Кластерные технологии Compaq
Кластерные технологии Compaq
Глава 1
Серверы масштаба предприятия на базе процессоров Intel(r)
Серверы на базе процессоров Intel(r) становятся все более производительными и могут обрабатывать все больший объем данных. В свою очередь, операционные системы, поддерживающие процессоры Intel(r), становятся все более функциональными. Такие серверы уже давно с успехом применяются в качестве серверов масштаба рабочей группы, отдела или небольшого предприятия.
Сервер на базе процессоров Pentium(r)Pro или Pentium(r)II в качестве сервера корпорации или большого предприятия - миф или реальность? Насколько производительность и отказоустойчивость таких серверов удовлетворяют потребностям корпорации? Компания Compaq, как поставщик компьютерных систем масштаба предприятия, уделяет большое внимание производительности и надежности своих серверов ProLiant. Так, серверы Compaq неоднократно показывали лучшую производительность в индустрии, а многие опции повышения надежности серверов, например Hot-Plug PCI, являются уникальными.
Сознавая потребность корпораций не просто в надежных серверах, но и в отказоустойчивых компьютерных системах, компания Compaq ведет активную разработку кластеров на базе серверов ProLiant, предоставляющих новый уровень отказоустойчивости и производительности для систем на базе процессоров Intel.
Tandem - подразделение Compaq
Основанная в 1974 году, компания Tandem Computers на сегодняшний день является подразделением корпорации Compaq Computer.
Основная продукция: отказоустойчивые массивно-параллельные серверы и программное обеспечение.
По статистике продукция компании используется в мире при:
- 66% покупок по кредитным картам
- 80% снятия денег через банкомат
- 90% биржевых операций
Компания Tandem Computers, являющаяся подразделением компании Compaq с сентября 1997, широко известна как поставщик отказоустойчивых массивно-параллельных серверов масштаба предприятия.
Многие технологии Tandem для обеспечения повышенной производительности и отказоустойчивости являлись до последнего момента недоступными для пользователей серверов на базе процессоров Intel(r). Сознавая ценность таких технологий, компания Compaq взяла курс на все большее их использование при построении кластеров на базе серверов ProLiant с процессорами Intel(r).
Такие технологии, как ServerNet и NonStop Clusters для UNIX, уже нашли широкое применение в кластерах Compaq.
Технология ServerNet:
- 6-ти портовые маршрутизаторы со скоростью маршрутизации 300 ns и пропускной способностью 50 Мегабайт в секунду на порт
- Максимальное количество устройств, подключаемых к ServerNet, - более миллиона
- Аппаратная отказоустойчивость
- Линейный рост пропускной способности
- Используется вместо системной шины в серверах Tandem и в качестве межузлового соединения кластеров Compaq
От надежности узловк отказоустойчивости кластера
Кластер обладает избыточным количеством узлов, что позволяет повысить надежность компьютерной системы в целом. Насколько важно использовать надежные серверы в качестве узлов, если кластер защищает от сбоя узла?
Compaq использует Серверы повышенной надежности в качестве узлов кластера. Помимо специальных программ тестирования, гарантирующих высокое качество и надежность серверов, Compaq использует дополнительные опции повышения надежности. Используя такие возможности, Вы делаете сервер нечувствительным к сбоям источников электропитания, сетевых контроллеров и сетевого активного оборудования, контроллеров дисковых массивов, дисков и системы охлаждения. А средства предсказания сбоев и гарантия на замену до фактического отказа позволяют прогнозировать сбои процессоров, дисков и памяти и заменять эти компоненты, не дожидаясь их отказа.
Опции повышения надежности серверов Compaq:
- RAID контроллеры SMART с возможностью дублирования
- Диски с горячей заменой
- Источники питания с распределением нагрузки и горячей заменой
- Вентиляторы с дублированием и горячей заменой
- Дублирующие сетевые контроллеры
- Hot Plug PCI - замена PCI карт не выключая сервер
Кластерная стратегия Compaq
Compaq предложил свою стратегию по разработке и выпуску кластеров на базе процессоров Intel(r). Данная стратегия учитывает потребности клиентов Compaq в разных уровнях отказоустойчивости. Сотрудничая с ведущими поставщиками операционных систем и приложений масштаба предприятия, такими, как Microsoft, Novell, SCO, Oracle, Informix, SAP, Lotus, Sybase, и сертифицируя комплексные решения, Compaq предоставляет своим клиентам широкий спектр протестированных кластерных решений.
Compaq уже поддерживает или будет поддерживать в скором времени кластерные технологии Microsoft (Microsoft Cluster Server), Novell (SFT, Wolf Mountain и Orion) и Oracle (Oracle Parallel Server), оперативно выпуская аппаратные платформы для новых реализаций данных продуктов.
Линия кластеров Compaq содержит как простые 2-х узловые кластеры общего назначения, так и мощные отказоустойчивые кластеры для обработки большого объема данных, что позволяет выбрать именно ту модель кластера, которая Вам более всего подходит.
COMPAQ Online Recovery и Stand-by Recovery серверы
COMPAQ Online Recovery и Stand-by Recovery серверы являются решениями компании Compaq для повышения надежности, которые широко используются по всему миру уже несколько лет. Все необходимое программное обеспечение является бесплатным.
COMPAQ Stand-by Recovery сервер представляет собой конфигурацию, состоящую из двух серверов Compaq и одной или нескольких дисковых стоек. Запуск операционной системы осуществляется с одной из общих дисковых стоек. При этом первый сервер запускается, в то время как второй сервер останавливается на начальном этапе загрузки и контролирует функционирование первого сервера, чтобы в случае сбоя переключить дисковые стойки на себя и запустить операционную систему и приложения. Отличительной особенностью данной модели является поддержка абсолютно всех приложений для Windows NT и Novell, так как системный диск является переключаемым ресурсом и система запускается с одного и того же диска.
COMPAQ Online Recovery сервер отличается от Stand-by сервера тем, что оба сервера загружаются в операционную систему со своих локальных системных дисков, а при сбое сервера "его" дисковые стойки переключаются и производится перезапуск приложений.
Как Online, так и Stand-by серверы могут быть преобразованы, после небольшого изменения конфигурации, в кластер под управлением Microsoft Cluster Service
Кластеры для Microsoft Cluster Server
Компания Compaq является партнером компании Microsoft в разработке, тестировании и внедрении кластерной технологии для Windows NT под названием Microsoft Cluster Server (MSCS). Безусловно, именно эта технология наиболее широко поддерживается компанией Compaq в качестве де-факто стандарта для 2-х узловых кластеров Windows NT.
Компания Compaq предлагает своим клиентам три основных модели кластеров MSCS, использующих серверы Compaq ProLiant в качестве узлов. Уделяя большое внимание сертификации своей продукции, компания Compaq сертифицировала несколько десятков разнообразных конфигураций MSCS кластеров в компании Microsoft.
Первая модель кластера, кластер серии S модель 100, представляет собой 2-х узловой кластер MSCS, использующий дисковые стойки SCSI в качестве разделяемого дискового пространства. Данная модель кластера предназначена в первую очередь для перехода пользователей Compaq Online и Stand-by серверов на кластер Compaq. Именно поэтому аппаратная платформа практически идентична, и для перехода на кластер необходимо лишь добавить выделенное сетевое соединение между узлами. Выпуская данную модель кластера, компания Compaq подчеркивает свое внимание к уже использующимся моделям техники Compaq, обеспечивая клиентам легкий путь модернизации.
Вторая модель кластера, 2-х узловой кластер серии F модель 100, предлагает пользователям новый беспрецедентный уровень расширения объема хранилища данных. Использование системы хранения Fibre Channel позволяет иметь до 6 Терабайт дискового пространства кластера и осуществлять передачу данных со скоростью 100 Мегабит в секунду. Пользователи кластера серии S могут произвести простое модифицирование до кластера серии F. Ожидающиеся в будущем опции избыточного подключения Fibre Channel позволят многократно повысить отказоустойчивость кластера.
Третья модель кластера ProLiant 6500-CR100 построена с использованием дисковой стойки CR1000 компании Tandem. Данная стойка является полностью отказоустойчивой, содержит избыточные контроллеры RAID с горячей заменой и возможностью установки до 1 Гигабайта кэш-памяти, 5 внутренних SCSI шин, вентиляторы, источники питания и диски с горячей заменой. Используя стойку CR1000, можно строить кластеры с несколькими Терабайтами дискового пространства. Кластер ProLiant 6500-CR1000 является одним из самых надежных и отказоустойчивых 2-х узловых кластеров в индустрии.
В качестве межузлового соединения все три модели могут использовать как сеть Fast Ethernet, так и ServerNet компании Tandem, что позволит иметь соединение со скоростью 100 Мегабайт в секунду (два подключения по 50 Мегабайт в секунду).
Выпуская целый спектр продуктов для малого бизнеса, компания Compaq также уделяет особое внимание малому бизнесу и в плане кластерных технологий. Новая стойка Compaq высотой 14 единиц позволяет строить небольшие и экономически выгодные кластерные конфигурации, включая модели S и F.
Почему возникает необходимость в системе памяти Fibre Channel?
Современные сети сталкиваются с необходимостью обработки все больших и больших объемов данных. Высокоскоростные мультимедиа приложения, обработка изображений требуют более быстрых возможностей ввода-вывода, чем когда-либо раньше. Организации вынуждены хранить все большие объемы данных в режиме on-line, что требует большей емкости внешней памяти. Необходимость страхового копирования больших объемов данных требует отнесения устройств вторичной памяти на все большие расстояния от серверов обработки.
Система внешней памяти Compaq на базе стандарта Fibre Channel способна передавать данные с пропускной способностью до 100 Мб/сек на расстояния до 500 м., что значительно превышает сегодняшние ограничения интерфейса SCSI: пропускную способность до 40 Мб/сек и расстояние до 3,5 м. Связка устройств хранения SCSI со стандартом Fibre Channel обеспечивает существенно более высокие уровни производительности и емкости памяти, чем использование собственно стандарта SCSI.
Что представляет собой Fibre Channel?
- Прежде всего это набор стандартов, разрабатываемых Американским Национальным институтом стандартов с 1988 г.
- Это использование кабелей на фибер-оптике для соединения между собой серверов и систем внешней памяти
- Это высокопроизводительный и открытый стандарт последовательной передачи данных ввода-вывода с помощью лазеров в двух направлениях одновременно
- Это поддержка целого ряда существующих сегодня протоколов передачи, таких, как SCSI, IPI-3, IP и др.
Преимущества системы памяти Fibre Channel на базе топологии петли с разделяемым доступом, а именно такое решение сегодня предлагает Compaq и большинство других производителей, сводятся к следующему:
- Более высокая пропускная способность - до 100 Мб/сек на петлю
- Значительно большие расстояния передачи - до 500 м.
- Возможность подключения до 127 портов на петлю
-- Значительно меньшие по размерам и материалоемкости кабели и коннекторы
- Не требует терминации шины
- Нечуствительна к электрическим помехам и наводкам
- Система кодирования и циклической проверки правильности передачи блоков обеспечивает большую целостность данных.
Борис Тонкович, Компания "БелХОСТ", boris@minsk.lug.net
продолжение следует - титульная страница
Глава 1
Серверы масштаба предприятия на базе процессоров Intel(r)
Серверы на базе процессоров Intel(r) становятся все более производительными и могут обрабатывать все больший объем данных. В свою очередь, операционные системы, поддерживающие процессоры Intel(r), становятся все более функциональными. Такие серверы уже давно с успехом применяются в качестве серверов масштаба рабочей группы, отдела или небольшого предприятия.
Сервер на базе процессоров Pentium(r)Pro или Pentium(r)II в качестве сервера корпорации или большого предприятия - миф или реальность? Насколько производительность и отказоустойчивость таких серверов удовлетворяют потребностям корпорации? Компания Compaq, как поставщик компьютерных систем масштаба предприятия, уделяет большое внимание производительности и надежности своих серверов ProLiant. Так, серверы Compaq неоднократно показывали лучшую производительность в индустрии, а многие опции повышения надежности серверов, например Hot-Plug PCI, являются уникальными.
Сознавая потребность корпораций не просто в надежных серверах, но и в отказоустойчивых компьютерных системах, компания Compaq ведет активную разработку кластеров на базе серверов ProLiant, предоставляющих новый уровень отказоустойчивости и производительности для систем на базе процессоров Intel.
Tandem - подразделение Compaq
Основанная в 1974 году, компания Tandem Computers на сегодняшний день является подразделением корпорации Compaq Computer.
Основная продукция: отказоустойчивые массивно-параллельные серверы и программное обеспечение.
По статистике продукция компании используется в мире при:
- 66% покупок по кредитным картам
- 80% снятия денег через банкомат
- 90% биржевых операций
Компания Tandem Computers, являющаяся подразделением компании Compaq с сентября 1997, широко известна как поставщик отказоустойчивых массивно-параллельных серверов масштаба предприятия.
Многие технологии Tandem для обеспечения повышенной производительности и отказоустойчивости являлись до последнего момента недоступными для пользователей серверов на базе процессоров Intel(r). Сознавая ценность таких технологий, компания Compaq взяла курс на все большее их использование при построении кластеров на базе серверов ProLiant с процессорами Intel(r).
Такие технологии, как ServerNet и NonStop Clusters для UNIX, уже нашли широкое применение в кластерах Compaq.
Технология ServerNet:
- 6-ти портовые маршрутизаторы со скоростью маршрутизации 300 ns и пропускной способностью 50 Мегабайт в секунду на порт
- Максимальное количество устройств, подключаемых к ServerNet, - более миллиона
- Аппаратная отказоустойчивость
- Линейный рост пропускной способности
- Используется вместо системной шины в серверах Tandem и в качестве межузлового соединения кластеров Compaq
От надежности узловк отказоустойчивости кластера
Кластер обладает избыточным количеством узлов, что позволяет повысить надежность компьютерной системы в целом. Насколько важно использовать надежные серверы в качестве узлов, если кластер защищает от сбоя узла?
Compaq использует Серверы повышенной надежности в качестве узлов кластера. Помимо специальных программ тестирования, гарантирующих высокое качество и надежность серверов, Compaq использует дополнительные опции повышения надежности. Используя такие возможности, Вы делаете сервер нечувствительным к сбоям источников электропитания, сетевых контроллеров и сетевого активного оборудования, контроллеров дисковых массивов, дисков и системы охлаждения. А средства предсказания сбоев и гарантия на замену до фактического отказа позволяют прогнозировать сбои процессоров, дисков и памяти и заменять эти компоненты, не дожидаясь их отказа.
Опции повышения надежности серверов Compaq:
- RAID контроллеры SMART с возможностью дублирования
- Диски с горячей заменой
- Источники питания с распределением нагрузки и горячей заменой
- Вентиляторы с дублированием и горячей заменой
- Дублирующие сетевые контроллеры
- Hot Plug PCI - замена PCI карт не выключая сервер
Кластерная стратегия Compaq
Compaq предложил свою стратегию по разработке и выпуску кластеров на базе процессоров Intel(r). Данная стратегия учитывает потребности клиентов Compaq в разных уровнях отказоустойчивости. Сотрудничая с ведущими поставщиками операционных систем и приложений масштаба предприятия, такими, как Microsoft, Novell, SCO, Oracle, Informix, SAP, Lotus, Sybase, и сертифицируя комплексные решения, Compaq предоставляет своим клиентам широкий спектр протестированных кластерных решений.
Compaq уже поддерживает или будет поддерживать в скором времени кластерные технологии Microsoft (Microsoft Cluster Server), Novell (SFT, Wolf Mountain и Orion) и Oracle (Oracle Parallel Server), оперативно выпуская аппаратные платформы для новых реализаций данных продуктов.
Линия кластеров Compaq содержит как простые 2-х узловые кластеры общего назначения, так и мощные отказоустойчивые кластеры для обработки большого объема данных, что позволяет выбрать именно ту модель кластера, которая Вам более всего подходит.
COMPAQ Online Recovery и Stand-by Recovery серверы
COMPAQ Online Recovery и Stand-by Recovery серверы являются решениями компании Compaq для повышения надежности, которые широко используются по всему миру уже несколько лет. Все необходимое программное обеспечение является бесплатным.
COMPAQ Stand-by Recovery сервер представляет собой конфигурацию, состоящую из двух серверов Compaq и одной или нескольких дисковых стоек. Запуск операционной системы осуществляется с одной из общих дисковых стоек. При этом первый сервер запускается, в то время как второй сервер останавливается на начальном этапе загрузки и контролирует функционирование первого сервера, чтобы в случае сбоя переключить дисковые стойки на себя и запустить операционную систему и приложения. Отличительной особенностью данной модели является поддержка абсолютно всех приложений для Windows NT и Novell, так как системный диск является переключаемым ресурсом и система запускается с одного и того же диска.
COMPAQ Online Recovery сервер отличается от Stand-by сервера тем, что оба сервера загружаются в операционную систему со своих локальных системных дисков, а при сбое сервера "его" дисковые стойки переключаются и производится перезапуск приложений.
Как Online, так и Stand-by серверы могут быть преобразованы, после небольшого изменения конфигурации, в кластер под управлением Microsoft Cluster Service
Кластеры для Microsoft Cluster Server
Компания Compaq является партнером компании Microsoft в разработке, тестировании и внедрении кластерной технологии для Windows NT под названием Microsoft Cluster Server (MSCS). Безусловно, именно эта технология наиболее широко поддерживается компанией Compaq в качестве де-факто стандарта для 2-х узловых кластеров Windows NT.
Компания Compaq предлагает своим клиентам три основных модели кластеров MSCS, использующих серверы Compaq ProLiant в качестве узлов. Уделяя большое внимание сертификации своей продукции, компания Compaq сертифицировала несколько десятков разнообразных конфигураций MSCS кластеров в компании Microsoft.
Первая модель кластера, кластер серии S модель 100, представляет собой 2-х узловой кластер MSCS, использующий дисковые стойки SCSI в качестве разделяемого дискового пространства. Данная модель кластера предназначена в первую очередь для перехода пользователей Compaq Online и Stand-by серверов на кластер Compaq. Именно поэтому аппаратная платформа практически идентична, и для перехода на кластер необходимо лишь добавить выделенное сетевое соединение между узлами. Выпуская данную модель кластера, компания Compaq подчеркивает свое внимание к уже использующимся моделям техники Compaq, обеспечивая клиентам легкий путь модернизации.
Вторая модель кластера, 2-х узловой кластер серии F модель 100, предлагает пользователям новый беспрецедентный уровень расширения объема хранилища данных. Использование системы хранения Fibre Channel позволяет иметь до 6 Терабайт дискового пространства кластера и осуществлять передачу данных со скоростью 100 Мегабит в секунду. Пользователи кластера серии S могут произвести простое модифицирование до кластера серии F. Ожидающиеся в будущем опции избыточного подключения Fibre Channel позволят многократно повысить отказоустойчивость кластера.
Третья модель кластера ProLiant 6500-CR100 построена с использованием дисковой стойки CR1000 компании Tandem. Данная стойка является полностью отказоустойчивой, содержит избыточные контроллеры RAID с горячей заменой и возможностью установки до 1 Гигабайта кэш-памяти, 5 внутренних SCSI шин, вентиляторы, источники питания и диски с горячей заменой. Используя стойку CR1000, можно строить кластеры с несколькими Терабайтами дискового пространства. Кластер ProLiant 6500-CR1000 является одним из самых надежных и отказоустойчивых 2-х узловых кластеров в индустрии.
В качестве межузлового соединения все три модели могут использовать как сеть Fast Ethernet, так и ServerNet компании Tandem, что позволит иметь соединение со скоростью 100 Мегабайт в секунду (два подключения по 50 Мегабайт в секунду).
Выпуская целый спектр продуктов для малого бизнеса, компания Compaq также уделяет особое внимание малому бизнесу и в плане кластерных технологий. Новая стойка Compaq высотой 14 единиц позволяет строить небольшие и экономически выгодные кластерные конфигурации, включая модели S и F.
Почему возникает необходимость в системе памяти Fibre Channel?
Современные сети сталкиваются с необходимостью обработки все больших и больших объемов данных. Высокоскоростные мультимедиа приложения, обработка изображений требуют более быстрых возможностей ввода-вывода, чем когда-либо раньше. Организации вынуждены хранить все большие объемы данных в режиме on-line, что требует большей емкости внешней памяти. Необходимость страхового копирования больших объемов данных требует отнесения устройств вторичной памяти на все большие расстояния от серверов обработки.
Система внешней памяти Compaq на базе стандарта Fibre Channel способна передавать данные с пропускной способностью до 100 Мб/сек на расстояния до 500 м., что значительно превышает сегодняшние ограничения интерфейса SCSI: пропускную способность до 40 Мб/сек и расстояние до 3,5 м. Связка устройств хранения SCSI со стандартом Fibre Channel обеспечивает существенно более высокие уровни производительности и емкости памяти, чем использование собственно стандарта SCSI.
Что представляет собой Fibre Channel?
- Прежде всего это набор стандартов, разрабатываемых Американским Национальным институтом стандартов с 1988 г.
- Это использование кабелей на фибер-оптике для соединения между собой серверов и систем внешней памяти
- Это высокопроизводительный и открытый стандарт последовательной передачи данных ввода-вывода с помощью лазеров в двух направлениях одновременно
- Это поддержка целого ряда существующих сегодня протоколов передачи, таких, как SCSI, IPI-3, IP и др.
Преимущества системы памяти Fibre Channel на базе топологии петли с разделяемым доступом, а именно такое решение сегодня предлагает Compaq и большинство других производителей, сводятся к следующему:
- Более высокая пропускная способность - до 100 Мб/сек на петлю
- Значительно большие расстояния передачи - до 500 м.
- Возможность подключения до 127 портов на петлю
-- Значительно меньшие по размерам и материалоемкости кабели и коннекторы
- Не требует терминации шины
- Нечуствительна к электрическим помехам и наводкам
- Система кодирования и циклической проверки правильности передачи блоков обеспечивает большую целостность данных.
Борис Тонкович, Компания "БелХОСТ", boris@minsk.lug.net
продолжение следует - титульная страница
Компьютерная газета. Статья была опубликована в номере 38 за 1998 год в рубрике soft :: unix
