Architectures de haute disponibilité et meilleures pratiques

Quelles sont les architectures de haute disponibilité et les meilleures pratiques ?

Aperçu

Cet article explore les différentes architectures de haute disponibilité et les meilleures pratiques en donnant les avantages et les inconvénients de chaque architecture.

Les tableaux comparatifs suivants détaillent l'architecture de haute disponibilité de SafeKit et ses bonnes pratiques (SafeKit est un produit logiciel de haute disponibilité).

Quelles sont les architectures de haute disponibilité ?

Il existe deux types d'architectures de haute disponibilité : celles pour les applications backend telles que les bases de données et celles pour les applications frontend telles que les services Web.

Les architectures de haute disponibilité pour les backends sont basées sur 2 serveurs partageant ou répliquant des données avec un basculement automatique des applications en cas de pannes matérielles ou logicielles.

Les architectures de haute disponibilité pour les frontends sont basées sur une ferme de serveurs (2 serveurs ou plus). L'équilibrage de charge est fait par matériel ou logiciel et distribue les sessions TCP aux serveurs disponibles dans la ferme.

De plus, il faut choisir entre une haute disponibilité au niveau de l'application ou au niveau de la machine virtuelle.

Quelles sont les meilleures pratiques ?

Cet article étudie les meilleures pratiques dans les architectures de haute disponibilité en comparant :

• le clustering logiciel vs matériel,
• l'architecture sans partage vs avec disque partagé,
• la HA aun niveau application vs machine virtuelle,
• la haute disponibilité vs la tolérance aux fautes,
• la réplication synchrone vs asynchrone,
• la réplication de fichiers vs disques,
• les tecnhiques de réplication des données,
• le RPO et le RTO avec des exemples,
• le split brain et le quorum,
• les adresses IP virtuelles.

Tableaux comparatifs sur les architectures de haute disponibilité et les meilleures pratiques

Cluster logiciel vs cluster matériel En savoir plus >
Un cluster logiciel simple avec le package SafeKit installé sur deux serveurs	Un cluster matériel complexe avec du stockage externe ou des boîtiers de load balancing
Cluster de type "shared nothing"" vs cluster à disque partagé En savoir plus >
SafeKit est un cluster sans partage de type "shared-nothing": simple à déployer même sur des sites distants	Un cluster à disque partagé est complexe à déployer
Haute disponibilité applicative vs Haute disponibilité de machines virtuelles complètes En savoir plus >
La haute disponibilité applicative supporte les pannes matérielles et logicielles avec un temps de reprise rapide (RTO autour d'1 mn ou moins) La haute disponibilité applicative nécessite de définir des scripts de redémarrage par application et des dossiers à répliquer (modules applicatifs SafeKit).	La haute disponibilité de machines virtuelles complètes (VM) supporte seulement les pannes matérielles avec un reboot de la VM et un temps de reprise dépendant du reboot de l'OS. Pas de scripts de redémarrage à définir avec des machines virtuelles complètes en haute disponibilité (modules SafeKit hyperv.safe ou kvm.safe). Les hyperviseurs sont actif/actif avec simplement plusieurs machines virtuelles.
Haute disponibilité vs tolérance aux fautes En savoir plus >
Chaque serveur peut être le serveur de reprise de l'autre serveur. Exception logicielle avec redémarrage dans un autre environnement OS. Upgrade en douceur de l'application et de l'OS possible serveur par serveur (les versions N et N+1 peuvent coexister)	Serveur secondaire dédié à l'exécution de la même application synchronisée au niveau instruction. Exception logicielle sur les 2 serveurs en même temps. Upgrade en douceur impossible
Réplication synchrone vs réplication asynchrone En savoir plus >
SafeKit met en œuvre une réplication temps réel synchrone sans perte de données en cas de panne	Avec une réplication asynchrone, il y a une perte de données en cas de panne
Réplication de fichiers au niveau octet vs réplication de disque au niveau du bloc En savoir plus >
SafeKit met en œuvre la réplication de fichiers temps réel au niveau octet et se configure simplement avec les répertoires applicatifs à répliquer même dans le disque système	La réplication de disque au niveau bloc est complexe à configurer et nécessite de mettre les données de l'application dans un disque spécial
Heartbeat, reprise sur panne et quorum pour éviter 2 serveurs maîtres En savoir plus >
Pour éviter 2 serveur maîtres, SafeKit propose un simple "split brain checker" configuré sur un routeur	Pour éviter 2 serveur maîtres, les autres clusters demandent une configuration complexe avec une 3ième machine, un disque de quorum spécial, une interconnexion spéciale
Adresse IP virtuelle primaire/secondaire, load balancing réseau, basculement sur panne En savoir plus >
Aucun serveur proxy dédié et aucune configuration réseau particulière ne sont requis dans un cluster SafeKit pour mettre en œuvre des adresses IP virtuelles	Une configuration réseau spéciale est requise dans d'autres clusters pour mettre en œuvre des adresses IP virtuelles. A noter que SafeKit propose un vérificateur d'état adapté aux équilibreurs de charge