SteelEye - 락플레이스 :: 오픈소스...

SteelEye 소개

SteelEye Protection Suite

1. 회사 소개

2. H/A Cluster 기본개념

CONTENTS

3. SteelEye 소개

4. SteelEye 구성 방안

5. SteelEye 요약

별첨1. H/A와 유사 솔루션 비교

별첨2. vAppKeeper 소개

별첨3. 데이터 복제 방식 비교

1

1. 회사 소개

1997 2001 2005 2007～

Open Source Solution

Java

Valu

e for

Busi

ness

High Availability

Cloud #1 Public Cloud Service

(NikkeiBP)

#2 HA Software

(IDC Japan)

#1 APAC Best

Partner Award

(RedHat)

SIOS Business Area

• 1997: Company Founded • 2003: Business partnership with Red Hat • 2004: IPO on the Tokyo Stock Exchange • 2005: Acquired SteelEye Technology, Inc

1. About SIOS Technology

10년 이상 Open Source환경의 사업기반을 통해, 위 환경에서 최적화된 이중화 솔루션사업과 Cloud서비스로 사업영역을 확대

• Established in 1999 as SteelEye Technology, part of SIOS Technology (publicly traded in Japan) since 2005 • Provides Best-In-Class High Availability, Data Replication and Disaster Recovery solutions • Over 35,000 licenses installed worldwide • Strategic Relationships with HP, IBM and SAP • Multi-time award winner for Linux High Availability with RedHat and Novell certified solutions • Microsoft Gold Certified Partner

2. About SteelEye Solution

Long terms of Focus on Ensuring Availability and Architecture Consistency

1992 AT&T Bell Lab’s

Cluster R&D

NCR

1996

Spinout to NCR R&D in South Carolina

SteelEye

1999

Combine Cluster & Data Replication

SIOS

2006

Software for Innovation Open Solutions

2

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server Instance

H/A

Replication

Active Stand by Active Stand by

H/A

2. H/A Cluster 란 기본 개념

모니터링 Resource (Application, Server, Storage, Data, Network 등)을 주기적으로

감시하여, 장애발생시 자동으로 Fail-over하여 서비스를 복구

SteelEye는 Shared Storage환경”의 H/A Cluster 및 Shared Nothing 환경에서 Replication을 통한 H/A Cluster 두가지 구성 제공

Shared Storage Cluster Shared Nothing Cluster

Fail-over Fail-over

3

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Data

1. CDC 2. Storage Replication

• CDC(Change Data Capture)솔루션을 통해

Source 노드의 변경사항을 Target에서

DML실행으로 동기화하는 방식

• Async방식이고, (일부)데이터가 논리적으로

동일한거지, 물리적으로 같은 DB라고 보기

어려워, 이중화로 활용 어렵다

• 부분 복제, 집계성 복제를 통한 별도의

Read/Write가능한 DB로 활용에 유리

• EMC의 BCV, Hitachi의 SI같은 Storage

Replication 이용한 Storage이중화 방식

• 복제성능이 빠르고, 안정성이 검증되어 주로

백업부하 분산용과 복구용으로 유리

• 고가의 Enterprise Storage와 해당 벤더의

고가의 복제솔루션 필요

• 자동Fail-over구성 안되고, 일반적으로 특정

시점 기준으로 Sync되도록 구성

Active

Server

Active

Instance

Backup / Test

Server Instance

Active’

Data’ Replication CDC

별첨1. H/A와 유사 솔루션의 비교

4

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

3. Oracle: RAC 4. Oracle: Active Data Guard

Server Instance

• Storage 이중화가 안되어 있음 • Active-Active가 가능한 방법으로 고가의

Unix의 Oracle환경에서 유리 • Fail-over시간이 짧거나 무중단 서비스 가능 • Oracle만 가능

RAC

ADG

Active Read Only Active Active

• Oracle복구 방식으로 Block level동기화 방식 •속도 빠르고 Target노드를 ReadOnly로 읽기부하 분산 및 백업 부하 분산용으로 활용 가능

• Read Only ReadWrite전환 포함한 Fail-over 자동화 구성 안됨

• Oracle만 가능


5

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

5. H/A Solution - Server Only 6. H/A Soution - Server+Data

Server Instance

• Server나 Instance 장애 시 중단 후 자동 Fail-over되어 서비스가 재개되는 구조

•평상시에 Stand by서버가 유휴이므로, 상대적으로 저가인 Linux나 가상화 환경에서 유리

• Storage 이중화가 안되어 있음 •DB이외의 모든 서비스에 활용 가능

H/A

Replication


• Server, Instance, Storage에 장애 시 중단 후 자동 Fail-over되어 서비스가 재개되는 구조

•평상시에 Stand by서버가 유휴이므로, 상대적으로 저가인 Linux나 가상화 환경에서 유리

• DB이외의 모든 서비스에 활용 가능

H/A


6

이중화 구성 방안 이중화 Component 활용

범위 Fail-over 자동화

주 용도 Server Instance Data

CDC - - - DB Ⅹ

부분 복제, 집계성 복제를 통한 타시스템 IF나 읽기부하 분산용 및 별도의 Read/Write가능한 DB로 활용에 유리

Storage Replication - - - ALL Ⅹ 백업부하 분산 및 빠른 복구를 위한 1차 백업용으로 유리

Oracle: RAC O O Ⅹ Oracle O

(무중단) RAC + ADG로 구성시 고가의 Oracle환경에서 장애복구, 읽기부하 분산, 백업부하 분산용으로 유리 Oracle: ADG △ △ O Oracle △

HA – Server Only O O Ⅹ ALL O

(중단후) 상대적으로 저가인 Linux 및 가상화 환경에서 DB를 포함한 여러 이중화 환경 구성에 유리

HA – Server+Data O O O ALL O

(중단후)


7

•Linux RHEL, SLES, OEL,

CentOS, Asianux

•Windows 2003,2008,2012

•Citrix XenServer

•MS Hyper-V

•Red Hat KVM

•OracleVM

•Vmware ESX

•Shared Storage

SAN, iSCSI, NAS

•Non-Shared Storage

Internal Disk, DAS,

Fusion IO

Storage Type

Virtualizations

O/S

Supported

Environment

2. SteelEye 소개 Support Environment

8

SteelEye Protection Suite

Application

Recovery

Kits LifeKeeper DataKeeper

LifeKeeper: Server 및 Application의 장애 감지를 통한 자동 fail-over를 담당하는 H/A Cluster 모듈

DataKeeper: Real-time, High performance의 Data volume Replication 모듈로 LifeKeeper와 연동

ARK: Application의 장애 감지 및 fail-over를 위한 Built-in된 Knowledge 모듈로 LifeKeeper와 연동

2. SteelEye 소개 Product 구성

Combining High Availability with efficient Data Replication to ensure

Business Continuity for your Mission Critical Apps!

9

Application

Recovery

Kits

•Apache

•Samba

•NFS

•SW Raid(md)

•SAP

•WebSphere MQ

•Exchange

•Any Custom App

•Oracle

•MySQL

•PostgreSQL

•Sybase

•DB2

•MSSQL

•DMMP

•NAS

•EMC PowerPath

•Hitachi HDLM

• IBM SDD

•Data Replication

Storage

Applications Services

Databases

2. SteelEye 소개 Support ARK

10


VMware HA

• Monitors physical host for failure

• Monitors virtual machine for failure

• Can monitor VMware Tools heartbeat to identify OS failure

vAppKeeper

• Monitors the health and applications (A) and their dependencies (D)

• Withholds heartbeat to instruct VMware HA to respond to an application failure (restart, VMotion)

11


Visibility

• vSphere Client dashboard and granular application hierarchy views

Flexible Management Options

• Brower-based user interface

• Command-line interface

• Multi-level policy

• Temporal recovery logic

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별첨2. VMHA : vAppKeeper : SPS

구성 방안

이중화 구성

SPOF 이중화 비용

비고

VM HA vAppKeeper LifeKeeper

+ ARK DataKeeper

구성1 ○ •Storage •Application •VM OS

0 • VM HA만을 사용하는 경우 가상화 서버에 대한 HA만을 지원

• 가상화 서버내에서 수행되는 Application장애 감지를 위해서는 vAppKeeper필요

구성2 ○ ○ •Storage •VM OS

5

구성3 ○ •Storage 10 • VM HA와 SPS를 같이 사용하는 경우 SPS가 기 구성된 Standby node로 Fail-over를 하게되면, VM HA는 장애난 Active 노드를 자동으로 기동하여, 빠른 Fail-back이 가능하게 된다.

•즉, SPS를 사용하게 되더라도 VM HA를 같이 사용하는게 이중화 측면에서는 유리하다

구성4 ○ ○ •Storage 10

구성5 ○ ○ - 20

구성6 ○ ○ ○ - 20

vAppKeeper는 vSphere환경의 Linux버전만 지원

13

2. SteelEye 소개 Shared Storage vs. Shared Nothing


• LAN or WAN recovery 환경도 가능

• Shared storage의 single point of failure 제거

• DR 구성에 적합

• 기존 Storage Replication 대비 비용 절감

• 복제된 데이터도 H/A Automated failover

protection 의 한 구성 요소로 관리

• Fibre Channel SAN, iSCSI or NAS 필요

• 동일 Data Center 내에서만 가능

• 데이터 정합성 보장을 위한 I/O fencing은

SCSI PR3 기본 제공(추가 fencing구성 가능)

• 여러 storage type 지원

• 여러 Multi-Path solution 지원

• Storage에 Single Point of failure 존재

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server Instance

H/A

Replication


H/A

Fail-over Fail-over

14

항목 비교 설명

비용 Shared Nothing

우수

Shared Storage로 이중화 구성시, SAN Switch 및 외장 Storage로 공유환경을 구성하여야 하므로, Local Disk나 DAS로 Storage를 구성하는 환경에 비해 Storage 구성비용이 상대적으로 고가

Component 이중화

Shared Nothing 우수

Shared Storage환경으로 이중화 구성시, 서버 장애는 대비가 되지만, Storage장애 시 서비스를 Fail-over할 수 없는 SPOF(Single Point of failure)가 존재

Active노드의 Write성능

Shared Storage 우수

Replication을 Async로 구성 시 는 성능이 동일하나, Sync 방식으로 구성 시, Standby노드 까지 Write가 완료 되어야만, Active노드의 Write가 완료되는 구조이므로, Active노드의 Write작업에 일부 성능 저하

Active노드의 Read 성능

동일 Read는 Active 노드 단독으로만 처리하기 때문에 영향 없음

DR 구성 Shared Nothing

Only Replication을 통한 DR구성

Replicated Storage 활용

임시 테스트 환경

Shared Nothing Only

Standby노드로의 복제를 임시 중단하고, Standby 시스템을 테스트용으로 활용 가능하다. 테스트 완료 후 복제를 재개하면, 전체 스토리지 볼륨을 복제하는 것이 아니고, 테스트 시에 변경된 블럭과 복제가 중단된 블록만 다시 Sync하여, 빠른 시간 안에 HA Standby로 복귀가 가능

Rolling Patch 작업

Shared Nothing Only

복제 구성 시, OS나 DB같은 시스템 S/W가 설치된 볼륨은 복제를 하지 않고, 데이터 영역만 복제 구성을 합니다. OS, DB등의 S/W영역에만 변경이 일어나는 Patch와 같은 작업 시 일부 절체 시간의 중단만으로, Active노드를 변경하면서 작업이 가능

2. SteelEye 소개 Shared Storage vs. Shared Nothing

15

bitmap file

bitmap file

Active의 디스크와 리모트의 디스크는 nbd와 software RAID를 통해 복제

2. SteelEye 소개 DataKeeper 아키텍쳐

16

별첨3. 데이터 복제 방식 비교

CDC방식 Log Apply 방식 File 단위 복제 Block 단위 Volumn/LUN 복제

설명

Active node의 DML을 Log에서 추출하여 Target node에서 SQL execution하는 방식

Active노드에서 발생한 DB복구를 위한 Log를 Target node에서 Log apply(=recovery)를 하는 방식

Active node에서 변경된 파일을 Target node에 전송하는 방식

Active node에서 변경된 Block만을 Target node로 전송하는 방식

적용가능 범위

DB에만 사용 가능 DB에만 사용 가능 Raw Device를 제외한 모든 File에 사용 가능

Raw Device를 포함한 모든 데이터 복제에 사용 가능

솔루션 •SharePlex •Oracle Golden Gate •MySQL Replica 등

• Oracle Active Data Guard – Physical mode

• Cubrid Replication

BCV DataKeeper 등

동기화 방식

Async/Sync(일부 지원) Async/Sync Async/Sync Async/Sync

성능 느림 중간 중간 빠름

전송량 적음 보통 많음 적음

비교

•성능이 느린 경우가 많다. •솔루션에 따라 읽기 정합성이 순간 불일치 난다.

•데이터 불일치 상태를 모니터링 하기 어렵다.

•동기화에 문제가 없으면 논리적으로 동일한 데이터이지만, 물리적으로 동일하지 않다

• DB벤더에서 제공하는 가장 안정적인 DB복제 방식

•복제 중간에 복제가 중단되면, 이후에 복제를 따라가기 위해서는 중간의 모든 로그를 Apply해야만 한다. 복제 Target을 읽기전용과 같은 용도로 사용 가능

• DB처럼 I/O의 단위가 파일단위로 Write가 일어나지 않는 경우 적용이 어렵다.

•인프라적으로 가장 빠르고 안정적으로 복제를 하는 방식이다.

•물리적으로 동일하기 때문에, Fail-over나 DR구축 용으로 가장 안정적인 복제 방식

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별첨3. CDC와 DataKeeper

Server

Data

Instance

Server Instance

Data

DataKeeper

Master Standby

LifeKeeper Server Instance

Data’

Slave

CDC

Read Only Read/Write

Fail-over

Active

방안1: CDC

방안2: LK + DK

고려사항

•Read Traffic 분산 방안

•장애 감지 범위

•Fail-over 자동화 방안(VIP, DB Mode, Application 등)

•Master만으로 Read Traffic 처리 가능한가

•CDC복제의 안정성, 속도, 데이터 유실 가능성

Fail-over

18

2. SteelEye 소개

GUI를 통한 리소스 등록 및 관리 가능

각 리소스 타입별 관리 메뉴 제공

각 리소스 타입별 설정 마법사 제공

각종 로그 조회 및 리소스 상태 관제 가능

GUI

19

3. SteelEye 구성 방안

All configurations supported across both physical and virtual servers

Single Node

Monitoring &

Recovery

Two Node LAN

Failover Cluster with

Shared Storage

Two Node LAN

Failover Cluster with

Data Replication

N-Node WAN Failover

Cluster with Data

Replication (DR)

Hybrid Shared Storage

Cluster with WAN

replication (DR)

20

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server

Data

Instance

Server Instance

Replication


3. SteelEye 구성 방안 기본 구성

모든 구성에서 Server는 Physical, Virtual모두 가능 즉, PP, PV, VP, VV 모두 가능


H/A H/A

21

Data2

Server

Active

Data1

Sync

Server

Active

Data2

Server

Data1

Instance2

Standby

Instance2

Instance1

Instance1

Sync Data2

Server

Active

Server

Active Server

Data1

Instance2

Standby

Instance2

Instance1

Instance1

Shared Nothing Cluster Shared Storage Cluster

3. SteelEye 구성 방안 N:1 구성

22

Server

Active/Standby

Data2

Sync

Data1

Instance2 Instance1

Server

Data2 Data1

Instance2 Instance1

Sync

Active/Standby

Shared Nothing Cluster

Shared Storage Cluster

Server

Active/Standby

Data2 Data1

Instance2 Instance1

Server Instance2 Instance1

Active/Standby

3. SteelEye 구성 방안 Crose Standby

23

Server

Data

Instance

Active

Server Instance

Standby

Data Sync

Server Instance

DR

Data

Async

Instance

Server

Data

Instance

Active

Server Instance

Standby

Server Instance

DR

Data Async

Instance

3. SteelEye 구성 방안 DR 구성

H/A

H/A H/A

H/A

Shared Nothing Cluster

Shared Storage Cluster

24

다양한 x86 환경

지원

우수한 복제 성능

다양한 Resource

지원

다양한 Enterprise Linux 배포판 지원 다양한 가상화, Cloud 환경 지원 Shared Storage 외 Local, DAS Storage 지원 각 스토리지 밴더의 multipath 드라이버 지원

LAN/WAN환경에서의 Host-based Replication Sync/Async/Periodic 모드 복제 지원 Block 단위 Volume/LUN 복제로 대용량 파일 처리에 적합 Fail-over시 자동 Source/Target변경 각각 다른 설정의 Multi-target 지원 Dirty block을 bitmap으로 관리하여 full resync 방지 복제 대역폭 제한 및 9단계의 압축 전송 지원

30여개의 주요한 Application에 최적화된 knowledge module 각 리소스 타입별 최적화된 기동/정지, 상태 check 제공 리소스 타입별로 2 level(quick/deep check) health check 제공

구성 및 운영

편의성 각 리소스 type 별 wizard를 통한 리소스 등록 및 관리 Java 기반 GUI 및 CLI 제공 비즈니스 변화에 따른 노드 증설, 변경 및 축소 용이함 클러스터 상태 모니터링을 위한 SMTP/SNMP trap 지원

Shared Storage 및 Shared Nothing 환경 지원 1:1, 1:N, N:1, DR, cross standby 구성 지원 Virtual, Physical 간의 자유로운 이중화 구성 지원

다양한 구성

4. SteelEye 요약 Key feature

25

4. SteelEye 요약

SteelEye Protection Suite 10년이상 검증된 Architecture의 Consistency

x86(Linux, Windows), 가상화, Cloud 환경에 최적화

Open Source를 포함한 다양한 Linux배포 버전을 지원

다양한 Resource들을 Script작성 기반이 아닌 지능화된 Application감시 모듈

다양한 환경 구성(1:1, N:1, DR, cross standby, Shared Storage/Shared Nothing)

Block기반 복제로 빠른 성능 및 DB이외의 다양한 형태의 Replication 지원

설치, 구성, 운영 작업에 직관적인 Wizard 형태의 GUI 제공

HA Fail-over, Data Replication, DR을 하나의 솔루션으로 구축

Business 요구사항 변경에 따른 유연한 확장/변경 가능

storage-based DR/Replication보다 유연하고 저가의 구축 가능

26

감사합니다.

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