ORALCE REAL APPLICATION CLUSTERS: alta disponibilidad y escalabilidad

Publicado: 15 julio, 2010 en Investigaciones

Que es un Cluster ?

Un cluster está formado por dos o mas servidores independientes pero interconectados. Algunos clusters están configurados de modo tal que puedan proveer alta disponibilidad permitiendo que la carga de trabajo sea transferida a un nodo secundario  si el nodo principal deja de funcionar. Otros clusters estan diseñados para proveer escalabilidad permitiendo que los usuarios o carga se distribuya entre los nodos. Ambas configuraciones son consideradas clusters.

Una caracteristica importante que tienen los clusters es que se presentan a las aplicaciones como si fueran un solo servidor. Es deseable que la administración de diversos nodos de un cluster sea lo mas parecida posiblie a la administración de una configuración de un solo nodo. El software de administración del cluster debería proveer este nivel de transparencia.

Para que los nodos puedan actuar como si fueran un solo servidor, los archivos deben estar almacenados de modo tal que puedan ser accedidos por todos los nodos del cluster

Que es Oracle Real Application Cluster ?

 Real Application Clusters es un software que permite utilizar un cluster de servidores ejecutando multiples instancias sobre una misma base de datos. Los archivos de base de datos quedan almacenados en discos física o lógicamente conectados a cada nodo, de modo tal que todas las instancias activas pueden leerlos o escribirlos.

El software de RAC maneja el acceso a los datos, de modo tal que los cambios en los datos son coordinados entre las instancias y cada instancia ve imágenes consistentes de la base. El interconnect del cluster permite que las instancias se pasen entre ellas información de coordinación e imágenes de los datos.

Esta arquitectura permite que los usuarios y aplicaciones se beneficien de la potencia de procesamiento de múltiples máquinas. La arquitectura RAC también ofrece redundancia; por ejemplo, en el caso de que un nodo quede inutilizado, la aplicación continuará accediendo a los datos via el resto de las instancias disponibles.

 

 Porqué Usar RAC.

Alta Disponibilidad: Supervivencia de Nodos y falla de Instancias

Escalabilidad: Se pueden agregar más nodos a futuro

Se paga conforme se cresca:  Se paga justo lo que se necesite.

Características del Grid Computing

  •  Se puede crecer y  reducir bajo demanda
  •  Simple agregar nodos
  •  Gestión automatica en los servicios.

 

Clusters y Escalabilidad.

 RAC elimina la instancia de la base de datos y el nodo en si mismo como un punto de falla, y asegura la integridad de la base de dato en caso de una falla.

Ejemplos de escalabilidad:

  • Permite más procesos Batch Simultaneos
  • Permite grandes grados de paralelismo
  • Permite incrementar el número de usuarios conectados en un sistema OLTP.

 

Niveles de  Escalabilidad.

La implementación exitosa de un cluster de base de datos requiere óptima escalabilidad en cuatro niveles:

  • Hardware Scalability:

                La interconectividad es la lláve para la scalabilidad de hardware, el cual depende un un alto ancho de banda y baja latencia.

  • Operating System Scalability

                Métodos de sincronización en el sistema operativo puede determinar la escalabilidad del sistema.

  • Database Managment System Scalability

                Un factor clave en una parallel architecture es si el paralelismo es afectado internamente o por procesos externos. La respuesta a ésta pregunta afecta al mecanismos de 

                sincronización

  • Application Scalability

                Las aplicaciones deben de ser especificamente diseñadas para ser escalables. 

 

VENTAJAS
Podemos señalar entre las más importantes:

a) Disponibilidad permanente
Ofrece tiempo de actividad ininterrumpido para las aplicaciones de la base de datos. Así, si un nodo en el cluster falla, la base de datos continúa funcionando en los nodos restantes. También los nodos individuales pueden ser detenidos para su mantenimiento mientras que los usuarios de las aplicaciones continúan trabajando sin ningún inconveniente con sus tareas habituales.

b) Escalabilidad bajo demanda
Se obtiene una mayor capacidad con sólo agregar servidores al cluster Así, cuando se necesita más potencia de procesamiento, simplemente se agrega otro servidor hasta un máximo de 100 nodos por cluster. Por eso, cuando se alcanza el límite de la capacidad del hardware actual, Oracle RAC permite que se mantenga la inversión proporcionando la alternativa de agregar servidores similares para ganar escalabilidad horizontal ofreciendo un cluster con disponibilidad continua.

c) Menos gastos de informática
Por lo señalado en el punto anterior, permite el uso de hardware más económico así como menores costos por inactividad, reduciendo los costos operacionales proporcionando la flexibilidad de contar sistemas más adaptativos, proactivos y ágiles.

d) Administración centralizada
El DBA tiene un solo punto de control para instalar y manejar el cluster de RAC mediante la interfaz de comando de Oracle Clusterware, una solución completa e integrada disponible en todas las plataformas de la base de datos Oracle.

e) Permite el Grid Computing

Ya que así la infraestructura informática se construye de procesos, almacenamiento y de componentes de red estandarizados, permitiendo Oracle RAC funcionar a la base de datos en esta plataforma proporcionando los niveles más altos de capacidad en términos de disponibilidad y escalabilidad. Tanto los nodos, el almacenamiento, los CPUs y la memoria pueden estar dinámicamente provisionados mientras el sistema sigue estando en línea. Esto permite que los niveles de servicio sean fácil y eficientemente mantenidos con bajo costo.

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