Alta Disponibilidad: esquemas Activo-Activo y Activo-Pasivo

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¿Qué es alta disponibilidad?

Dentro de TI y en específico a centro de datos, una parte muy importante es la disponibilidad de los sistemas y equipos que conforman las distintas soluciones que soportan el negocio. Contar con un equipo que sea redundante en sus componentes o una solución que permita mantener un aplicativo siempre activo, puede marcar la diferencia entre la disponibilidad de un servicio crítico y protección de información, contra grandes pérdidas de datos y monetarias que puedan poner en riesgo la continuidad de la organización.

Hoy encontramos una variedad de equipos o soluciones que permiten esta alta disponibilidad en la operación, gracias a la conjunción de hardware y software en la operación de los sistemas. Hablando de hardware, se refiere a redundancia en los componentes físicos de los equipos, donde, si alguno de ellos falla, pierde conexión o accesibilidad existe un “par” idéntico que está listo para tomar el control de las operaciones que dejaron de funcionar. Como complemento al hardware, está el software o aplicativo que permite o se encarga de hacer el balanceo o generar el “switcheo” de las operaciones de un componente a otro o, en un aplicativo, de un servidor a otro.

Toda esta operación de balanceo de cargas/aplicativos y mover unas de un componente a otro para que estén siempre en línea y ofreciendo servicio ininterrumpido, es lo que llamamos Alta Disponibilidad. Pero incluso dentro de esta, existen esquemas que indican cómo funcionará la operación en caso de una falla en nuestro ambiente y es básicamente donde nos referiremos a dos principales, Activo-Activo y Activo-Pasivo.

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Activo-Activo

Dentro de este esquema encontramos a todos los componentes de un equipo, realizando y repartiendo actividades. No existe un componente que no esté encendido y trabajando para ofrecer el servicio requerido por la solución que lo contiene.  

Por ejemplo, en un almacenamiento de discos que contiene dos controladoras en activo-activo, además de otros componentes redundantes, ambas procesadoras se reparten las funciones de accesibilidad back-end a discos duros, comunicación front-end con los servidores, sub-tareas de compresión o deduplicación por igual, etc.; existe balanceo de cargas por igual, por lo que el rendimiento es óptimo y la eficiencia es máxima.  En el momento que una de las dos controladoras sufra una falla en su operación, la otra es capaz de tomar el control de todas las operaciones que previamente se realizaban entre ambas para proveer una continuidad de operación hasta el momento en el que la otra controladora sea sustituida o el fallo sea resuelto, volviendo a repartir la operación entre ambas.

Aunque la finalidad de los esquemas es la alta disponibilidad, algunos de los puntos extra que traen estas implementaciones, son:

  • Balanceo de cargas entre los componentes activos.
  • Mayor aprovechamiento de recursos, por lo tanto, es más eficiente.
  • Servicio constante aun al fallar un componente, pues los procesos/cargas ya son accedidos por todos los componentes desde el inicio y simplemente se pasan al que quedó activo.
  • En algunas soluciones, cuando existe una falla, puede haber degradación del servicio al trasladar todos los procesos a un solo componente activo.
  • En ocasiones, su adquisición e implementación suele ser más costosa en comparación con Activo-Pasivo.

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Activo-Pasivo

En este esquema nos encontramos con un equipo, con componentes redundantes, pero donde solo uno de ellos (el activo) toma el control de todas las operaciones o cargas correspondientes a la solución, mientras que el otro se encuentra en stand-by o pasivo, y aunque si tiene conectividad a los recursos, no hace uso de ellos. En el instante que el componente activo presenta una falla, el pasivo empieza a operar tomando control de todas las operaciones del equipo.

Tomemos el mismo ejemplo del almacenamiento de discos, donde igualmente existe redundancia de componentes y conexiones. Pero en este caso, solo una de las procesadoras está haciéndose cargo de todas las operaciones tanto interna como externamente; la segunda procesadora, aunque está encendida, está en modo “espera” ante cualquier evento. En el instante que la procesadora activa o principal presenta una falla de componentes o problema de conexión hacia la misma que impida el servicio, entonces la secundaria “reclama” la actividad y entonces todos los procesos y conexiones son trasladados a ella para seguir ofreciendo el servicio de la solución.

Como puntos importantes de esta implementación, pueden considerarse:

  • Suele haber menor degradación en el servicio, pues los componentes están dimensionados para soportar toda la carga, individualmente, desde el inicio.
  • Suelen ser soluciones menos costosas que las Activo-Activo.
  • Es menos eficiente que la Activo-Activo, dado que existen componentes pasivos que no proporcionan ninguna operación, por lo que el aprovechamiento de recursos es menor.
  • Puede haber intermitencia en el servicio del equipo, por el proceso de traslado/migración de operaciones del activo al pasivo.

Conclusión

Aunque nos enfocamos en ejemplos de equipos de almacenamientos de discos, los fundamentos de la alta disponibilidad mencionados anteriormente son los mismo para otros ambientes, por ejemplo, cluster’s de servidores o de aplicativos, por lo que los términos tocados durante el artículo, te servirán para ubicar los puntos principales de cada uno.

Como mencionamos al inicio, un esquema de alta disponibilidad es de vital importancia hoy en día en ambientes de TI, ya sea que hablemos de componentes de hardware o software; soluciones y ofertas hay muchas en el mercado actual, cual es la adecuada para tu negocio, dependerá de los objetivos que quieras cubrir y los riesgos que estés dispuesto a asumir, pero que deben formar parte de tu estrategia de infraestructura informática, eso no cabe la menor duda.

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