(일반적으로 SAN)에 액세스합니다. 비공유(SANless라고도 함) 구성에서 모든 노드의 로컬 스토리지는 복제 소프트웨어를 사용하여 미러링됩니다.

클러스터링 소프트웨어 제품은 애플리케이션 장애를 일으킬 수 있는 문제를 모니터링 및 감지하는 능력과 장애 조치를 안정적으로 조정하는 능력 면에서 매우 다양합니다. 많은 클러스터링 제품은 애플리케이션 서버가 작동하는지 여부만 감지하지만 애플리케이션 오류를 유발할 수 있는 광범위한 소프트웨어, 서비스, 네트워크 및 기타 문제는 감지하지 못합니다.

애플리케이션 인식은 필수

마찬가지로 복잡한 ERP 및 데이터베이스 응용 프로그램에는 올바른 서버 또는 인스턴스에 저장하고 올바른 순서로 시작하고 복잡한 모범 사례에 따라 온라인 상태로 만들어야 하는 여러 구성 요소가 있습니다. 응용 프로그램/데이터베이스별 요구 사항에 대한 모범 사례를 유지하도록 특별히 설계된 응용 프로그램 복구 키트라는 특수 소프트웨어가 포함된 클러스터링 소프트웨어를 선택하십시오.

HA 클러스터를 구성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

공유 스토리지가 있는 기존의 2노드 클러스터

2노드 SANless 클러스터

클러스터는 로컬 LAN 및 고속 동기 블록 수준 복제를 사용하여 구성할 수 있습니다.

실시간 복제를 사용하여 기본 서버의 스토리지를 동일한 데이터 센터, 재해 복구 사이트 또는 둘 다에 있는 대기 서버의 스토리지와 동기화할 수 있습니다. 이를 통해 고가용성 및 재해 복구 구성을 유연하게 구축할 수 있습니다. 2노드 또는 다중 노드SIOS 블록 수준 복제는 성능에 대해 고도로 최적화되어 있습니다. 물리적 서버에서 PCIe 플래시 유형 스토리지 장치와 같은 초고속 로컬 연결 스토리지를 사용하여 매우 저렴한 고성능, 고가용성 구성을 달성할 수도 있습니다.데이터는 플래시 장치와 응용 프로그램에서도 보호됩니다.

재난 보호를 위한 세 번째 노드

이 구성은 SAN 기반 클러스터를 사용하고 원격 데이터 센터 또는 클라우드에 세 번째 SANless 노드를 추가하고 완전한 재해 복구 보호를 달성합니다.재해가 발생하면 대기 원격 물리적 서버가 데이터 손실 없이 자동으로 서비스를 시작하므로 백업 미디어에서 복원하는 데 필요한 시간이 필요하지 않습니다.

로드 밸런싱 클러스터란 무엇입니까?

로드 밸런싱 클러스터링은 프로세싱을 분산시켜 성능을 향상시키기 위해 로드 밸런서를 사용하여 여러 노드에 프로세싱을 분산하여 단일 시스템으로 사용할 수 있는 메커니즘입니다. 노드 장애가 전체 시스템에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 장애가 발생한 노드를 격리할 수 있지만 로드 밸런서는 장애 위험이 있는 중요한 단일 지점이며 고가용성 옵션이 아님 . 웹 서버 로드 밸런싱과 같은 애플리케이션에만 효과적입니다. 로드 밸런서 자체에 장애가 발생하면 전체 시스템이 중지됩니다.

HPC 클러스터링이란 무엇입니까?

성능을 위해 클러스터링을 사용할 수도 있습니다. 고가용성 대신 . 고성능 컴퓨팅 클러스터 또는 HPC 클러스터는 다중(때로는 수천 개의 노드)의 처리 능력을 결합하여 대규모 시뮬레이션, CAE 분석 및 병렬 처리가 필요한 과학 및 기술 환경과 같은 CPU 집약적 환경에서 필요한 CPU 성능을 얻습니다. .

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