eviden-logo

Evidian > Produits > SafeKit : Logiciel de haute disponibilité simple et économique > Techniques de réplication de données

Techniques de réplication de données

Evidian SafeKit

Techniques de réplication de données au niveau base de données, disque ou fichier ?

Aperçu

Cet article étudie les avantages et les inconvénients des techniques de réplication de données au niveau base de données, disque et fichier pour les clusters de haute disponibilité. Nous étudions le basculement sur panne, le retour après panne, la simplicité de mise en œuvre.

Techniques de réplication de données

Les tableaux comparatifs suivants détaillent les techniques de réplication de données mises en œuvre par SafeKit, un produit logiciel de haute disponibilité.

Quelle est la technique de réplication des données au niveau base de données ?

C'est la réplication des fichiers journaux entre deux serveurs faite par le système de gestion de la base de données (comme le journal de SQL Server).

Pour un basculement automatique, il est obligatoire d'avoir une réplication synchrone sinon les données des dernières transactions ne seront pas récupérées sur le serveur secondaire après un basculement.

Cette technique de réplication des données réplique une base de données mais pas les autres données d'une application. Le basculement de nombreuses applications nécessite également la réplication d'autres données telles que les fichiers de configuration.

Lorsqu'un serveur tombe en panne et perd certains fichiers de la base de données, le retour après panne n'est pas automatique. Un DBA qualifié doit restaurer la base de données sur le serveur défaillant.

Quelle est la technique de réplication des données au niveau disque ?

C'est la réplication des modifications à l'intérieur des disques entre deux serveurs (comme DRBD).

Pour un basculement automatique, la réplication synchrone entre les disques est obligatoire pour avoir 0 perte de données.

Cette technique de réplication de données peut répliquer des bases de données ainsi que d'autres fichiers. Mais, il y a un fort impact sur l'organisation des données applicatives. Toutes les données doivent être localisées dans le disque répliqué. Cela peut être impossible si certaines données à répliquer se trouvent dans le disque système, car ce disque est propre à chaque serveur.

Des compétences sont requises pour configurer un disque répliqué avec un système de fichiers et pour configurer les données applicatives dans le disque répliqué.

Quelle est la technique de réplication des données au niveau fichier ?

C'est la réplication des modifications à l'intérieur des fichiers entre deux serveurs (comme SafeKit ).

Pour un basculement automatique, la réplication synchrone est requise pour avoir 0 perte de données.

Cette technique de réplication de données peut répliquer des bases de données ainsi que d'autres fichiers. Il n'y a pas d'impact sur l'organisation des données d'une application. Par exemple, si une application a ses données sur le disque système, la réplication de fichiers en temps réel fonctionne.

La solution est très simple à configurer car seuls les chemins des répertoires à répliquer sont configurés.

Tableaux comparatifs entre les techniques de réplication de données

Avantages et inconvénients des techniques de réplication de données sur l'exemple de SafeKit

Cluster miroir d'Evidian SafeKit avec réplication de fichiers temps réel et reprise sur panne

Économisez avec 3 produits en 1
En savoir plus >

Économisez avec 3 produits en 1

Configuration très simple
En savoir plus >

Configuration très simple

Réplication synchrone
En savoir plus >

Synchronous replication

Retour d'un serveur tombé en panne totalement automatisé (failback)
En savoir plus >

Automatic failback

Réplication de n'importe quel type de données
En savoir plus >

Any replicated data

Réplication de fichiers vs réplication de disque
En savoir plus >

File replication vs disk replication

Réplication de fichiers vs disque partagé
En savoir plus >

File replication vs shared disk

Sites distants et adresse IP virtuelle
En savoir plus >

Remote sites

Split brain et quorum
En savoir plus >
Quorum

Cluster actif/actif
En savoir plus >

Active active mirror cluster

Solution de haute disponibilité uniforme
En savoir plus >

Uniform high availability solution

RTO / RPO
En savoir plus >

RTO/RPO

Comment fonctionne le cluster miroir SafeKit?

Étape 1. Réplication en temps réel

Le Serveur 1 (PRIM) exécute l'application. Les clients sont connectés à une adresse IP virtuelle. SafeKit réplique en temps réel les modifications apportées à l'intérieur des fichiers à travers le réseau.

Réplication de fichiers au niveau octet dans un cluster miroir

La réplication est synchrone sans perte de données en cas de défaillance, contrairement à la réplication asynchrone.
Il vous suffit de configurer les noms des répertoires à répliquer dans SafeKit. Il n'y a pas de prérequis sur l'organisation des disques. Les répertoires peuvent être situés dans le disque système.

Étape 2. Bascule automatique (failover)

Lorsque le Serveur 1 tombe en panne, le Serveur 2 prend le relais. SafeKit bascule l'adresse IP virtuelle et redémarre l'application automatiquement sur le Serveur 2.
L'application retrouve les fichiers répliqués par SafeKit à jour sur le Serveur 2. L'application continue de fonctionner sur le Serveur 2 en modifiant localement ses fichiers qui ne sont plus répliqués vers le Serveur 1.

Bascule (failover) dans un cluster miroir

Le temps de bascule est égal au temps de détection de panne (30 secondes par défaut) plus le temps de démarrage de l'application.

Étape 3. Reprise automatique (failback)

La reprise (failback) consiste à redémarrer le Serveur 1 après avoir résolu le problème qui a causé sa défaillance.
SafeKit resynchronise automatiquement les fichiers, mettant à jour uniquement les fichiers modifiés sur le Serveur 2 pendant que le Serveur 1 était arrêté.

Reprise (failback) dans un cluster miroir

La reprise a lieu sans perturber l'application, qui peut continuer à s'exécuter sur le Serveur 2.

Étape 4. Retour à la normale

Après la réintégration, les fichiers sont à nouveau en mode miroir, comme à l'étape 1. Le système est de retour en mode haute disponibilité, avec l'application fonctionnant sur le Serveur 2 et SafeKit répliquant les mises à jour de fichiers vers le Serveur 1.

Retour au fonctionnement normal dans un cluster miroir

Si l'administrateur souhaite que l'application s'exécute sur le Serveur 1, il/elle peut exécuter une commande "swap" soit manuellement à un moment opportun, soit automatiquement via la configuration.

Utilisation typique avec SafeKit

Pourquoi une réplication de quelques téraoctets ?

Temps de resynchronisation après une panne (étape 3)

  • Réseau 1 Gb/s ≈ 3 heures pour 1 téraoctet.
  • Réseau 10 Gb/s ≈ 1 heure pour 1 téraoctet ou moins selon les performances d’écriture disque.

Alternative

Pourquoi une réplication < 1 000 000 fichiers ?

  • Performance du temps de resynchronisation après une panne (étape 3).
  • Temps nécessaire pour vérifier chaque fichier entre les deux nœuds.

Alternative

  • Regrouper les nombreux fichiers à répliquer dans un disque dur virtuel / une machine virtuelle.
  • Seuls les fichiers représentant le disque dur virtuel / la machine virtuelle seront répliqués et resynchronisés dans ce cas.

Pourquoi un basculement ≤ 32 VM répliquées ?

  • Chaque VM fonctionne dans un module miroir indépendant.
  • Maximum de 32 modules miroir exécutés sur le même cluster.

Alternative

  • Utiliser un stockage partagé externe et une autre solution de clustering de VM.
  • Plus coûteux, plus complexe.

Pourquoi un réseau LAN/VLAN entre sites distants ?

  • Basculement automatique de l’adresse IP virtuelle avec 2 nœuds dans le même sous-réseau.
  • Bonne bande passante pour la resynchronisation (étape 3) et bonne latence pour la réplication synchrone (typiquement un aller-retour inférieur à 2 ms).

Alternative

  • Utiliser un load balancer pour l’adresse IP virtuelle si les 2 nœuds sont dans 2 sous-réseaux (pris en charge par SafeKit, notamment dans le cloud).
  • Utiliser des solutions de sauvegarde avec réplication asynchrone pour un réseau à forte latence.

Solutions de Haute Disponibilité (HA) SafeKit : Guides d'Installation Rapide pour Clusters Windows et Linux

Ce tableau présente les solutions de Haute Disponibilité (HA) SafeKit, classées par catégorie d'application et environnement d'exploitation (Bases de données, Serveurs Web, VM, Cloud). Identifiez le module .safe pré-configuré spécifique (par exemple, mirror.safe, farm.safe, et autres) nécessaire pour la réplication en temps réel, l'équilibrage de charge et le basculement automatique des applications critiques sur Windows ou Linux. Simplifiez la configuration de votre cluster HA grâce à des liens directs vers les guides d'installation rapide, chacun incluant un lien de téléchargement pour le module .safe correspondant.

Un module .safe SafeKit est essentiellement un modèle de Haute Disponibilité (HA) pré-configuré qui définit la manière dont une application spécifique sera mise en cluster et protégée par le logiciel SafeKit. En pratique, il contient un fichier de configuration (userconfig.xml) et des scripts de redémarrage.

Solutions de Haute Disponibilité (HA) SafeKit : Guides d'Installation Rapide (avec modules .safe téléchargeables)
Catégorie d'Application Scénario HA (Haute Disponibilité) Technologie / Produit Module .safe Guide d'Installation
Nouvelles Applications Réplication et Basculement en Temps Réel Windows mirror.safe Voir Guide : Réplication Windows
Nouvelles Applications Réplication et Basculement en Temps Réel Linux mirror.safe Voir Guide : Réplication Linux
Nouvelles Applications Équilibrage de Charge Réseau et Basculement Windows farm.safe Voir Guide : Équilibrage de Charge Windows
Nouvelles Applications Équilibrage de Charge Réseau et Basculement Linux farm.safe Voir Guide : Équilibrage de Charge Linux
Bases de données Réplication et Basculement Microsoft SQL Server sqlserver.safe Voir Guide : Cluster SQL Server
Bases de données Réplication et Basculement PostgreSQL postgresql.safe Voir Guide : Réplication PostgreSQL
Bases de données Réplication et Basculement MySQL mysql.safe Voir Guide : Cluster MySQL
Bases de données Réplication et Basculement Oracle oracle.safe Voir Guide : Cluster Basculement Oracle
Bases de données Réplication et Basculement Firebird firebird.safe Voir Guide : Firebird HA
Serveurs Web Équilibrage de Charge et Basculement Apache apache_farm.safe Voir Guide : Équilibrage de Charge Apache
Serveurs Web Équilibrage de Charge et Basculement IIS iis_farm.safe Voir Guide : Équilibrage de Charge IIS
Serveurs Web Équilibrage de Charge et Basculement NGINX farm.safe Voir Guide : Équilibrage de Charge NGINX
VMs et Conteneurs Réplication et Basculement Hyper-V hyperv.safe Voir Guide : Réplication VM Hyper-V
VMs et Conteneurs Réplication et Basculement KVM kvm.safe Voir Guide : Réplication VM KVM
VMs et Conteneurs Réplication et Basculement Docker mirror.safe Voir Guide : Basculement Conteneur Docker
VMs et Conteneurs Réplication et Basculement Podman mirror.safe Voir Guide : Basculement Conteneur Podman
VMs et Conteneurs Réplication et Basculement Kubernetes K3S k3s.safe Voir Guide : Réplication Kubernetes K3S
Cloud AWS Réplication et Basculement en Temps Réel AWS mirror.safe Voir Guide : Cluster Réplication AWS
Cloud AWS Équilibrage de Charge Réseau et Basculement AWS farm.safe Voir Guide : Cluster Équilibrage de Charge AWS
Cloud GCP Réplication et Basculement en Temps Réel GCP mirror.safe Voir Guide : Cluster Réplication GCP
Cloud GCP Équilibrage de Charge Réseau et Basculement GCP farm.safe Voir Guide : Cluster Équilibrage de Charge GCP
Cloud Azure Réplication et Basculement en Temps Réel Azure mirror.safe Voir Guide : Cluster Réplication Azure
Cloud Azure Équilibrage de Charge Réseau et Basculement Azure farm.safe Voir Guide : Cluster Équilibrage de Charge Azure
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Milestone XProtect milestone.safe Voir Guide : Basculement Milestone XProtect
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Nedap AEOS nedap.safe Voir Guide : Basculement Nedap AEOS
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Genetec (SQL Server) sqlserver.safe Voir Guide : Basculement SQL Genetec
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Bosch AMS (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : Basculement Bosch AMS Hyper-V
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Bosch BIS (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : Basculement Bosch BIS Hyper-V
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Bosch BVMS (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : Basculement Bosch BVMS Hyper-V
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Hanwha Vision (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : Basculement Hanwha Vision Hyper-V
Sécurité Physique / VMS Réplication et Basculement en Temps Réel Hanwha Wisenet (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : Basculement Hanwha Wisenet Hyper-V
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens Siveillance suite (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : HA Siemens Siveillance
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens Desigo CC (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : HA Siemens Desigo CC
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens Siveillance VMS SiveillanceVMS.safe Voir Guide : HA Siemens Siveillance VMS
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens SiPass (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : HA Siemens SiPass
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens SIPORT (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : HA Siemens SIPORT
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens SIMATIC PCS 7 (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : HA SIMATIC PCS 7
Produits Siemens Réplication et Basculement en Temps Réel Siemens SIMATIC WinCC (Hyper-V) hyperv.safe Voir Guide : HA SIMATIC WinCC