Équilibrage de charge Linux et haute disponibilité

Evidian SafeKit apporte l'équilibrage de charge réseau et la haute disponibilité aux applications Linux. Cet article explique comment implémenter rapidement un cluster Linux avec équilibrage de charge sans boîtiers réseaux ou serveurs dédiés au load balancing. Un essai gratuit est offert.

Comment le logiciel Evidian SafeKit met en œuvre simplement l'équilibrage de charge Linux et la haute disponibilité sans boîtiers réseaux, ni serveurs dédiés

Comment Evidian SafeKit met en œuvre l'équilibrage de charge Linux et la haute disponibilité

Sur la figure précédente, l'application Linux tourne sur les 3 serveurs. Les utilisateurs sont connectés à une adresse IP virtuelle qui est configurée localement sur chaque serveur de la ferme.

Le trafic du réseau à destination de l'adresse IP virtuelle est reçu par l'ensemble des serveurs. Puis ce trafic est distribué entre les serveurs grâce à un filtre chargé dans le noyau du système d'exploitation de chaque serveur.

L'algorithme de load balancing dans le filtre est basé sur l'identité des paquets client (adresse IP client, port TCP client). Suivant l'identité du paquet client en entrée, seul un filtre dans un serveur accepte le paquet ; les autres filtres dans les autres serveurs le rejettent.

Une fois un paquet accepté par le filtre sur un serveur, seuls le CPU et la mémoire de ce serveur sont utilisés par l'application Linux qui répond à la requête du client. Les messages de retour de l'application Linux sont envoyés directement du serveur vers le client.

Lorsqu'un serveur est défaillant, le protocole de gestion du groupe des serveurs en vie reconfigure les filtres pour redistribuer le trafic vers les serveurs disponibles.

Notez que SafeKit fonctionne dans les environnements VMware sans les problèmes de Microsoft NLB avec ses modes unicast et muticast. Et notez aussi que l'équilibrage de charge réseau de SafeKit fonctionne non seulement avec Windows (en incluant les versions Windows pour PCs) mais aussi avec Linux.

Vue générale sur la configuration de l'équilibrage de charge Linux avec haute disponibilité

Avec SafeKit, on peut configurer soit un module applicatif ferme, soit un module applicatif miroir suivant l'architecture de haute disponibilité adaptée à l'application critique à sécuriser. Pour l'équilibrage de charge Linux avec haute disponibilité, le bon module est le module ferme.

Vue générale sur la configuration de l'équilibrage de charge Linux et la haute disponibilité

Les fichiers de configuration pour l'équilibrage de charge Linux sont donnés ici.

Ils comprennent :

1. les scripts d'arrêt et de démarrage de l'application Linux,

2. le fichier de configuration userconfig.xml qui contient :

Fichiers de configuration SafeKit pour l'équilibrage de charge Linux avec haute disponibilité

Instructions d'installation

Note: Des exemples de module applicatifs construits à partir du module générique sont donnés ici.

userconfig.xml

<!DOCTYPE safe>
<safe>
<service mode="farm" maxloop="3" loop_interval="24">
  <!-- Farm topology configuration for the membership protocol -->
  <!-- Names or IP addresses on the default network are set during initialization in the console -->
  <farm>
    <lan name="default" />
  </farm>
  <!-- Virtual IP Configuration -->
  <!-- Replace
     * VIRTUAL_IP_ADDR_TO_BE_DEFINED by the IP address of your virtual server 
  -->
  <vip>
    <interface_list>
      <interface check="on" arpreroute="on">
        <virtual_interface type="vmac_directed">
          <virtual_addr addr="VIRTUAL_IP_ADDR_TO_BE_DEFINED" where="alias"/>
        </virtual_interface>
      </interface>
    </interface_list>
    <loadbalancing_list>
      <group name="Windows_Appli">
        <!-- Set load-balancing rule on the TCP port of the service to load balance -->
        <rule port="TCP_PORT_TO_BE_DEFINED" proto="tcp" filter="on_addr"/>
      </group>
    </loadbalancing_list>
  </vip>
  <!-- TCP Checker Configuration -->
  <!-- Replace
     * VIRTUAL_IP_ADDR_TO_BE_DEFINED by the IP address of your virtual server 
     * TCP_PORT_TO_BE_DEFINED by the TCP port of the service to check
  -->
  <check>
    <tcp ident="Check_Appli" when="both">
      <to
         addr="VIRTUAL_IP_ADDR_TO_BE_DEFINED"
         port="TCP_PORT_TO_BE_DEFINED"
         interval="10"
         timeout="5"
       />
    </tcp>
  </check>
  <!-- User scripts activation -->
  <user nicestoptimeout="300" forcestoptimeout="300" logging="userlog" />
</service>
</safe>

start_both

#!/bin/sh
# Script called on the primary server for starting application

# For logging into SafeKit log use:
# $SAFE/safekit printi | printe "message" 

# stdout goes into Application log
echo "Running start_both $*" 

res=0

# Fill with your application start call

if [ $res -ne 0 ] ; then
  $SAFE/safekit printe "start_both failed"

  # uncomment to stop SafeKit when critical
  # $SAFE/safekit stop -i "start_both"
fi

stop_both

#!/bin/sh
# Script called on the primary server for stopping application

# For logging into SafeKit log use:
# $SAFE/safekit printi | printe "message" 

#----------------------------------------------------------
#
# 2 stop modes:
#
# - graceful stop
#   call standard application stop
#
# - force stop ($1=force)
#   kill application's processes
#
#----------------------------------------------------------

# stdout goes into Application log
echo "Running stop_both $*" 

res=0

# default: no action on forcestop
[ "$1" = "force" ] && exit 0

# Fill with your application stop call

[ $res -ne 0 ] && $SAFE/safekit printe "stop_both failed"

Démonstration

Cette démonstration est réalisée avec Apache sur Windows mais le mode opératoire est le même qu'avec une application Linux.

Plus d'information sur SafeKit

Autres exemples de modules de haute disponibilité :

Modules miroirs

Windows

Linux

Microsoft SQL Servermodule Windows-
Oraclemodule Windowsmodule Linux
MySQLmodule Windowsmodule Linux
PostgreSQLmodule Windowsmodule Linux
Firebirdmodule Windowsmodule Linux
Hyper-Vmodule Windows-
Milestone XProtect (basé sur Microsoft SQL Server)module Windows-
Hanwha SSM (basé sur PostgreSQL Server)module Windows-
Module génériquemodule Windowsmodule Linux

Modules fermes

Windows

Linux

Module IISmodule Windows-
Module Apachemodule Windowsmodule Linux
Module génériquemodule Windowsmodule Linux
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