壊滅的なITシステム：会社での実装方法

あなたのデータセンター（または戦闘サーバー）が今日落ちたと想像してください 。 ただ拾って落としました。 実践が示すように、誰もがこれに対応できるわけではありません。

• 災害のために10日間以上データセンターを失った企業の93％が1年以内に倒産した_{（National Archives＆Records Administration in Washington）}
• 米国では毎週140,000台のハードドライブが_故障しています_{（Mozyオンラインバックアップ）}
• 75％の企業は災害復旧ソリューションを備えていません_{（Forrester Research、Inc.）}
• 34％の企業がバックアップをテストしていません。
• テストした人の77％が、ライブラリに読み取り不能ドライブを発見しました。

以前の投稿（ 1回および2回 ）で、緊急時のITシステムおよび関連する企業プロセスの復旧を加速および促進する組織的対策について書きました。







それでは、これに役立つ技術的なソリューションについてお話しましょう。 その費用は数千ドルから数十万ドルまでさまざまです。

高可用性と災害復旧

多くの場合、HA（高可用性）とDR（災害復旧）ソリューションは混同されます。 まず、ビジネスの継続性について話すとき、私たちは予備のサイトを意味します。 ITに適用-バックアップデータセンター。 ビジネスの継続性とは、隣接するラックのライブラリにバックアップすることではありません（これも非常に重要です）。 これは、会社の本館が燃え尽き、数時間または数日のうちに仕事を再開し、新しい場所に向きを変えることができるという事実に関するものです。

高可用性	災害復旧
単一のデータセンター内のソリューション	いくつかのリモートデータセンターを含む
回復時間<30分	復旧には数時間から数日かかる場合があります
ゼロまたはほぼゼロのデータ損失	データ損失は何時間にも及ぶ可能性があります
四半期ごとのテストが必要	年次テストが必要

そのため、バックアップデータセンターが必要です。 オプションは何ですか？ 通常、ホット、ウォーム、コールドリザーブの3つがあります。

コールドリザーブ

コールドリザーブとは、機器を持ち込んでそこに配置できるサーバールームがあることを意味します。 復元時に、「鉄」の購入を計画するか、倉庫に保管することができます。 ほとんどのシステムは注文に応じて提供され、サーバー、ストレージ、スイッチなどの多数のユニットをすばやく見つけることに留意してください。 簡単なタスクになります。 自宅に機器を保管する代わりに、サプライヤーの倉庫に最も重要または最も希少な機器を保管することを検討できます。 同時に、部屋に電気通信チャネルが存在する必要がありますが、プロバイダーとの契約の締結は通常、「コールド」データセンターの立ち上げを決定した後に行われます。 メインサイトに壊滅的な障害が発生したデータセンターで作業を復元するには、数週間かかる場合があります。 あなたの会社がITなしでこれらの数週間持続し、ビジネスを失うことのないようにしてください（たとえば、ライセンスの取り消しや、かけがえのないキャッシュギャップなど）-これについては以前に書きました。 正直なところ、この予約オプションは誰にもお勧めしません。 おそらく、私はいくつかの企業のビジネスにおけるITの役割を誇張しています。

ウォームリザーブ

これは、アクティブなインターネットおよびWANチャネル、基本的な通信およびコンピューティングインフラストラクチャがある代替プラットフォームが動作していることを意味します。 コンピューティング能力の点で、主なものよりも常に「弱い」ため、一部の機器が存在しない場合があります。 最も重要なことは、サイトに常に最新のデータバックアップがあることです。 「昔ながらの方法」で、テープ上のバックアップコピーの定期的な移動を整理できます。 最新の方法は、メインデータセンターからネットワーク経由でバックアップを複製することです。 重複排除を使用したバックアップを使用すると、データセンター間の「薄い」チャネルでもバックアップを迅速に転送できます。

ホットリザーブ

ここに、ITシステムをサポートするタフな人たちの選択があります。そのダウンタイムは数時間でも会社に大きな損失をもたらします。 ITシステムの完全な運用に必要なすべての機器を備えています。 通常、このようなプラットフォームの基盤は、メインデータセンターからのデータが同期的または非同期的にミラーリングされるデータストレージシステムです。 Xのホットスタンバイが1時間で投資されたお金を処理するために、システムの定期的なテスト変換を実行し、メインサイトとバックアップサイトのサーバーの設定とOSバージョンを常に手動または自動で同期する必要があります。



ホットおよびウォームリザーブのマイナス-災害に備えて高価な機器が使用されていません。 この状況から抜け出す方法は、分散型データセンター戦略です。 このオプションを使用すると、2つ（またはそれ以上）のプラットフォームが同等になります-ほとんどのアプリケーションはどちらか一方で実行できます。 これにより、すべての機器の電力を使用して、負荷分散を実現できます。 一方、データセンター間のITサービスの転送を自動化するための要件は、大幅に増加しています。 両方のデータセンターが「戦っている」場合、ビジネスには、アプリケーションの1つで予想されるピーク負荷で、より自由なデータセンターに迅速に転送できることを期待する権利があります。 ほとんどの場合、ストレージシステム間の同期レプリケーションはそのようなデータセンターに存在しますが、わずかな非同期が可能です（数分以内）。

3つの魔法の言葉

ITサービスの耐障害性のテクノロジーに直接移行する前に、DRソリューションのコストを決定する3つの「魔法の」言葉を思い出してください。RTO、RPO、RCOです。

• RTO（目標復旧時間）-ITシステムを復元できる時間
• RPO（目標復旧ポイント）-災害復旧時に失われるデータの量
• RCO（目標復旧能力）-バックアップシステムが負荷のどの部分を提供する必要があるか。 この指標は、パーセンテージ、ITシステムのトランザクション、およびその他の値で測定できます。

RPO

あらゆる種類の耐災害性ITソリューションの最初の区分は、RPOがゼロかどうかです。 同期レプリケーションにより、障害時のデータ損失は発生しません。 ほとんどの場合、これはストレージレベルで行われますが、DBMSまたはサーバーレベルで実装することが可能です（高度なLVMを使用）。 最初のケースでは、ストレージシステムがこのトランザクションを2番目のシステムに転送し、記録が成功したことを示す確認をサーバーが受信するまで、サーバーは、正常に動作しているストレージシステムから記録を確認しません。







同期レプリケーションは、中価格帯および有名ベンダーの一部のエントリーレベルシステムに関連するストレージの100％を実行できます。 「単純な」ストレージシステムでの同期レプリケーションのライセンスのコストは、数千ドルから始まります。 サーバーレベルで2〜3台のサーバーに複製するためのソフトウェアとほぼ同じコスト。 バックアップデータセンターが機能していない場合は、バックアップ機器の購入コストを追加することを忘れないでください。



数分でRPOは、ストレージレベル、サーバーボリューム管理ソフトウェア（LVM-論理ボリュームマネージャー）、またはDBMSで非同期レプリケーションを提供できます。 これまで、データベースのスタンバイコピーは、DRの最も一般的なソリューションの1つです。 ほとんどの場合、DBMS管理者によって呼び出される「ログ配布」機能は、製造元によって個別にライセンスされることはありません。 ライセンスデータベースがある場合-正常性に複製します。 サーバーとストレージの非同期複製のコストは、同期と変わりません。前の段落を参照してください。



数時間でRPOについて話すと、多くの場合、あるサイトから別のサイトへのバックアップの複製です。 ほとんどのディスクライブラリはこれを行うことができます;バックアップソフトウェアの一部も。 前にも言ったように、このオプションを使用すると、重複排除が非常に役立ちます。 バックアップを転送することでチャネルの負荷が軽減されるだけでなく、はるかに高速に実行されます。転送される各バックアップにかかる時間は、実際よりも数十倍または数百倍少なくなります。 一方、重複排除中の最初のバックアップでは、依然として多くの一意のデータをシステムに送信する必要があることに注意してください。 毎週のバックアップサイクルの後に、「実際の」重複排除が表示されます。 ディスクライブラリを同期する場合-同じこと。 データセンター間のチャネル幅での推定転送時間が数日または数週間である場合（多大な費用がかかる場合があります）、最初に2番目のライブラリを近くに置き、同期してバックアップデータセンターに持って行くことは理にかなっています。





データセンター間のバックアップ同期

RTO

目標が回復時間（ RTO ）を最小限にすることである場合、プロセスは可能な限り文書化および自動化する必要があります。 最適で最も普遍的なソリューションの1つは、地理的に離れたノードを持つHAクラスターです。 ほとんどの場合、このようなソリューションはストレージレプリケーションに基づいて構築されますが、他のオプションも可能です。 この分野の主要製品、たとえばSymantec Veritas Clusterには、バックアップノードでサービスを再起動する必要があるときにレプリケーションの方向を切り替えるストレージモジュールが含まれています。 高度なクラスター（たとえば、Windowsに組み込まれたMicrosoftクラスターサービス）については、主要なストレージメーカー（IBM、EMC、HP）がアドオンを提供し、通常のHAクラスターからの耐災害性を実現しています。





地理的に分散したクラスター



圧倒的多数のデータ複製ソリューションの興味深い機能である「ワンショット」について考える人はほとんどいません。 バックアップサイトで取得できるデータ状態は1つだけです。 何らかの理由でこのデータを使用したシステムが起動しなかった場合、計画「B」に進みます。 ほとんどの場合、これは多くのデータ損失を伴うバックアップからの回復です。 私がリストした技術のうち、唯一の例外は同じバックアップの複製です。 ここでの答えは、Continuous Data Protectionソリューションクラスを使用することです。 その本質は、サーバーからのすべてのレコードがマークされ、バックアップサイトの特定のジャーナルボリュームに保存されることです。 システムを復元するとき、このログから任意のポイントを選択し、データが破損した事故の時だけでなく、数秒でステータスを取得できます。 このようなソリューションは、内部の脅威（ユーザーによるデータ削除）から保護します。 ストレージレプリケーションの場合、何を転送するかは関係ありません-空のボリュームまたは最も重要なデータベース。 CDPを使用すると、情報を削除する直前の時点を選択して、情報を回復できます。 通常、CDPシステムの費用は数万ドルです。 私の意見では、最も成功した例の1つはEMC RecoverPointです。





RecoverPointソリューションの図



最近、 ストレージ仮想化システムの人気が高まっています。 さまざまなベンダーの配列を単一のリソースプールに結合するという主な機能に加えて、分散データセンターの編成に大いに役立ちます。 ストレージ仮想化の本質は、サーバーとストレージシステムの間にコントローラーの中間層が出現し、すべてのトラフィックを通過させることです。 ストレージボリュームはサーバーに直接提示されるのではなく、これらのバーチャライザーに提示されます。 次に、ホストに配布します。 仮想化レイヤーでは、異なるストレージシステム間でデータをレプリケートできます。多くの場合、スナップショット、階層型ストレージなど、より高度な機能があります。さらに、仮想化の最も基本的な機能はDRの目的に最も必要です。 異なるデータセンターに2つのストレージシステムが光バックボーンで接続されている場合、それぞれからボリュームを取得し、仮想化レベルで「ミラー」を収集します。 その結果、2つのデータセンターに対して1つの仮想ボリュームを取得し、サーバーから見ることができます。 これらのサーバーが仮想サーバーである場合、仮想マシンのライブマイグレーションが機能し始め、外出先でデータセンター間でタスクを転送できます。ユーザーは何も気付きません。







データセンターの完全な損失は、数分で自動モードの通常のHAクラスターによって解決されます。 おそらく、分散ストレージの仮想化により、ほとんどのアプリケーションに最小限の復旧時間を提供できます。 DBMSには、卓越したOracle RACとその類似製品がありますが、コストが考えられます。 SAN仮想化も安価ではありません。少量のストレージの場合、ソリューションのコストは10万ドル未満になりますが、ほとんどの場合、価格は高くなります。 私の意見では、最も実績のあるソリューションはIBM SANボリュームコントローラー（SVC）であり、最も技術的に高度なものはEMC VPLEXです。



ところで、すべてのアプリケーションがまだ仮想環境に存在しているわけではない場合、仮想マシンでそれらのアプリケーション用のバックアップデータセンターを設計する価値があります。 第一に、それははるかに安くなり、第二に、ハイパーバイザーの制御下でメインシステムの移行からそれほど遠くない、予備のためにこれを行った...



データセンターのアウトソーシング市場での競争により、バックアップセンターの建設と運用に比べて、プロバイダーのデータセンターにスタンドを借りることがより有益になります。 彼と一緒に仮想インフラストラクチャをホストすると、レンタル料が大幅に節約されます。 しかし、データセンターのアウトソーシングはもはや進歩の頂点にありません。 バックアップインフラストラクチャをクラウドに直接構築することをお勧めします。 この場合、サーバーレベルのレプリケーションにより、メインシステムとのデータ同期を保証できます（Vision Solutionsの優れたDoubleTakeファミリーのソリューションがあります）。



災害に強いITインフラストラクチャを設計する際に忘れてはならない最後の非常に重要なポイントは、ユーザーワークステーションです。 データベースが増加したという事実は、ビジネスプロセスの再開を意味するものではありません。 ユーザーは自分の仕事をすることができるはずです。 主要な従業員のコンピューターをオフにする本格的なバックアップオフィスでさえ、理想的なソリューションではありません。 職場を失った人は、参照資料、マクロなど、完全な仕事を持っており、それなしでは不可能です。 会社にとって最も重要なユーザーにとっては、仮想ワークステーション（VDI）に切り替えるのが妥当と思われます。 その後、職場では（通常のPCでもファッショナブルな「シン」クライアントでも）データは保存されず、データセンターの仮想マシンで実行されているWindows XPまたはWindows 7に到達するための端末としてのみ使用されます。 このような職場へのアクセスは、自宅またはブランチネットワーク内の任意のコンピューターから簡単に整理できます。 たとえば、複数の建物があり、そのうちの1つが利用できない場合、キーユーザーは近隣のオフィスに来て、「キーが少ない」仕事に就くことができます。 その後、彼らは落ち着いてシステムにログインし、仮想マシンに入り、会社が活気づきます！



結論として、DRソリューションを評価するときに尋ねる主な質問は次のとおりです。

• どのような障害から保護しますか？
• RPO / RTO / RCOが提供するものは何ですか？
• いくらですか？
• 操作はどのくらい複雑ですか？

壊滅的な解決策は数​​え切れないほどあります-箱入りのものと、ほとんど自分の手でできるものの両方です。 あなたが持っているものと、これらの決定があなたを助けた方法の物語をコメントで共有してください。 上記のシステムのいずれかまたはそれらの類似物が動作している場合、ITシステムがそれらによって保護されているときにどれだけ静かに眠るかについてのフィードバックを残してください。