Architecture
Le déploiement de Microsoft SQL Server avec un environnement MetroCluster nécessite une explication de la conception physique d'un système MetroCluster.
MetroCluster met en miroir les données et la configuration de manière synchrone entre deux clusters ONTAP dans des emplacements distincts ou dans des domaines à défaillance. MetroCluster fournit aux applications du stockage disponible en continu en gérant automatiquement deux objectifs :
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Objectif de point de restauration (RPO) nul via une mise en miroir synchrone des données écrites sur le cluster.
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Objectif de délai de restauration (RTO) proche de zéro grâce à la mise en miroir de la configuration et à l'automatisation de l'accès aux données sur le second site.
MetroCluster simplifie la mise en miroir automatique des données et la configuration entre les deux clusters indépendants situés dans les deux sites. Le stockage étant provisionné dans un cluster, il est automatiquement mis en miroir sur le second cluster sur le second site. NetApp SyncMirror® fournit une copie complète de toutes les données avec un RPO nul. Cela signifie que les charges de travail d'un site peuvent basculer à tout moment sur le site opposé et continuer à transférer des données sans perte de données. MetroCluster gère le processus de basculement pour l'accès aux données provisionnées NAS et SAN sur le second site. La conception de la solution validée MetroCluster inclut le dimensionnement et la configuration qui permettent d'effectuer un basculement dans les délais impartis (en général moins de 120 secondes). Il en résulte un RPO proche de zéro et les applications peuvent continuer à accéder aux données sans produire de défaillances.MetroCluster est disponible selon plusieurs variations définies par le fabric de stockage interne.
MetroCluster est disponible dans 3 configurations différentes
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Paires HAUTE DISPONIBILITÉ avec connectivité IP
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Paires HAUTE DISPONIBILITÉ avec connectivité FC
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Contrôleur unique avec connectivité FC
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Le terme « connectivité » fait référence à la connexion au cluster utilisée pour la réplication entre sites. Il ne fait pas référence aux protocoles hôtes. Tous les protocoles côté hôte sont pris en charge comme d'habitude dans une configuration MetroCluster, quel que soit le type de connexion utilisé pour les communications entre clusters. |
IP MetroCluster
La configuration IP MetroCluster à paire haute disponibilité utilise deux ou quatre nœuds par site. Cette option de configuration augmente la complexité et les coûts liés à l'option à deux nœuds, mais elle offre un avantage important : la redondance intrasite. Une simple panne de contrôleur ne nécessite pas l'accès aux données via le WAN. L'accès aux données reste local via l'autre contrôleur local.
La plupart des clients choisissent la connectivité IP, car les exigences d'infrastructure sont plus simples. Auparavant, la connectivité inter-sites à haut débit était généralement plus facile à provisionner avec des commutateurs FC et fibre noire. Cependant, les circuits IP à haut débit et à faible latence sont aujourd'hui plus facilement disponibles.
L'architecture est également plus simple, car les contrôleurs disposent des seules connexions entre les sites. Dans les MetroCluster FC, un contrôleur écrit directement sur les disques du site opposé et requiert ainsi des connexions SAN, des commutateurs et des ponts supplémentaires. En revanche, un contrôleur dans une configuration IP écrit sur les lecteurs opposés via le contrôleur.
Pour plus d'informations, consultez la documentation officielle de ONTAP et "Architecture et conception de la solution IP de MetroCluster".
MetroCluster FC à connexion SAN HA-pair
La configuration MetroCluster FC à paire haute disponibilité utilise deux ou quatre nœuds par site. Cette option de configuration augmente la complexité et les coûts liés à l'option à deux nœuds, mais elle offre un avantage important : la redondance intrasite. Une simple panne de contrôleur ne nécessite pas l'accès aux données via le WAN. L'accès aux données reste local via l'autre contrôleur local.
Certaines infrastructures multisites ne sont pas conçues pour les opérations en mode actif-actif. Elles sont plutôt utilisées comme site principal et site de reprise après incident. Dans ce cas, il est généralement préférable d'utiliser une option MetroCluster à paire HA pour les raisons suivantes :
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Bien qu'un cluster MetroCluster à deux nœuds soit un système haute disponibilité, toute panne inattendue d'un contrôleur ou une maintenance planifiée implique que les services de données soient en ligne sur le site opposé. Si la connectivité réseau entre les sites ne prend pas en charge la bande passante requise, les performances sont affectées. La seule option serait également de basculer les différents systèmes d'exploitation hôtes et les services associés vers le site secondaire. Le cluster MetroCluster de paire haute disponibilité élimine ce problème, car la perte d'un contrôleur simplifie le basculement au sein du même site.
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Certaines topologies réseau ne sont pas conçues pour l'accès intersite, mais utilisent des sous-réseaux différents ou des SAN FC isolés. Dans ce cas, le cluster MetroCluster à deux nœuds ne fonctionne plus comme un système haute disponibilité, car le contrôleur secondaire ne peut plus transmettre de données aux serveurs sur le site opposé. L'option MetroCluster de paire haute disponibilité est nécessaire pour assurer une redondance complète.
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Si une infrastructure à deux sites est considérée comme une seule infrastructure extrêmement disponible, la configuration MetroCluster à deux nœuds est adaptée. Toutefois, si le système doit fonctionner pendant une période prolongée après une panne sur le site, une paire haute disponibilité est recommandée, car la haute disponibilité continue d'être disponible sur un seul site.
MetroCluster FC à deux nœuds avec connexion SAN
La configuration MetroCluster à deux nœuds n'utilise qu'un nœud par site. Cette conception est plus simple que l'option de paire haute disponibilité, car le nombre de composants à configurer et à gérer est inférieur. Elle a également réduit les besoins en infrastructure en termes de câblage et de commutation FC. Enfin, il réduit les coûts.
L'impact évident de cette conception est que la défaillance du contrôleur sur un seul site signifie que les données sont disponibles depuis le site opposé. Cette restriction n'est pas nécessairement un problème. De nombreuses entreprises disposent d'opérations de data Center multisites avec des réseaux étendus, ultra-rapides et à faible latence qui fonctionnent essentiellement comme une infrastructure unique. Dans ce cas, la version à deux nœuds de MetroCluster est la configuration préférée. Plusieurs fournisseurs de services utilisent actuellement des systèmes à deux nœuds de plusieurs pétaoctets.
Fonctions de résilience MetroCluster
Une solution MetroCluster ne présente aucun point de défaillance unique :
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Chaque contrôleur dispose de deux chemins d'accès indépendants aux tiroirs disques sur le site local.
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Chaque contrôleur dispose de deux chemins d'accès indépendants aux tiroirs disques du site distant.
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Chaque contrôleur dispose de deux chemins d'accès indépendants aux contrôleurs sur le site opposé.
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Dans la configuration HA-pair, chaque contrôleur dispose de deux chemins vers son partenaire local.
En résumé, n'importe quel composant de la configuration peut être supprimé sans compromettre la capacité de MetroCluster à transmettre des données. La seule différence en termes de résilience entre les deux options est que la version à paire haute disponibilité reste un système de stockage haute disponibilité global après une panne de site.
SyncMirror
La protection pour SQL Server avec MetroCluster repose sur SyncMirror, qui offre une technologie de mise en miroir synchrone à évolutivité horizontale et aux performances maximales.
Protection des données avec SyncMirror
Au niveau le plus simple, la réplication synchrone implique que toute modification doit être apportée des deux côtés du stockage en miroir avant d'être reconnue. Par exemple, si une base de données écrit un journal ou si un invité VMware est en cours de correction, une écriture ne doit jamais être perdue. Au niveau du protocole, le système de stockage ne doit pas accuser réception de l'écriture tant qu'il n'a pas été validé sur un support non volatile des deux sites. Ce n'est qu'à cette condition qu'il est possible de continuer sans risque de perte de données.
L'utilisation d'une technologie de réplication synchrone est la première étape de la conception et de la gestion d'une solution de réplication synchrone. Il est important de comprendre ce qui pourrait se passer lors de divers scénarios de défaillance planifiés ou non. Les solutions de réplication synchrone offrent toutes des fonctionnalités différentes. Si vous avez besoin d'une solution avec un objectif de point de récupération de zéro, c'est-à-dire sans perte de données, tous les scénarios de défaillance doivent être pris en compte. En particulier, quel est le résultat escompté lorsque la réplication est impossible en raison d'une perte de connectivité entre les sites ?
Disponibilité des données SyncMirror
La réplication MetroCluster repose sur la technologie NetApp SyncMirror, conçue pour basculer efficacement en mode synchrone et en sortir. Cette fonctionnalité répond aux exigences des clients qui demandent une réplication synchrone, mais qui ont également besoin d'une haute disponibilité pour leurs services de données. Par exemple, si la connectivité à un site distant est coupée, il est généralement préférable que le système de stockage continue de fonctionner dans un état non répliqué.
De nombreuses solutions de réplication synchrone ne peuvent fonctionner qu'en mode synchrone. Ce type de réplication « tout ou rien » est parfois appelé mode domino. Ces systèmes de stockage cessent d'accéder aux données au lieu d'interrompre la synchronisation des copies locales et distantes des données. Si la réplication est forcée, la resynchronisation peut prendre beaucoup de temps et laisser un client exposé à des pertes de données complètes pendant la période de rétablissement de la mise en miroir.
Non seulement SyncMirror peut basculer en mode synchrone sans interruption si le site distant est inaccessible, mais il peut également rapidement resynchroniser vers un état RPO = 0 une fois la connectivité restaurée. La copie obsolète des données sur le site distant peut également être conservée dans un état utilisable lors de la resynchronisation, garantissant la présence à tout moment de copies locales et distantes des données.
Si le mode domino est requis, NetApp propose SnapMirror synchrone (SM-S). Des options au niveau de l'application existent également, comme Oracle DataGuard ou SQL Server Always On Availability Groups. La mise en miroir des disques au niveau du système d'exploitation peut être optionnelle. Pour plus d'informations et d'options, consultez votre équipe de compte NetApp ou partenaire.