8º Fórum Internacional Software Livre – 04/2007 Consolidação de Serviços: Alta Disponibilidade e Balanceamento de Carga em Máquinas Virtuais Leonardo Rodrigues.

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1 8º Fórum Internacional Software Livre – 04/2007 Consolidação de Serviços: Alta Disponibilidade e Balanceamento de Carga em Máquinas Virtuais Leonardo Rodrigues de Mello l@lmello.eu.org

2 Demandas Computacionais Corporativas ● Continuidade do negócio ● Alta capacidade de processamento ● Consolidação de serviços e servidores ● Escalabilidade ● Segurança ● Estabilidade ● Agilidade ● REDUÇÃO DE CUSTOS

3 Porque usar Virtualização ● Um sistema operacional por servidor; baixa taxa de utilização dos recursos de harware disponíveis < 15% ● Inabilidade para escalonar recursos para os sistemas operacionais durante período de uso. ● Alto custo para manter e gerenciar. ● Modelo sem flexibilidade. Utilizando um sistema operacional instalado diretamente no Hardware temos:

4 Porque Usar Virtualização ● Servidores virtuais permitem a consolidação da infraestrutura. ● Melhor utilização dos recursos e custos bem mais baixos para manter e gerenciar. ● Utilização de mais de uma instância de Sistema Operacional por hardware. ● Habilidade de escalonar recursos durante o uso. ● Flexibilidade para re-alocação das Maquinas Virtuais em outros hardwares. ● Agilidade para implementar sistemas ● Facilidade de recuperação de desastres ● Segurança

5 Porque usar tecologias de cluster ● De acordo com o Guia de implementação de Cluster e Grid no governo federal: – Hardware padrão de mercado – Alta Disponibilidade – Balanceamento de Carga – Facilidade de adequar a capacidade computacional de acordo com a demanda – Computação sob demanda – Utilização de ciclos ociosos

6 Xen ● Suporte a arquiteturas x86, x86_64 e powerpc. ● Controle total dos recursos utilizados pelas máquinas virtuais. ● Suporte à SMP (até 32 processadores) ● Offline e live migration ● Paravirtualização e virtualização cheia. ● Software Livre ● Apoiado por grandes empresas de TI: – IBM, HP, Intel, AMD, Novell

7 Arquitetura Xen 3.0

8 Xen Live Migration

9 Live Migration = Mágica ?

10 Xen LM Benchmark

11 Alta Disponibilidade ● Um sistema de alta disponibilidade é um sistema de informática resistente a falhas de software e energia, cujo objetivo é manter os serviços disponíveis o máximo de tempo possível.

12 Xen + Alta Disponibilidade ● Não é bom colocar todos seus ovos na mesma cesta: – Para consolidar é preciso prever e se proteger de falhas. ● Técnicas de alta disponibillidade para máquinas viruais: – Replicação dos dispositivos de blocos: ● Heartbeat 1 + drbd 0.7 + LVM – Compartilhamento dos dispositivos de blocos: ● High Availability Storage Foundation – heartbeat 2 + iscsi + evms2

13 HeartBeat-1 + DRBD 0.7 ● Fácil implementação, estável, manutenção demanda atenção e cuidado. ● Demonstração no final da palestra. ● Configuração: http://guialivre.governoeletronico.gov.br/mediawiki/index.php/DocumentacaoTecnologiaXen-HA

14 High Availability Storage Foundation ● Integração de tecnologias e conceitos realizada pela Novell e disponível em seu produto Suse Enterprise Server:

15 High availability Storage Foundation ● Enterprise Volume Management (EVMS2) – Gerenciador de volume preparado para utilização em cluster – Sistema unificado para realizar todas as tarefas de gerenciamento de armazenamento – Flexibilidade e extensibilidade incomparáveis.

16 High availability Storage Foundation ● Integrates Oracle Cluster File System 2 (OCFS2) – Sistema de arquivos simétrico e paralelo voltado para utilização em cluster. – Otimizado para acesso rápido a grandes arquivos. – Desenvolvimento realizado pela Oracle

17 High availability Storage Foundation ● Heartbeat 2 – Poderoso modelo de dependencia de recursos baseado em XML – Design modular com um novo gerenciador de recursos do cluster. – Grandes Clusters: testado com 16 nós, nenhuma limitação aparente. – Monitoramento ativo da qualidade dos recursos.

18 Casos de uso HASF ● Gerenciamento Clusterizado e realocação de máquinas virtuais: – Infraestrutura de storage virtualizada – Solução integrada de storage virual e máquinas virtuais. ● Oracle RAC: – Implementações escaláveis do banco de dados Oracle ● Serviços e Aplicações de negócio: ● Alta disponibilidade para aplicações estratégicas através do Heartbeat 2 e EVMS2 ● Aplicações de negócios SAP

19 Arqtuitetura – HASF

20 Conquistando arquitetura

21 Portando para Debian: ● Já possui empacotado: – Heartbeat-2 – Xen – EVMS2 ● Necessário instalar do fonte: – iscsi target – iSCSI initiator ● Documentação está sendo elaborada, aguardem.

22 Balanceamento de Carga: ● Tecnologias baseadas em balanceamento de carga de processos/tarefas: – Cluster: OpenSSI, PVM, MPI, Torque, PBS ● Tecnologias baseadas em TCP/IP: – LVS, Enomalism Elastic Computing Module ● Tecnologias baseadas em migração de máquinas virtuais: – Pesquisa e desenvolvimento

23 Referências HASF: ● http://www.novell.com/documentation/sles10/index.html ● Heartbeat 2 – http://www.linux-ha.org/HeartbeatTutorialshttp://www.linux-ha.org/HeartbeatTutorials ● OCFS2 – http://oss.oracle.com/projects/ocfs/documentation/ ● EVMS2 – http://sourceforge.net/docman/?group_id=25076 ● Configuração Exemplo : – http://wiki.novell.com/index.php/SUSE_Linux_Enterprise_Server#High_Availability_Storage _Infrastructure http://wiki.novell.com/index.php/SUSE_Linux_Enterprise_Server#High_Availability_Storage _Infrastructure

24 Perguntas ???? ● Leonardo Rodrigues de Mello – emails: ● l@lmello.eu.org l@lmello.eu.org ● leonardo.mello@planejamento.gov.br leonardo.mello@planejamento.gov.br – Jabber: ● l@lmello.eu.org l@lmello.eu.org – Gizmo Project id: ● gnuleo_bsb