{"id":40138,"date":"2020-01-31T20:49:06","date_gmt":"2020-01-31T17:49:06","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/katastrofoustojchivoe-oblako-kak-eto-rabotaet"},"modified":"2020-01-31T20:49:06","modified_gmt":"2020-01-31T17:49:06","slug":"katastrofoustojchivoe-oblako-kak-eto-rabotaet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/pt\/blog\/katastrofoustojchivoe-oblako-kak-eto-rabotaet","title":{"rendered":"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p>Ol\u00e1, Habr! <\/p>\n<p>Ap\u00f3s as festas de Ano Novo, relan\u00e7amos a nuvem de alta disponibilidade, baseada em dois locais. Hoje vamos explicar como isso funciona e mostrar o que acontece com as m\u00e1quinas virtuais dos clientes em caso de falha de componentes individuais do cluster e queda de todo o local (spoiler \u2013 tudo ficar\u00e1 bem com elas). <\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/58b56261b55785a76bce3e754c86f6a9.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Solu\u00e7\u00e3o de armazenamento da nuvem de alta disponibilidade no local OST.<\/i><noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><\/p>\n<h3>O que h\u00e1 dentro<\/h3>\n<p>\nSob o cap\u00f4 do cluster, est\u00e3o servidores Cisco UCS com hipervisor VMware ESXi, dois sistemas de armazenamento INFINIDAT InfiniBox F2240, equipamentos de rede Cisco Nexus e tamb\u00e9m switches SAN Brocade. O cluster est\u00e1 distribu\u00eddo em dois locais \u2013 OST e NORD, ou seja, em cada data center h\u00e1 um conjunto id\u00eantico de equipamentos. Isso \u00e9 o que o torna altamente dispon\u00edvel. <\/p>\n<p>Dentro de um \u00fanico local, os elementos principais tamb\u00e9m s\u00e3o duplicados (hosts, switches SAN, rede).<br \/>\nOs dois locais est\u00e3o conectados por rotas de fibra \u00f3ptica dedicadas, tamb\u00e9m redundantes.<\/p>\n<p>Um pouco sobre o sistema de armazenamento. A primeira vers\u00e3o da nuvem de alta disponibilidade foi constru\u00edda com NetApp. Aqui escolhemos INFINIDAT, e aqui est\u00e1 o porqu\u00ea:<\/p>\n<ul>\n<li>A op\u00e7\u00e3o de replica\u00e7\u00e3o Active-Active. Ela permite que a m\u00e1quina virtual permane\u00e7a operante mesmo com a falha total de um dos sistemas de armazenamento. Eu falarei mais sobre replica\u00e7\u00e3o adiante.<\/li>\n<li>Tr\u00eas controladores de disco para aumentar a resili\u00eancia do sistema. Normalmente, h\u00e1 apenas dois.<\/li>\n<li>Solu\u00e7\u00e3o pronta. Recebemos um rack j\u00e1 montado, que apenas precisa ser conectado \u00e0 rede e configurado.<\/li>\n<li>Suporte t\u00e9cnico atencioso. Os engenheiros da INFINIDAT analisam constantemente os logs e eventos do sistema de armazenamento, instalam novas vers\u00f5es de firmware e ajudam com a configura\u00e7\u00e3o.<\/li>\n<\/ul>\n<p>\nAqui est\u00e3o algumas fotos do unpacking:<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/b953a56bba9f0308f5fe1b27b356683b.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/94b5ceb8565ebe1ef2aacff943e1a9d0.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<\/p>\n<h3>Como funciona<\/h3>\n<p>\nA nuvem j\u00e1 \u00e9 resiliente internamente. Ela protege os clientes contra falhas de hardware e software isoladas. A alta disponibilidade, por sua vez, ajuda a se proteger contra falhas massivas dentro de um \u00fanico local: por exemplo, a falha do sistema de armazenamento (ou do cluster SDS, que acontece com frequ\u00eancia \ud83d\ude42), erros massivos na rede de armazenamento e assim por diante. E o mais importante: essa nuvem salva quando um local inteiro se torna indispon\u00edvel devido a inc\u00eandios, blackouts, invas\u00f5es de mercen\u00e1rios ou at\u00e9 mesmo invas\u00f5es alien\u00edgenas. <\/p>\n<p>Em todos esses casos, as m\u00e1quinas virtuais dos clientes continuam funcionando, e aqui est\u00e1 o porqu\u00ea. <\/p>\n<p>O esquema do cluster \u00e9 projetado de forma que qualquer host ESXi com m\u00e1quinas virtuais de clientes possa acessar qualquer um dos dois storage arrays. Se o storage array no local OST falhar, as m\u00e1quinas virtuais continuar\u00e3o operando: os hosts nos quais elas est\u00e3o rodando ir\u00e3o acessar os dados do storage array no NORD. <\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/996193debdab5b3564c97b05b1e5ba27.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Este \u00e9 o diagrama de conex\u00e3o no cluster. <\/i><\/p>\n<p>Isso \u00e9 poss\u00edvel gra\u00e7as ao fato de que entre os switches SAN dos dois sites est\u00e1 configurado o Inter-Switch Link: o switch SAN Fabric A OST est\u00e1 conectado ao switch SAN Fabric A NORD, da mesma forma vale para os switches SAN Fabric B. <\/p>\n<p>E para que toda essa complexidade dos switches SAN fa\u00e7a sentido, entre os dois storage arrays est\u00e1 configurada a replica\u00e7\u00e3o ativa-ativa: as informa\u00e7\u00f5es s\u00e3o gravadas quase simultaneamente no storage array local e no remoto, RPO=0. Assim, em um storage array est\u00e1 a original dos dados, enquanto no outro est\u00e1 a r\u00e9plica. Os dados s\u00e3o replicados no n\u00edvel dos volumes do storage array, e nelas s\u00e3o armazenados os dados das VMs (seus discos, arquivo de configura\u00e7\u00e3o, arquivo swap etc.). <\/p>\n<p>O host ESXi v\u00ea o volume principal e sua r\u00e9plica como um \u00fanico dispositivo de armazenamento (Storage Device). Existem 24 caminhos do host ESXi para cada dispositivo de armazenamento:<\/p>\n<p>12 caminhos conectam o dispositivo ao storage array local (caminhos otimizados), enquanto os outros 12 se conectam ao remoto (caminhos n\u00e3o otimizados). Em uma situa\u00e7\u00e3o normal, o ESXi acessa os dados no storage array local usando os \"caminhos otimizados\". Quando o storage array falha, o ESXi perde os caminhos otimizados e muda para os \"n\u00e3o otimizados\". Veja como isso se parece no diagrama.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/e2b61eb8b9db4b882a6d20c0abf9fc4e.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Diagrama de cluster de alta disponibilidade.<\/i><\/p>\n<p>Todas as redes de clientes est\u00e3o conectadas a ambos os sites atrav\u00e9s de uma \u00fanica rede. Em cada site, um Provider Edge (PE) opera, onde as redes dos clientes s\u00e3o terminadas. Os PEs est\u00e3o interconectados em um cluster comum. Se um PE falhar em um site, todo o tr\u00e1fego \u00e9 redirecionado para o segundo site. Isso garante que as m\u00e1quinas virtuais do site que ficou sem PE, permane\u00e7am acess\u00edveis pela rede para o cliente. <\/p>\n<p>Agora vamos ver o que acontece com as m\u00e1quinas virtuais do cliente em diferentes cen\u00e1rios de falha. Come\u00e7aremos com as situa\u00e7\u00f5es mais leves e terminaremos com a mais grave - a falha de todo o site. Nos exemplos, o site principal ser\u00e1 o OST, e o site de backup, com as r\u00e9plicas de dados, ser\u00e1 o NORD.<\/p>\n<h3>O que acontece com a m\u00e1quina virtual do cliente se\u2026 <\/h3>\n<p>\n<b>O enlace de replica\u00e7\u00e3o falhar.<\/b> A replica\u00e7\u00e3o entre os storage arrays dos dois sites \u00e9 interrompida.<br \/>\nO ESXi funcionar\u00e1 apenas com dispositivos de armazenamento local (pelos caminhos otimizados). <br \/>\nAs m\u00e1quinas virtuais continuam operando.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/c15c34e54cb456011f3155b30cbe1063.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Ocorre a interrup\u00e7\u00e3o do ISL (Inter-Switch Link).<\/b> Um caso pouco prov\u00e1vel. A menos que algum escavador maluco cave v\u00e1rias rotas \u00f3pticas ao mesmo tempo, que passam por caminhos independentes e s\u00e3o conectadas aos locais atrav\u00e9s de diferentes entradas. Mas ainda assim. Nesse caso, os hosts ESXi perder\u00e3o metade dos caminhos e poder\u00e3o acessar apenas seus pr\u00f3prios armazenamento local. As r\u00e9plicas s\u00e3o reunidas, mas os hosts n\u00e3o conseguir\u00e3o acess\u00e1-las. <\/p>\n<p>As m\u00e1quinas virtuais est\u00e3o funcionando normalmente.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/c6c1b8b4972cd90cdb639fffe623bc1d.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Falha no switch SAN em um dos locais.<\/b> Os hosts ESXi perdem parte dos caminhos para o armazenamento. Nesse caso, os hosts no local onde o switch falhou funcionar\u00e3o apenas atrav\u00e9s de seu \u00fanico HBA. <\/p>\n<p>As m\u00e1quinas virtuais continuam funcionando normalmente.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/3325765d426751e8717af20f7f122b90.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Todos os switches SAN falham em um dos locais.<\/b> Suponha que esse problema ocorreu no local OST. Nesse caso, os hosts ESXi nesse local perder\u00e3o todos os caminhos para seus dispositivos de armazenamento. O mecanismo padr\u00e3o do VMware vSphere HA entra em a\u00e7\u00e3o: ele reiniciar\u00e1 todas as m\u00e1quinas virtuais do local OST no NORD em no m\u00e1ximo 140 segundos. <\/p>\n<p>As m\u00e1quinas virtuais que operam nos hosts do local NORD est\u00e3o funcionando normalmente.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/c7a129691cd4d6c161e165fd55607206.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Falha no host ESXi em um local. <\/b>Aqui novamente o mecanismo vSphere HA entra em a\u00e7\u00e3o: as m\u00e1quinas virtuais do host com falha s\u00e3o reiniciadas em outros hosts - no mesmo local ou em um local remoto. O tempo de rein\u00edcio da m\u00e1quina virtual \u00e9 de at\u00e9 1 minuto. <\/p>\n<p>Se todos os hosts ESXi do local OST falharem, n\u00e3o h\u00e1 op\u00e7\u00f5es: as VMs ser\u00e3o reiniciadas em outro local. O tempo de rein\u00edcio permanece o mesmo. <\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/c00fb5078e0c4df1461187d8896670a4.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Falha no armazenamento em um local.<\/b> Suponha que o armazenamento falhou no local OST. Nesse caso, os hosts ESXi do local OST alternam para trabalhar com r\u00e9plicas de armazenamento no NORD. Ap\u00f3s a recupera\u00e7\u00e3o do armazenamento falho, ocorrer\u00e1 uma replica\u00e7\u00e3o for\u00e7ada, e os hosts ESXi OST voltar\u00e3o a acessar o armazenamento local. <\/p>\n<p>As m\u00e1quinas virtuais funcionam normalmente durante todo esse tempo.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/87f7e1d012886d963f020768864154a7.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n<b>Falha em um dos locais.<\/b> Nesse caso, todas as m\u00e1quinas virtuais ser\u00e3o reiniciadas no local de backup atrav\u00e9s do mecanismo vSphere HA. O tempo de rein\u00edcio das VMs \u00e9 de 140 segundos. Durante isso, todas as configura\u00e7\u00f5es de rede da m\u00e1quina virtual ser\u00e3o mantidas, e ela continuar\u00e1 acess\u00edvel para o cliente pela rede.<\/p>\n<p>Para que a reinicializa\u00e7\u00e3o das m\u00e1quinas no local de backup ocorra sem problemas, cada local deve estar preenchido apenas na metade. A segunda metade \u00e9 uma reserva para caso todas as m\u00e1quinas virtuais sejam transferidas do segundo local, que foi afetado.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Nuvem \u00e0 prova de desastres: como isso funciona\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/62cad7aaf5043f6879dc4a6cbb7b35bb.jpeg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n\u00c9 isso que a nuvem de resist\u00eancia a desastres protege contra, com base em dois data centers. <\/p>\n<p>Esse prazer n\u00e3o \u00e9 barato, pois, al\u00e9m dos recursos principais, \u00e9 necess\u00e1ria uma reserva no segundo local. Portanto, servi\u00e7os cr\u00edticos para os neg\u00f3cios que podem sofrer grandes perdas financeiras e reputacionais durante longos per\u00edodos de inatividade s\u00e3o alocados nessa nuvem, ou quando o sistema de informa\u00e7\u00e3o possui requisitos de resist\u00eancia a desastres impostos por reguladores ou regulamentos internos da empresa.<\/p>\n<p><b>Fontes:<\/b><\/p>\n<ol>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.infinidat.com\/sites\/default\/files\/resource-pdfs\/DS-INFBOX-190331-US_0.pdf\">www.infinidat.com\/sites\/default\/files\/resource-pdfs\/DS-INFBOX-190331-US_0.pdf<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/support.infinidat.com\/hc\/en-us\/articles\/207057109-InfiniBox-best-practices-guides\">support.infinidat.com\/hc\/en-us\/articles\/207057109-InfiniBox-best-practices-guides<\/a><\/noindex><\/li>\n<\/ol>\n<p>Fonte: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/dataline\/blog\/486186\/\">habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u041f\u0440\u0438\u0432\u0435\u0442, \u0425\u0430\u0431\u0440! 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