Planning voor netwerkbeschikbaarheid

Netwerken met een hoge beschikbaarheid beschikken over een redundante infrastructuur die kan worden ingeschakeld op het moment dat er performanceproblemen of een ander type storing optreden in de primaire netwerkresources. De eerste stap is het bepalen van het gewenste niveau van beschikbaarheid van het systeem. Systemen die meer dan 99% van de tijd beschikbaar zijn, worden beschouwd als fouttolerant. Als de zogenoemde uptime richting 100% gaat, is er sprake van een netwerk met hoge beschikbaarheid. Hoe dichter de uptime de 100% nadert, hoe duurder de beschikbaarheid wordt. Daarom moet u een goed overwegen wat voor beschikbaarheid voor uw organisatie gewenst is. Voor serviceproviders van toepassingen is een hoge beschikbaarheid van 99,9999% normaal. Voor de website van uw organisatie kan een uptime van 99,9 voldoende zijn. Het verschil in kosten kan aanzienlijk zijn, en hangt af van de omvang en de schaal van uw netwerk.

Voordat u begint
__	Stel een tabel op van toepassingen waarvoor het netwerk fouttolerant hoog beschikbaar moet zijn.
__	Bepaal welke onderdelen van de netwerktopologie door die toepassingen worden gebruikt.

Taken voor de planning van de netwerkbeschikbaarheid
__	Bepaal de kwetsbare elementen De eenvoudigste en goedkoopste manier om de netwerkbeschikbaarheid te verbeteren is het verwijderen van de kwetsbare plekken, de SPOF's (Single Points Of Failure). Een SPOF is een plek waar slechts één fysieke verbinding bestaat tussen onderdelen van het netwerk. Er zijn veel verschillende netwerktopologieën die u kunnen helpen om kwetsbare plekken te verwijderen. Het basisprincipe daarbij is om op elke afzonderlijke server en andere netwerkresource meerdere knooppunten aan te sluiten. Als in een van de knooppunten een storing optreedt, kan het netwerkverkeer om het probleemsysteem worden geleid.
__	Planning voor fouttolerantie. Fouttolerante netwerken hebben weinig of geen kwetsbare plekken. Daarnaast beschikken fouttolerante netwerken op elk knooppunt over herstelhardware voor calamiteiten. Veelgebruikte hardwaremaatregelen per knooppunt zijn bijvoorbeeld: Replicatie van hardware-subsystemen Als een netwerk voldoende belangrijk is, is op elk knooppunt een tweede server, router of ander apparaat beschikbaar voor wanneer er een systeemstoring optreedt in het primaire apparaat. Standby hardware Een voorbeeld van standby hardware is een RAID (Redundant Array of Independent Disks), waarmee opslagmedia kunnen worden verwisseld zonder het systeem uit te schakelen. Snelle opstartmethoden Om de beschikbaarheid te optimaliseren moet u in zo kort mogelijke tijd een systeemdump kunnen maken en opnieuw kunnen opstarten. Noodstroomvoorziening Sluit zoveel mogelijk knooppunten aan op UPS-systemen (Uninterruptible Power Supplies). Grote datacentra dienen ook te beschikken over noodgeneratoren. Volledig beheer op afstand Het moet mogelijk zijn om van afstand diagnoses te stellen en servers opnieuw op te starten ongeacht de staat waarin deze zich bevinden. Gelijktijdige backup en herstel Zorg ervoor dat u het backupsysteem kunt inschakelen zodra een storing is geconstateerd, en meteen met een nieuwe backupprocedure kunt beginnen. Meer informatie over de planning voor de hoge beschikbaarheid van clusters vindt u in het onderwerp Planning voor beschikbaarheid.
__	Planning voor clusters Clustering is het proces van het onderling verbinden van een groot aantal servers om een continue 100% beschikbaarheid te bereiken. In veel typen servers en in verscheidene softwarepakketten, bijvoorbeeld de WebSphere-software voor toepassingen- en internetservers, is clustering mogelijk. Clustering kan relatief eenduidig zijn bij continu of stationair gebruik. De uitdaging is om de beschikbaarheid te handhaven tijdens routinematig onderhoud of terwijl binnen een cluster een systeemupgrade wordt aangebracht. Het basisprincipe achter clustering is virtualisatie. Dat houdt in dat een groep servers fysiek weliswaar verschillend zijn, maar logisch niet onderscheidbaar. Onderdeel van het virtualisatieproces is virtuele IP-adressering, waarbij IP-adressen worden toegewezen aan pool van servers in plaats van aan afzonderlijke fysieke servers. Op die manier zijn er geen routingproblemen wanneer een server down gaat en een van de backupservers die deel uitmaken van hetzelfde cluster als de primaire server, de werkbelasting daarvan overneemt. In iSeries kunt u met virtuele IP-adressen redundantie aan fysieke adapters ter beschikking stellen door geen vast virtueel IP-adres toe te wijzen aan één enkele adapter.

Taken voor de planning van de netwerkbeschikbaarheid

Bepaal de kwetsbare elementen

De eenvoudigste en goedkoopste manier om de netwerkbeschikbaarheid te verbeteren is het verwijderen van de kwetsbare plekken, de SPOF's (Single Points Of Failure). Een SPOF is een plek waar slechts één fysieke verbinding bestaat tussen onderdelen van het netwerk. Er zijn veel verschillende netwerktopologieën die u kunnen helpen om kwetsbare plekken te verwijderen. Het basisprincipe daarbij is om op elke afzonderlijke server en andere netwerkresource meerdere knooppunten aan te sluiten. Als in een van de knooppunten een storing optreedt, kan het netwerkverkeer om het probleemsysteem worden geleid.

Planning voor fouttolerantie.

Fouttolerante netwerken hebben weinig of geen kwetsbare plekken. Daarnaast beschikken fouttolerante netwerken op elk knooppunt over herstelhardware voor calamiteiten. Veelgebruikte hardwaremaatregelen per knooppunt zijn bijvoorbeeld:

Replicatie van hardware-subsystemen
Als een netwerk voldoende belangrijk is, is op elk knooppunt een tweede server, router of ander apparaat beschikbaar voor wanneer er een systeemstoring optreedt in het primaire apparaat.
Standby hardware
Een voorbeeld van standby hardware is een RAID (Redundant Array of Independent Disks), waarmee opslagmedia kunnen worden verwisseld zonder het systeem uit te schakelen.
Snelle opstartmethoden
Om de beschikbaarheid te optimaliseren moet u in zo kort mogelijke tijd een systeemdump kunnen maken en opnieuw kunnen opstarten.
Noodstroomvoorziening
Sluit zoveel mogelijk knooppunten aan op UPS-systemen (Uninterruptible Power Supplies). Grote datacentra dienen ook te beschikken over noodgeneratoren.
Volledig beheer op afstand
Het moet mogelijk zijn om van afstand diagnoses te stellen en servers opnieuw op te starten ongeacht de staat waarin deze zich bevinden.
Gelijktijdige backup en herstel
Zorg ervoor dat u het backupsysteem kunt inschakelen zodra een storing is geconstateerd, en meteen met een nieuwe backupprocedure kunt beginnen.

Meer informatie over de planning voor de hoge beschikbaarheid van clusters vindt u in het onderwerp Planning voor beschikbaarheid.

Planning voor clusters

Clustering is het proces van het onderling verbinden van een groot aantal servers om een continue 100% beschikbaarheid te bereiken. In veel typen servers en in verscheidene softwarepakketten, bijvoorbeeld de WebSphere-software voor toepassingen- en internetservers, is clustering mogelijk. Clustering kan relatief eenduidig zijn bij continu of stationair gebruik. De uitdaging is om de beschikbaarheid te handhaven tijdens routinematig onderhoud of terwijl binnen een cluster een systeemupgrade wordt aangebracht.

Het basisprincipe achter clustering is virtualisatie. Dat houdt in dat een groep servers fysiek weliswaar verschillend zijn, maar logisch niet onderscheidbaar. Onderdeel van het virtualisatieproces is virtuele IP-adressering, waarbij IP-adressen worden toegewezen aan pool van servers in plaats van aan afzonderlijke fysieke servers. Op die manier zijn er geen routingproblemen wanneer een server down gaat en een van de backupservers die deel uitmaken van hetzelfde cluster als de primaire server, de werkbelasting daarvan overneemt.

In iSeries kunt u met virtuele IP-adressen redundantie aan fysieke adapters ter beschikking stellen door geen vast virtueel IP-adres toe te wijzen aan één enkele adapter.

Als u de taken hebt voltooid die in dit onderwerp zijn aangegeven, beschikt u over een netwerkbeschikbaarheidsplan dat de volgende elementen bevat:

Na voltooiing
__	Stel een lijst op van alle kwetsbare plekken en zorg voor redundantie.
__	Maak een lijst van de hardware waarvoor backup- en herstelmaatregelen nodig zijn bij een calamiteit.
__	Stel een lijst op van servers die deel uit moeten maken van een cluster, en ontwikkel een plan voor clustersoftware met behulp waarvan u uw clusterplan kunt implementeren.