everRun Enterprise 技术交流 中文

StratusBJ，GaoFeng,StratuseverRunEnterprise软件容错解决方案技术交流,2014StratusTechnologiesBermudaLtd.,Areyoureadyforanalways-onworld?,Agenda,everRunEnterprise介绍,永远在线的可用性（Alwayson）,2,VM配置和管理,案例分享,3,永远在线的可用性（Alwayson）,可用性与我们生活息息相关,制造生产,安防楼宇,零售物流,金融证券,公共安全,医疗卫生,StratusCopyright,4,1/14/14,应用中断意味业务停顿,制造生产制造MES系统数据采集数据库系统,安防楼宇门禁系统IP视像头,零售物流零售电子转账电子商务,金融证券银行关联支付认证系统证券交易系统资金管理保险管理,公共安全电子辅助调度系统交通监控设备,医疗卫生电子门诊病历系统PACS影像系统电子病历系统,StratusCopyright,5,1/14/14,一般服务器,FT,StratusTandem,HA,可用性度量指标和市场,CA:ContinuousAvailability连续可用性HA:HighAvailability高可用性FT:FaultTolerant容错,市场规模,可靠性,99.999+%,97%,StratusCopyright,6,1/14/14,您采用的高可用方案？,7,单机冷备份,集群系统,虚拟化,公共云/私人云,其他解决方案永远在线(或满足客真正需求),数据丢失,常规,未管理,公有云,常规集群,虚拟机,停机时间/年.营业风险,43+小时.高达$7百万,4+小时.多达$70万,动态数据丢失,Assumption:onehourofdowntimecoststheaveragecompany$163,674.14.Source:AberdeenGroupAnalystInsight,June2013,应用访问中断,不是一个完整的方案,应用性能下降,不是一个完整的方案,StratusTechnologiesConfidential,8,9,StratusTechnologiesConfidential,everRunEnterprise介绍,美国容错技术公司成立于1980全球总部位于MaynardMA,USA在美国，欧洲，亚太，大洋洲设有办事处Lock-Step锁步专利技术,容错简介,美国容错技术在中国成立于90年代办事处北京、上海和香港(亚太总部）业务涵盖市场营销、专业服务、技术支持等,专注连续高可用技术30+年,11,StratusCopyright,1/14/14,12,容错技术：三十多年来致力发展连续高可用技术,StratusCopyright,1/14/14,灵活,简单,可靠,13,全天候连续高可用解决方案,everRunEnterprise,ftServer,StratusCloud,简易基于IntelXeon-的服务器，运行Windows,Linux,VMware,虚拟化环境,借助OpenStack云环境云控制中心，应用负载,软件容错连续高可用,6大功能模块everRunEnterprise,14,StratusTechnologies,容错引擎,无业务中断保留所用动态交易数据，包括内存和缓存数据自动镜像I/O到冗余服务器，具有内存检查点功能，无需重启动系统资源的有效利用为每一个虚拟机指派容错功能（FT）或高可用（HA）级别根据应用程序的需求和性能优化可用性,获取永远在线的可用性一个应用程序被镜像到两台物理服务器上.如果一台服务器失效，应用程序无任何中断在另外一台服务器上继续运行，并且无数据丢失.,15,everRunEnterprise架构:硬件选择服务器，内存，存储和网络,服务器选择兼容列表的服务器产品配置BIOS与性能设置内存选择高速内存配置内存以获取最佳性能存储配置合适的磁盘RAID以提供更好的性能RAID设置(或JBOD磁盘)将跨区并被作为一个卷来使用and。所有虚拟存储都从这个卷里来分配。网络(缺省)Eth0为PrivateNetwork和首个A-link端口Eth1将作为管理端口(并且可以作为首个Business网络连接)Eth2,Eth3,等作为其余的A-links和/或Business网络连接,StratusTechnologiesConfidential,1/29/14,16,everRunEnterprise架构:安装,每个节点上要安装everRun软件该步引导装入为虚拟化和保护虚拟机的所有需要的组件利用KVM开源的hypervisor只需要本地磁盘,存储,网络,网络,存储,AvailabilityLink,everRunEnterprise架构:镜像,StratusTechnologiesConfidential,1/29/14,18,PrivateLink,AvailabilityEngine将主机组合成一对冗余的配置通过指定的/private网络(AvailabilityLinks)，在两个服务器之间连续同步复制数据,PrivateLinks,everRunEnterprise架构:AvailabilityEngine,AvailabilityEngine,VM管理AvailabilityExtensions监控运行和服务器见见的通讯PhysicallevelCentosLinux和KVMhypervisor,StratusTechnologiesConfidential,19,PrivateAvailabilityLink,AvailabilityEngine,AvailabilityEngine,everRunEnterprise架构:网络,AvailabilityLink在两个主机之间连续同步内存和I/O数据业务网络公司应用程序网络管理网络为everRunAvailability控制台指定的网络,StratusTechnologiesConfidential,20,存储,管理网络,网络,网络,Business网络,KVM虚拟化,AvailabilityExtensions,KVM虚拟化,AvailabilityExtensions,Node0,Node1,存储,AdditionalAvailabilityLink(s),PrivateAvailabilityLink,通过everRunAvailabilityConsole创建和管理虚拟机单一映像的客户OS,应用程序和数据选择Load-Balancing每个VM可以指定一个节点或通过everRun自动平衡分配,21,StratusTechnologiesConfidential,everRunEnterprise架构:虚拟机,everRunEnterprise架构:完整安装应用和选择可用性级别,everRun镜像所有的数据,OS和应用程序信息,选择可用性(3中类型)FT,HAandDR被保护的虚拟机(PVM)everRun镜像每一个VM,形成客户OS，应用和数据的一个单一映像,StratusTechnologiesConfidential,1/29/14,22,软容错运行原理演示,=,内部管理网络,网卡,网卡,外部业务网络,心跳网络,容错引擎,容错引擎,X86服务器节点1,X86服务器节点2,应用B,应用A,应用B,应用A,容错防护,容错防护,内部存储,内部存储,主,主,标准的X86服务器,everRunEnterprise软件特征,通过在2台x86服务器上的冗余部件来运行，每个虚拟机只有一个OS和应用程序映像特点：一个应用程序和OS映像通过RAID-1镜像进行数据维护/恢复每个被保护的虚拟机是单IP/MAC地址应用及中间间只需要安装一个许可支持Windows7/Windows2008/Windows2012，RedhatLinux等多种操作系统可以选择虚拟机的不同可用性保护方式FT容错方式保护的虚拟机HA高可用方式保护的虚拟机,everRunEnterprise软件特征,FT容错方式保护的虚拟机两边服务器都可以处理内存，磁盘和网络任务两个虚拟机在不同的服务器上具有相同的内存状态和数据通过CheckPoint技术来实现内存的同步支持Splitsite同步数据复制，本地灾难预防；应用程序跨区保护，无业务中断，数据保持一致。HA高可用方式保护的虚拟机两边都可以处理磁盘和网络任务两个虚拟机共享启动系统一侧的数据,关键技术点,Host物理服务器everRunSystem由两台hosts组成的everRun配置VM安装了客户OS的虚拟机PVM被保护的虚拟机AE可用性引擎,利用AvailabilityExtensions的everRun保护设计AXAvailabilityeXtensions提供冗余操作,故障处理和所有被保护的虚拟机Hosts之间的通讯Checkpointing为每一个被保护的虚拟机具有容错功能而维持相同内存状态的一种方法AvailabilityLink(s)Hosts之间实时同步和镜像数据的专用网络连接PrivateA-linkHosts之间故障处理的专用网络连接RedirectedDevices在每一个PVM中被保护(冗余的)虚拟设备StorageGroups与PVM相关联的Snapshots,虚拟CD或虚拟磁盘,目的:维持每个被FT保护的虚拟机的内存数据一致。引擎决定何时将内存数据变化推送到第二台虚拟机数据分发前可能被压缩(由内部算法决定)Checkpoint速率和载荷因内存的活动和I/O而不同rateandI/O活动处于排队状态直到checkpoint成功完成,CheckpointOperation,StratusTechnologiesConfidential,27,容错引擎运行原理,28,StratusCopyright,=,存储,管理网络,网卡,网卡,业务网络,心跳线,容错引擎,容错引擎,x86通用服务器节点1,x86通用服务器节点2,应用B,应用A,应用B,应用A,容错防护,容错防护,存储,1/14/14,Checkpointing:正常操作,运行中的VM,运行中的VM,主服务器,备服务器,时间,时间,保持住IO,收到Checkpoint,Checkpoint,收到Checkpoint,Checkpoint,运行中的VM,保持住IO,Checkpointing:故障事例,运行中的VM,运行中的VM,主服务器,备服务器,时间e,时间e,保持住IO,接收Checkpoint,Checkpoint,保持住IO,故障,VM恢复到上一个checkpoint运行,运行中的VM,时间,磁盘保护,曙光FT容错引擎,VM1(Secondary),VM2(Primary),曙光FT容错引擎,可用性连接,VM1(Primary),VM2(Secondary),AvailabilityeXtensions(AX),网卡,网卡,AvailabilityeXtensions(AX),AvailabilityeXtensions(AX),StratusTechnologiesConfidential,31,故障,AvailabilityeXtensions(AX),网络保护,曙光FT容错引擎,VM1(Secondary),VM2(Primary),曙光FT容错引擎,可用性连接,VM1(Primary),AvailabilityeXtensions(AX),网卡,网卡,AvailabilityeXtensions(AX),AvailabilityeXtensions(AX),AvailabilityeXtensions(AX),业务网络,网卡,NetworkAdapter,缺省Activeport为VM1Standbyport为VM2,缺省Activeport为VM2Standbyport为VM1,StratusTechnologiesConfidential,32,故障,VM2(Secondary),服务器/网络拓扑单一站点配置,缺省网络配置eth0是“私有网络”和第一个A-link端口eth1将作为管理端口和第一个业务网络端口eth2,eth3,等.用作其余的A-links(最大8个或业务网络(最大20个),StratusTechnologiesConfidential,33,34,everRunEnterpriseVM保护,配置和管理,Dashboard,ViewingConfiguration:UsageProfile,everRunEnterpriseSystemResources,ViewingConfiguration:NetworkAdapters,ViewingConfiguration:PhysicalStorage,ViewingStorageGroupAllocation,SystemIPAddressPreferences,CreateaProtectedVM,CreateaPVM:SelectStorage,CreateaPVM:SelectBusinessNetwork,CreateaPVM:SelectvCPUsandMemory,CreateaPVM:Summary,VMOSInstallationScreen,PVMInstalled,PVM(Real-time)RunningStatistics,vCPUUtilization,Network(Read/Write)Utilization,跨区域保护典型跨区域可达4.8公里无业务中断同步复制虚拟机镜像，虚拟机像在本地机器上运行一样保持一致性数据安全复制，一直保持可用性,SplitSite跨区域的可用性同步复制功能,本地灾难预防采用同步复制技术，应用程序具有跨区域容错功能。,50,QuorumService,同步复制运行原理,SiteB完整的服务器无缝接管所有的任务,SiteA站点失效,站点间距离长达4.8公里,51,Synchronous,内存+数据实时同步,物理位置分隔异地和数据复制，满足一致性和业务连续性快速恢复永远保持最近数据的拷贝从另外一个位置，及时启动系统低恢复点对像（RPO）和时间对像（RTO）使用简便集成我们放入管理终端带来简单和集中化管理支持Windows和Linux，无需in-guest代理为应用程序一致快照，支持WindowsVolumeShadowCopyService,灾难恢复-异步复制功能,缓解灾难的影响在广域网的不同站点间的连接，提供集成的异步复制功能,52,Image(i),Image(i+1),Image(i-1),Image(i),Image(i-1),OR,异步复制运行原理,53,Asynchronous,服务器集中管理创建和配置虚拟机选择应用程序的可用性模式：FT,HA,DR监控和管理DR为DR选择