设置高可用性虚拟化环境

对于一个项目，我的任务是为网络商店和CMS系统规划高可用性设置。但是，当然，该项目的预算很紧张。因此，高端解决方案可能不在预算之内。

将有两台运行Web服务器（CMS，车间）的计算机，一台运行数据库的计算机，以及一台运行传真服务器的计算机，该传真服务器用于向合作伙伴下达订单。所有系统都运行Linux。所有这些组件都必须具有高可用性，并应支持透明的故障转移。

为了降低硬件成本，我考虑使用虚拟化环境。那里有很多信息，但我不知道确切要开始。显然，至少需要将服务器作为虚拟机的主机，这样就不会出现单点故障。

哪种方法可以支持高可用性？

第一个问题是在这种情况下哪种虚拟化解决方案最佳。需要某种管理界面。需要一种将正在运行的虚拟机从一台主机移到另一台主机的方法，以便可以对主机进行维护。需要某种机制，以便在一台主机发生故障时虚拟机仍然可用。您能在这里提出有效的解决方案吗？

在大多数情况下，共享文件存储似乎是高可用性的先决条件（预计VMware vSphere会非常昂贵）。但是，与其将另外两个服务器添加到设置中以提供冗余的NFS文件存储，不如将更多的钱投入虚拟机主机中。是否有可能仅与两个虚拟机主机相处？一个解决方案可能是两个同时使用这两个作为NFS主机。为此会有很多性能损失吗？

编辑：我的目标是99.9％的可用性。但是，由于有正常的工作时间，因此不需要24/7的可用性，因此有一定的操作空间。必须以某种方式保证的可用性时间是从上午10点到午夜。

总的来说，要实现高可用性，您需要：

1. 多台服务器
2. 数据的多个一致副本
3. 可以在多个服务器之间访问的一致数据
4. 一种自动启动备用服务器上的第二个实例的方法

1号听起来很简单-买两个相同的服务器。

可以通过复制SAN（昂贵，非常快速，非常可靠）或在每台服务器上复制文件系统来实现2号（便宜，速度和可靠性取决于您对所选技术的了解）。

可以通过SAN（一个存储LUN，由两个服务器访问）或一个复制的文件系统（两个独立的存储区域，每个服务器只能看到自己的区域）来实现第3个。

数字4可以通过心跳应用程序来实现。

要用少量预算（例如VMWare vSphere）来完成此任务，您可以使用SAN 或 VMWare现在提供的自复制存储设备，该设备在两台服务器上提供两个不同的数据存储，可用于高可用性。vSphere还提供内置的心跳和高可用性配置。

要在没有预算的情况下执行此操作，可以沿Xen路径移动，并使用DRBD在两个节点之间复制存储。然后，您可以设置心跳来切换活动的DRBD存储节点和Xen实例，以便在第一个主机关闭时在第二个主机上启动VM。

使用这些基本建议，您将不会获得5-9（99.999％）的正常运行时间，但是如果您知道自己在做什么，则可以使用最便宜的方法轻松获得3-nines（99.9％）。

在讨论共享存储时，您用“将花费多少现金来购买”来谈论“费用”。当然，这是完全正确的一点，到处都是钱紧。

但是，如果您在谈论高可用性，那么您还需要问“ 为什么我们要高可用性？” 例如，如果答案是“由于企业每小时在线销售收入超过2000美元，那么如果我们休息一个小时，那么我们就损失了2000美元”，那么费用和负担能力的问题就变成了“买得起不买东西，使或极大地提高了我们的高可用性部署？”

这是一个重要的细节，它会引起您对预算的评论-IT“尾巴”一定不要为解决小问题坚持过于复杂和昂贵的解决方案，而要“摇摇欲坠”，但与此同时， IT基础架构的某些要求，则必须准备好对其适当的预算或调整其要求。

我认为虚拟化在提高系统可用性方面具有很大的潜力，但这并不是魔杖。硬件方面虽然很重要，但在软件需求方面却是次要的-如果一个SQL Server群集如果前端应用程序进行通信而崩溃，那么如果其中一台SQL服务器崩溃，则SQL数据库群集不会崩溃就没有任何好处。到数据库阻塞，因为它无法处理故障转移。

而且，两个“高可用性”服务器在数据中心中彼此相邻仍然容易受到电源故障，盗窃等的影响。同样，根据“ 我们为什么这样做？” 的答案，您可能需要充分考虑这一方面小心，因为这会增加项目的相当多部分的费用和复杂性。

建议您在不知道使用哪个数据库和应用程序服务器的情况下：

• 在VM模式下，以PV模式使用XEN> 3.2（这是我个人最喜欢的）-隔室或其他轻量级虚拟化解决方案也可能适用（OpenVZ仅举一例）。
• 在每个物理节点上构建四台VM机器
• 将本地RAID 5与SAS 3,5“磁盘一起使用-尽可能多地在本地使用磁盘（5个为好）
• 使用15k RPM磁盘（您的数据库将需要它）
• 使用DRBD和OCFS2提供廉价的“共享”存储，并使用快速，安全，可靠的本地网络进行此连接（直接互连的绑定非常快速且良好）。
• 在应用程序级别执行HA
• 在两台机器之间使用负载平衡，因此您可以获得8台机器执行并发任务

HA-示例：

• 应用程序服务器：以集群活动/活动模式使用Tomcat
• LVS：使用并发从属和主复制lvs
• Oracle-DB：使用RAC（我不知道是否有等效的开源DB解决方案）

如果在应用程序层上进行HA，则该层最了解如何复制会话。如果一个节点发生故障（计划内或计划外），则存活的节点将接管包括会话在内的所有任务。

为什么要购买自己的主机？您为什么找不到像BlueLock或Terremark这样的企业云/ IaaS提供程序，它将提供所需的基础架构。他们将提供以下服务，例如vSphere HA（比服务HA更像是减少停机时间，但这是一种经济高效的解决方案），防火墙，LTM / SSL卸载程序，SAN（具有冗余架子），监视/警报等。请注意，我们不是在这里谈论消费者云解决方案，因此要做好付出代价的准备。

您可以查看一种多合一的虚拟化/存储复制解决方案。

如本博文所述， ZFS文件系统使这成为可能。

另一种选择是在本教程之后详细介绍Red Hat KVM解决方案。