Информационная избыточность относится, в первую очередь, к информации баз данных и хранилищ данных. Для организации информационной избыточности обычно используются программные средства тиражирования (replication) данных, встроенные в СУБД. Если этих средств недостаточно, к ним добавляются программные средства зеркалирования (mirroring) дисков, причем зеркальные диски располагаются по возможности на удаленных хостах сети. В случае повреждения основного (рабочего) диска все операции автоматически переносятся (hot swapping) на исправный зеркальный диск, а сбойный диск выводится в отключенное состояние. При надлежащем выборе архитектуры (например – CORBA) смену дисков можно организовать так, что приложения ее не замечают. После замены неисправного диска параллельно с работой пользователей запускается процесс оперативной синхронизации зеркальных дисков (on-line remirroring), на физическом уровне копирующий данные рабочего диска обратно.
В отличие от тиражирования данных, которое может выполнятся лишь частично (реплики содержат только самую критическую информацию), зеркалирование дисков сохраняет всю информацию (не только БД, но и приложений) и позволяет распараллелить работу с данными в режиме штатной работы – то есть существенно повысить производительность ИС.
Замечание. Это соображение – окупаемость затрат на надежность путем повышения производительности – часто служит весомым для заказчика аргументом в пользу отказа от «половинчатых» архитектурных решений.
Третьей процедурой обеспечения высокой доступности данных является организация оперативного администрирования БД с целью сведения к минимуму длительности плановых или сбойных простоев.
Под плановым простоем понимается остановка БД или закрытие доступа к ней для выполнения утилит пакетной загрузки / выгрузки данных, их архивирования и восстановления, проверки целостности, перестройки индексов и т. д. В системах непрерывной готовности эти процедуры должны выполняться в режиме on-line. Поскольку такая возможность предоставляется не всякой СУБД, для ее реализации необходимо принять правильное архитектурное решение на стадии спецификации требований к ИС. Скорость восстановления данных после сбоев/отказов ИС определяется, прежде всего, выбором адекватной политики создания резервных копий (backups) и их тиражирования.
{Пример политики бэкапирования: «такие-то - наиболее критические - данные сохраняются каждый час, реплицируются туда-то и хранятся в течение суток; такие-то – основные – данные сохраняются ежедневно, реплицируются туда-то и хранятся в течение недели; полная копия данных базы сохраняется еженедельно, реплицируется туда-то и хранится в течение месяца».}
Использование дисковых массивов (RAID) для обеспечения доступности БД обычно относят к техническим средствам обеспечения надежности ИС, хотя в процессе их конфигурации и приходится принимать архитектурные и организационные решения.
Дисковый массив (disk array) представляет собой совокупность физических дисков сконфигурированную таким образом, что с ней можно работать как с одним дисковым накопителем – логическим томом (logical volume). Конфигурирование дисков в массив может быть реализовано как аппаратными, так и программными средствами. Аппаратные средства конфигурирования включают в себя специальный контроллер для работы с группой дисков, а программные – специальное программное обеспечение промежуточного уровня между файловой системой и драйверами дисководов, которое обычно входит в состав серверных ОС (например, Менеджер дискового пространства Vinum в ОС FreeBSD). Программное конфигурирование использует стандартные аппаратные средства, обычно – контроллеры SCSI. Аппаратное конфигурирование значительно сложнее, поскольку основано как на специальном программном, так и аппаратном обеспечении. Контроллер массива, часто называемый RAID-картой, содержит собственный XOR-вычислитель, вспомогательную память, а также каналы SCSI или UDMA.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.