Разработка отказоустойчикой архитектуры центра обработки данных преприятия. Курсовая работа (т). Информационное обеспечение, программирование.
💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Информационное обеспечение, программирование
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Разработка отказоустойчикой архитектуры центра обработки данных преприятия
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
1. Обзор предприятия и постановка
задачи
. Расчет пропускной способности сети
. Требования к сетевой
инфраструктуре
. Требования к надежности и
отказоустойчивости
. Основные понятия и расчёт
отказоустойчивости
1. Обзор предприятия и постановка задачи
Я работаю системным интегратором на крупном предприятии,
которое занимается производством и разработкой радиоэлектронной аппаратуры. На
нём существует сложная иерархическая структура с разделением на отделы и
производственные цеха. Поверхностная структура компании представлена на рисунке
1.
Часть инфраструктуры компании на сегодняшний
день уже реализована. Установлены сервера контроллера домена на Windows
Server 2008, почтовый
сервер, сервер антивирусной защиты, интернет сервер и реализована сеть.
В связи с расширением компании, директором
принято решение увеличить ИТ инфраструктуру. Исходя из задач, которые
выполняются в отделах, мне была дана задача продумать и доработать слабые
стороны компании.
Конструкторский отдел насчитывает порядка 500
специалистов и руководителей. Они занимаются разработкой аппаратуры, схем,
чертежей и документации. Для разработки схем применяются сетевые САПРы. Для
разработки документов используется Microsoft
Office. Часто возникает
необходимость работы с общими документами. Пока эта возможность реализована
лишь за счёт предоставления общего доступа на папку одного из ПК. Однако если
компьютер пользователя выключен, то получить доступ к документам невозможно. В
связи с этим мной принято решение создать файловый сервер. Работа конструкторского
отдела играют одну из важнейших ролей в нашей компании и потеря документов
недопустима. По этой причине необходимо внедрить систему резервирования.
Большое количество работников конструкторского отдела накладывает требование на
высокую производительность сети, большой объём дисковых носителей и высокую
доступность предоставляемой информации. Некоторые работники предпочитают
работать в ночное время суток, поэтому проектируемый сервер должен работать 23
часа в сутки, каждый месяц и 365 дней в году. При этом должно обеспечиваться
окно для обслуживания, с суммарным временем простоя не более 5 часов в день,
один раз в неделю.
Отдел бухгалтеров состоит из 50 человек.
Бухгалтера используют сетевые задачи, которые уже реализованы на старых
серверов. Однако, они тоже сохраняют и обмениваются важными документами,
поэтому задача резервирования и создания файлового сервера стоит весьма остро.
Также у бухгалтеров есть крупная база данных, которая занимает большие объёмы.
На данный момент она находиться на работающем сервере. Проанализировав
пропускную способность сети и возможности старого сервера, мной принято решение
перенести эту базу на новый сервер, что обеспечит более высокую скорость
доступа.
В ИТ отделе работает 10 человек. Задача
работников ИТ отдела состоит в технический поддержке пользователей, а так же
программной и аппаратной составляющей всего предприятия. Некоторые системные
администраторы занимаются мониторингом серверов и сети компании. Возможности
старой базы данных ограничены по числу подключений и так как структура
предприятия постоянно увеличивается, принято решение установить подчинённый
сервер антивирусной защиты с выделенным экземпляром SQL
Server.
Отдел составления договоров состоит из 50
человек. Задачами этого отдела является заключение, составление и сопровождение
договоров. Работники договорного отдела используют Microsoft
Office для решения своих
задач. У сотрудников данного отдела имеется база договоров, которая занимает
большие объёмы и критически важна для работы компании. Организован обмен всеми
сотрудниками отдела за счёт предоставления доступа к обменным папкам
компьютеров пользователей. Необходимо перенести базу на новый сервер и
обеспечить сохранность и высокую доступность данных.
Отдел снабжения состоит из 200 человек. Задачей
отдела закупок является снабжения сотрудников компании всем, что необходимо для
дальнейшего функционирования и производства. Сотрудники этого отдела используют
Microsoft
Office, а также
программы, написанные нашими программистами. Имеется база данных закупок,
имеющая очень большие размеры.
Экономический отдел состоит из 50 человек.
Экономисты используют программы 1С на уже установленном сервере. У них есть
много важных документов, которые хранятся на их компьютерах и не подлежат
просмотру сторонними сотрудниками компании. Эти документы критически важны для
работы компании. В связи с этим было принято решение перенести эти данные на
файловый сервер, тем самым обеспечить более высокую степень защиты от
несанкционированного доступа и потери критически важных данных.
Производство насчитывает около 600 человек.
Специалисты производственных цехов берут на себя все обязанности связанные с
созданием спроектированной аппаратуры. Работники постоянно обмениваются
документами и фотографиями с сотрудниками других отделов. Также используются Microsoft
Office и другие программы
написанные нашими программистами. Необходимо обеспечить сохранность информации
и разместить общие документы на файловом сервере.
Использование программного обеспечения Microsoft
Office на всех машинах
обязывает покупать лицензии, что ведёт к значительным затратам. Для экономии
средств принято решение установить на отказоустойчивый кластер сервер
распределённых лицензий. Он позволяет выделить диапазон динамических лицензий,
которые будут использоваться только в случае, когда Microsoft
Office запущен на ПК. Это
значит, что лицензии будут распределяться оптимальным методом.
Потребность в больших объёмах дисковых носителей
и высокая степень сохранности информации задаёт требование к введению серверную
структуру отдельного сервера iscsi
экземпляра, либо сервера имитирующего iscsi
технологию.
. Расчет пропускной способности сети
Расчёт пропускной способности сети будем
производить на основе деятельности конструкторского отдела, т.к. они
максимально задействуют сеть в своей работе.
Следует различать полезную и полную пропускную
способность. Под полезной пропускной способностью понимается скорость передачи
полезной информации, объем которой всегда несколько меньше полной передаваемой
информации, так как каждый передаваемый кадр содержит служебную информацию,
гарантирующую его правильную доставку адресату.
Рассчитаем теоретическую полезную пропускную
способность Fast Ethernet без учета коллизий и задержек сигнала в сетевом
оборудовании.
Отличие полезной пропускной способности от
полной пропускной способности зависит от длины кадра. Так как доля служебной
информации всегда одна и та же, то, чем меньше общий размер кадра, тем выше
«накладные расходы». Служебная информация в кадрах Ethernet составляет 18 байт (без
преамбулы и стартового байта), а размер поля данных кадра меняется от 46 до
1500 байт. Сам размер кадра меняется от 46 + 18 = 64 байт до 1500 + 18 = 1518
байт. Поэтому для кадра минимальной длины полезная информация составляет всего
лишь 46 / 64 ≈ 0,72 от общей передаваемой информации, а для кадра
максимальной длины 1500 / 1518 ≈ 0,99 от общей информации.
Чтобы рассчитать полезную пропускную способность
сети для кадров максимального и минимального размера, необходимо учесть
различную частоту следования кадров. Естественно, что, чем меньше размер
кадров, тем больше таких кадров будет проходить по сети за единицу времени,
перенося с собой большее количество служебной информации.
Так, для передачи кадра минимального размера,
который вместе с преамбулой имеет длину 72 байта, или 576 бит, потребуется
время, равное 576 бит, а если учесть межкадровый интервал в 96 bt то получим,
что период следования кадров составит 672 бит. При скорости передачи в 100
Мбит/с это соответствует времени 6,72 мкс. Тогда частота следования кадров, то
есть количество кадров, проходящих по сети за 1 секунду, составит 1/6,72 мкс ≈
148810 кадр/с.
При передаче кадра максимального размера,
который вместе с преамбулой имеет длину 1526 байт или 12208 бит, период
следования составляет 12208 + 96 = 12304 бит, а частота кадров при скорости
передачи 100 Мбит/с составит 1/123,04 мкс = 8127 кадр/с.
Зная частоту следования кадров f и размер
полезной информации V п в байтах, переносимой каждым кадром, нетрудно
рассчитать полезную пропускную способность сети: П п (бит/с) = V п ·8·f.
Для кадра минимальной длины (46 байт) теоретическая полезная пропускная
способность равна П пт1 =148810 кадр/с =54,76 Мбит/с, что составляет
лишь немногим больше половины от общей максимальной пропускной способности
сети. Для кадра максимального размера (1500 байт) полезная пропускная
способность сети равна П пт2 =8127 кадр/с = 97,52 Мбит/с. Таким
образом, в сети Fast Ethernet полезная пропускная способность может меняться в
зависимости от размера передаваемых кадров от 54,76 до 97,52 Мбит/с. Это
означает что минимальная пропускная способность канала должна составлять не
менее 100мб/с. Это касается только обмена между кластерной системой и
пользователями компании. Внутри самого кластера обмен между компонентами должен
осуществлять по технологии, позволяющей получить скорость до 10гб/c
и выше, т.к. за хранение информации отвечает shared
storage system,
а управление производится с группы хостов.
Топология сети схематически изображена на
рисунке 2.
Отказоустойчивый кластер должен обеспечивать
текущие потребности организации в предоставлении сервиса систем резервирования
информации, обеспечения антивирусной защиты, а так-же файловый сервер. Система
должна обеспечивать оптимальное управление, обслуживание и возможность
дальнейшего масштабирования.
Система управления должна располагать в одном
здании и по возможности устанавливаться в одну стойку.
Система управления отказоустойчивым кластером
должна быть развёрнута на базе ПО Microsoft
Windows Server
2008R2, т.к. остальные
системы в компании работают так же под управлении ОС Microsoft
Windows
Основными целями внедрения системы являются:
1. Обеспечить отказоустойчивый доступ к данным
хранящимся на серверах;
2. Обеспечивать оптимальное использование
имеющихся серверных и дисковых ресурсов для предоставления наилучшей
производительности сервиса.
. Обеспечение антивирусной защиты всей
компании
. Обеспечение резервирования информации
критически важной для пользователей
. Создание отказоустойчивой системы с
защитой от случайных сбоев.
. Создание системы динамического
распределения лицензий Microsoft
Office.
. Обеспечение сохранности
критически-важной информации.
Отказоустойчивый кластер должен включать в себя
следующие элементы:
· Node
#1 - Узел кластера под управлением операционной системы Microsoft
Windows Server
Hyper-V
2012. На данном хосте будут устанавливаться виртуальные машины с установленной
операционной системной Microsoft
Windows Server
2008R2 Enterprise
Edition, Kaspersky
Endpoint
Security
Server 2012, Cobian
Backup;
· Node
#2 - Узел кластера под управлением операционной системы Microsoft
Windows Server
Hyper-V
2012. На данном хосте будут устанавливаться виртуальные машины с установленной
операционной системной Microsoft
Windows Server
2008R2 Enterprise
Edition, Kaspersky
Endpoint
Security
Server 2012, Cobian
Backup;
· Server
Node - с этого узла
будет осуществляться управление Node1,
Node2 и Shared
Storage System.
Этот узел будет объединять Node1,
Node2 в кластер. Windows
Server 2008R2
или Windows8;
· Shared
Storage System
- Разделяемая (общая) система хранения данных с соответствующими логическими
томами и дисковыми группами для хранения данных. Операционная система под
управлением Linux (Proxmox);
· Public
Network - Публичная
(общая) сеть на базе протокола TCP/IP
для подключения клиентов и обработке запросов к базам данных SQL;
· Heartbeat
Network - Частная сеть на
базе протокола TCP/IP
для обмена служебной информацией между узлами кластера.
Система управления и кластерная часть включает
следующие компоненты:
· Node
1 Microsoft
Windows Server
Hyper-V
2012 - Виртуальная машина на базе Windows
Server 2008R2
EE без дополнительных
служб (Kaspersky
Endpoint
Security
Server 2012, Cobian
backup);
· Node
2 Microsoft
Windows Server
Hyper-V
2012 - Виртуальная машина на базе Windows
Server 2008R2
EE без дополнительных
служб (Kaspersky
Endpoint
Security
Server 2012, Cobian
backup);
· Server Node
Microsoft Windows Server 2008R2 Роль
DPCH;
· Server Node
Microsoft Windows Server 2008R2 Роль
DNS;
· Server Node
Microsoft Windows Server 2008R2 Роль
контроллер
домена;
· Server Node
Microsoft Windows Server 2008R2 Роль
Hyper-V;
· Server Node Microsoft
Windows Server 2008R2 SQL Server 2012;
· Server Node
Microsoft Windows Server 2008R2 Служба
распределение
лицензий;
· Server Node
Microsoft Windows Server 2008R2 Роль
файловый
сервер;
· Shared
Storage System
Proxmox - операционная
система имитирующая iscsi
устройства;
Характеристики дисковых систем для
отказоустойчивого кластера:
· Дисковые системы хостов Hyper-V
должны обеспечивать максимально возможную производительность
· Отдельный логический том для
хранения служебной информации кластера Windows
Failover
Cluster Service;
· Балансировку нагрузки по путям к
дисковым группам к каждой дисковой группе и логическому тому с данными;
· Отказоустойчивую конфигурацию
дисковой подсистемы по управляющим, коммуникационным компонентам и по
физическим шпинделям (HDD
Drive);
· Обеспечить соответствующую дисковую
ёмкость, свободное пространство для функционалов требуемой программной части.
· Обеспечить зеркалирование каждого
тома серверов за счёт введения RAID
. Требования к сетевой инфраструктуре
Отказоустойчивый кластер должен использовать две
независимые сети для различных типов взаимодействия компонентов.
Частная сеть - для служебного взаимодействия
узлов и подсистем кластера отказоустойчивой системы управления базами данных.
Публичная сеть - для взаимодействия системы с
внешними потребителями сервисов.
Сетевая инфраструктура должна обеспечивать
минимальные задержки и максимальную пропускную способность для каждой из сетей.
Публичная сеть кластера систем управления должна
отвечать следующим требованиям:
· Маршрутизируемая, доступная IP
подсеть для потребителей сервиса;
· Отказоустойчивое подключение к
сетевой инфраструктуре каждого из узлов кластера, в случае выхода из строй
физического интерфейса или линка узла кластера, сетевая связанность не
нарушается;
· Производительность сетевых
интерфейсов не менее 1 Гб/с;
· Каждый из публичных сетевых ресурсов
кластера обладает собственным IP
адресом, зарегистрированным во всех внутренних инфраструктурных сервисах
Заказчика (DNS, WINS,
etc..).
Частная сеть кластера систем управления базами
данных должна отвечать следующим требованиям:
Не маршрутизируемая, не доступная извне кластера
IP подсеть;
Отдельная виртуальная подсеть только для
служебного трафика (VLAN).
8. Требования к надежности и отказоустойчивости
Проектируемая система должна обеспечивать
следующие показатели по надёжности:
· Доступность системы 24/7/365;
· Техническое окно по обслуживанию
системы - не более 24 часов в год;
· В случае аппаратного сбоя одного из
компонентов системы, продолжить выполнять свои функции.
Система управления базами данных должна
обеспечивать следующие показатели по отказоустойчивости, предоставление
сервисов потребителям в случае:
· Выхода из строя одного из узлов
кластера;
· Выхода из строя одного из сетевых
интерфейсов узлов кластера;
· Выхода из строя одного из
коммутаторов сетевой инфраструктуры;
· Выхода из строя одного из
предпочитаемых путей к системе хранения данных;
Выхода из строя одного из физических шпинделей
каждой из дисковых групп.
. Основные понятия и расч6т отказоустойчивости
Коэффициент готовности - это вероятность того,
что компьютерная система в любой момент времени будет находиться в рабочем
состоянии.
Этот коэффициент определяется по формуле:
MTBF (Mean Time Between Failure) - среднее время
наработки на отказ. MTTR (Mean Time To Repair) - среднее время восстановления
работоспособности.
В отличие от надежности, величина которой определяется
только значением MTBF, готовность зависит еще и от времени, необходимого для
возврата системы в рабочее состояние.
Кластер высокой готовности (далее кластер) - это
разновидность кластерной системы, предназначенная для обеспечения непрерывной
работы критически важных приложений или служб. Применение кластера высокой
готовности позволяет предотвратить как неплановые простои, вызываемые отказами
аппаратуры и программного обеспечения, так и плановые простои, необходимые для
обновления программного обеспечения или профилактического ремонта оборудования.
Кластер состоит из двух узлов (серверов),
подключенных к общему дисковому массиву. Все основные компоненты этого
дискового массива - блок питания, дисковые накопители, контроллер ввода/вывода
- имеют резервирование с возможностью горячей замены. Узлы кластера соединены
между собой внутренней сетью для обмена информацией о своем текущем состоянии.
Электропитание кластера осуществляется от двух независимых источников.
Подключение каждого узла к внешней локальной сети также дублируется.
Таким образом, все подсистемы кластера имеют
резервирование, поэтому при отказе любого элемента кластер в целом останется в
работоспособном состоянии. Более того, замена отказавшего элемента возможна без
остановки кластера.
На обоих узлах кластера устанавливается
операционная система Microsoft Windows Server 2003 Enterprise, которая
поддерживает технологию Microsoft Windows Cluster Service (MSCS).
Принцип работы кластера следующий. Приложение
(служба), доступность которого обеспечивается кластером, устанавливается на
обоих узлах. Для этого приложения (службы) создается группа ресурсов,
включающая IP-адрес и сетевое имя виртуального сервера, а также один или
несколько логических дисков на общем дисковом массиве. Таким образом, приложение
вместе со своей группой ресурсов не привязывается "жестко" к
конкретному узлу, а, напротив, может быть запущено на любом из этих узлов
(причем на каждом узле одновременно может работать несколько приложений). В
свою очередь, клиенты этого приложения (службы) будут "видеть" в сети
не узлы кластера, а виртуальный сервер (сетевое имя и IP-адрес), на котором
работает данное приложение.
Сначала приложение запускается на одном из
узлов. Если этот узел по какой-либо причине прекращает функционировать, другой
узел перестает получать от него сигнал активности ("heartbeat") и
автоматически запускает все приложения отказавшего узла, т.е. приложения вместе
со своими группами ресурсов "мигрируют" на исправный узел. Миграция
приложения может продолжаться от нескольких секунд до нескольких десятков
секунд и в течение этого времени данное приложение недоступно для клиентов. В
зависимости от типа приложения после рестарта сеанс возобновляется
автоматически либо может потребоваться повторная авторизация клиента. Никаких изменений
настроек со стороны клиента не нужно. После восстановления неисправного узла
его приложения могут мигрировать обратно.
Если на каждом узле кластера работают различные
приложения, то в случае отказа одного из узлов нагрузка на другой узел повысится
и производительность приложений упадет.
Если приложения работают только на одном узле, а
другой узел используется в качестве резерва, то при отказе "рабочего"
узла производительность кластера не изменится (при условии, что запасной узел
не "слабее").
Основным преимуществом кластеров высокой
готовности является возможность использования стандартного оборудования и
программного обеспечения, что делает это решение недорогим и доступным для
внедрения предприятиями малого и среднего бизнеса.
Следует отличать кластеры высокой готовности от
отказоустойчивых систем ("fault-tolerant"), которые строятся по
принципу полного дублирования. В таких системах серверы работают параллельно в
синхронном режиме. Достоинством этих систем является малое (меньше секунды)
время восстановления после отказа, а недостатком - высокая стоимость из-за
необходимости применения специальных программных и аппаратных решений.
Как упоминалось выше, применение кластеров
высокой готовности позволяет уменьшить число простоев, вызванное плановыми или
неплановыми остановками работы.
Плановые остановки могут быть обусловлены
необходимостью обновления программного обеспечения или проведения
профилактического ремонта оборудования. На кластере эти операции можно
проводить последовательно на разных узлах, не прерывая работы кластера в целом.
Неплановые остановки случаются из-за сбоев
программного обеспечения или аппаратуры. В случае сбоя ПО на обычном сервере
потребуется перезагрузка операционной системы или приложения, в случае с
кластером приложение мигрирует на другой узел и продолжит работу.
Наименее предсказуемым событием является отказ
оборудования. Из опыта известно, что сервер является достаточно надёжным
устройством. Но можно ли получить конкретные цифры, отражающие уровень
готовности сервера и кластера?
Производители компьютерных компонентов, как
правило, определяют их надежность на основании испытаний партии изделий по
следующей формуле:
= Время теста х Число тестируемых изделий
Например, если тестировалось 100 изделий в
течение года и 10 из них вышло из строя, то MTBF, вычисленное по этой формуле,
будет равно 10 годам. Т.е. предполагается, что через 10 лет все изделия выйдут
из строя.
Отсюда можно сделать следующие важные выводы.
Во-первых, такая методика расчета MTBF предполагает, что число отказов в
единицу времени постоянно на протяжении всего срока эксплуатации. В
"реальной" жизни это, конечно, не так.
Второй интересный вывод заключается в том, что
понятие MTBF отражает совсем не то, что очевидно следует из его названия.
"Среднее время наработки на отказ" в буквальном смысле означает
время, составляющее только половину MTBF. Так, в нашем примере это
"среднее время" будет не 10 лет, а пять, поскольку в среднем все
экземпляры изделия проработают не 10 лет, а вполовину меньше. Т.е. MTBF, заявляемый
производителем - это время, в течение которого изделие выйдет из строя с
вероятностью 100%.
Итак, поскольку вероятность выхода компонента из
строя на протяжении MTBF равна 1, и если MTBF измерять в годах, то вероятность
выхода компонента из строя в течение одного года составит:
Очевидно, что отказ любого из недублированных
компонентов сервера будет означать отказ сервера в целом.
Отказ дублированного компонента приведет к
отказу сервера только при условии, что компонент-дублер тоже выйдет из строя в
течение времени, необходимого для "горячей" замены компонента,
отказавшего первым. Если гарантированное время замены компонента составляет 24
часа (1/365 года) (что соответствует сложившейся практике обслуживания
серверного оборудования), то вероятность такого события в течение года:
Теперь, зная вероятность отказа всех N
компонентов (дублированных и недублированных) сервера, можно рассчитать
вероятность отказа сервера в течение одного года:
Поскольку отказы сервера (отказы компонент)
распределены во времени равномерно, то, зная вероятность отказа сервера в
течение года, можно определить время его наработки на отказ (время, через
которое сервер выйдет из строя с вероятностью 100%):
Теперь можно определить коэффициент готовности:
Перейдем к расчету. Пусть наш сервер состоит из
следующих компонентов:
Сведем данные производителей по надежности отдельных
компонент, а также данные по реальной статистике отказов, предоставленные нашим
сервисным центром, в следующую таблицу:
Вероятность
отказа сервера в течение года:
Среднее
время устранения неисправности (часов):
Коэффициент
готовности сервера (%):
Среднее
время простоя в год (часов):
Вообще, для серверного оборудования нормальным
коэффициентом готовности считается величина 99,95%, что примерно соответствует
результату наших расчетов.
Выполним аналогичный расчет для кластера.
Кластер состоит из двух узлов и внешнего
дискового массива. Нарушение работоспособности кластера произойдет либо в
случае отказа дискового массива либо в случае одновременного отказа обеих узлов
в течение времени, необходимого для восстановления узла, первым вышедшего из
строя.
Предположим, что в качестве узла кластера
используется рассмотренный нами сервер с коэффициентом готовности K = 99,97%, а
время восстановления работоспособности узла - 24 часа.
Вероятность
отказа массива в течение года:
Вероятность
отказа одного из узлов в течение года:
Вероятность
отказа кластера в течение года:
Время
наработки на отказ для кластера (лет):
Время
восстановления после отказа (часов):
Коэффициент
готовности кластера (%):
Среднее
время простоя в течение года (секунд):
Таким образом, кластер высокой готовности
демонстрирует гораздо более высокую устойчивость к возможному отказу
аппаратуры, нежели сервер традиционной архитектуры.
На центральном управляемом коммутаторе требуется
настроить балансировку нагрузки между двумя промежуточными коммутаторам и
объединением сетей nc1
и nc2. Подключить
управляемый коммутатор к источнику бесперебойного питания.
Сеть nc1
и nc2 обеспечивают
отказоустойчивость сети. Если один из промежуточных коммутаторов выходит из
строя, то передача осуществляется без заметных изменений.
Node 1 и Node
2 связываются между собой по интерфейсу heartbit.
Если на Node 1 происходит
сбой то виртуальная машина автоматически переходит под управление Node2,
при этом пользователь не ощущает никаких заметных изменений в работе. Эта
технология называется Live
Migration. ISCSI интерфейсы
установленные на node1,
node2 и shared
storage system
обеспечат достаточную скорость передачи данных.
Для хостов Node
1 и Node 2
предусмотрена установка двух программных RAID,
позволяющих осуществлять полное зеркалирование жёсткого диска. RAID0
это группа SSD носителей,
на одном из которых будет установлена операционная система Windows
Server 2008R2
со всеми сопутствующими службами и программами. Можно легко подсчитать, что
объём занимаемых таким образом данных не будет превышать 64ГБ. Это значит, что
нас устроят 4 SSD накопителя
объёмом 64ГБ. RAID1 это группа
SSD накопителей
предназначенных для хранения полного резерва системы RAID0.
Объём этих носителей должен справлять как минимум с недельной резервной копией
системы, а это порядка 750ГБ. Нам необходимо 4 SSD
накопителя объёмом не менее 750ГБ. Материнская плата должна иметь в своём
составе минимум 5 SATA
слотов (4 накопителя информации + 1 CD-ROM),
поддерживать память DDR3
суммарным объёмом около 32ГБ, 4 сетевых интерфейса или PCI
разъёмы для подключения сетевых интерфейсов, поддерживать технологию Hot
Swap, поддерживать
высокопроизводительные типы процессоров (начинаю от Intel
Core i7
и выше). Блоки питания должны быть не менее чем на 600W,
иметь не менее 5 питающих шлейфов на накопителей и CD-ROM.
Память с частотой не менее 10600 и объёмом не менее 32ГБ. Системные. Блоки
должны быть не более чем 3u,
т.к. весь проектируемый кластер должен находиться в одной стойке и обеспечивать
удобство управления и обслуживания. Система охлаждения должна справлять с
нагрузками на процессор и отводить тепло. Дополнительно устанавливаются карты
для передачи по iscsi
интерфейсу между node
1,2 и shared
storage system.
Shared
storage system
имеет в своём составе 4 независимых RAID.
RAID1 и RAID2
предназначены для размещения на них общих папок и каталогов которыми будет
управлять файловый сервер. Объём занимаемый данных будет очень большой, отсюда
возникает требование к размеру и скорости передачи носителей. RAID
S предназначен для
установки операционной системы. Достаточно 2 SSD
накопителя объёмом не более 64ГБ. RAID
2,3 предназначены для размещения на них резервных копий, которые будут делаться
со всей группы кластерного сервера. Необходимо размещать резервные копии,
которые будут производиться 1 раз в день, 7 раз в неделю. Подсчитав объём
резервных копий можно определить, что нам необходимо около 4ТБ для хранения
месячного резерва. Получаем, что необходимо 4 HDD
носителя по 4ТБ каждый. Материнская плата должна иметь 2 сетевых интерфейса
скорость передачи которых не мeнее
10Гб/c. Необходимо
предусмотреть установки платы расширения iscsi
интерфейса или более высокоскоростного интерфейса. Блок питания должен иметь не
менее 11 питающих вывода и мощность не менее 800W.
Производительность процессора не играет важнейшую роль в работе системы,
поэтому можно установить процессор серии intel
core 2 duo
или его аналоги. Оба сетевых интерфейса можно объединить по программной
технологии nits
timing (nt)
для увеличения производительности сети и отказоустойчивости. Если выходит из
строя интерфейс 1 то передача продолжается по другому интерфейсу с понижением
скорости.
Промежуточные коммутаторы необходимо выбрать с
поддержкой технологии балансировки нагрузки и пропускной способностью не менее
1Гб/c. Установка 2х
коммутаторов обеспечивает технологию отказоустойчивой передачи данных. Если 1
из коммутаторов выходит из строя, передача продолжается по второму, без
понижения скорости.
Система обеспечения бесперебойного питания
должна обеспечивать надёжное резервирование всей группы кластера и
коммутаторов. Источник бесперебойного питания должен устанавливаться в одну
стойку с серверами и обеспечить удобство обслуживания. Необходимо выбрать
коммутатор с поддержкой технологии сигнализирующей отключен
Похожие работы на - Разработка отказоустойчикой архитектуры центра обработки данных преприятия Курсовая работа (т). Информационное обеспечение, программирование.
Курсовая работа по теме Исследование кинетики реакции
Реферат: Таможенная статистика как составляющая социально-экономической статистики
Контрольная работа: Сталинградская битва
Реферат по теме Разработка ценовой стратегии в условиях маркетинга
Чувство Родины Сочинение 9.3
Пунктуация В Эссе По Английскому Егэ
Курсовая работа по теме Программа расчета характеристик охлаждающих жидкостей в системе охлаждения легкового автомобиля
Реферат: Анализ и методы исследования конкуренции
Реферат По Мебели Китая Скачать
Реферат: Демографическая ситуация в России 4
Реферат Питание Работников Сельского Хозяйства
Реферат по теме Переробка батарейок в Україні
Реферат по теме Позиция администрации США в гражданской войне в Афганистане
Эссе На Тему Чем Интересен Мир
Курсовая работа по теме Отношение к собственному телу мальчиков и девочек подросткового возраста
Особенности Обучения Тактическим Действиям В Баскетболе Реферат
Курсовая работа: Расчет сопротивлений на пути движения газов Выбор тягодутьевых средств
Реферат: Восточная философия Даосизм как национальная религия Китая. Скачать бесплатно и без регистрации
Эссе По Английскому Шаблон 11 Класс
Реферат: Содержание и методы налогового контроля, их эффективность и пути дальнейшего совершенствования
технической нормы времени
Похожие работы на - Зубренок – праздник детства. Организация праздника в детском оздоровительном лагере
Реферат: Социологическая мысль в России вторая половина XIX - начало XX веков