Проектирование аппаратной составляющей отказоустойчивого кластерного сервера для компании. Расчет полезной и полной пропускной способности сети. Требования к системе управления, дисковой подсистеме, сетевой инфраструктуре, надежности и отказоустойчивости.
Аннотация к работе
На нем существует сложная иерархическая структура с разделением на отделы и производственные цеха. Установлены сервера контроллера домена на Windows Server 2008, почтовый сервер, сервер антивирусной защиты, интернет сервер и реализована сеть. Исходя из задач, которые выполняются в отделах, мне была дана задача продумать и доработать слабые стороны компании. Большое количество работников конструкторского отдела накладывает требование на высокую производительность сети, большой объем дисковых носителей и высокую доступность предоставляемой информации. Возможности старой базы данных ограничены по числу подключений и так как структура предприятия постоянно увеличивается, принято решение установить подчиненный сервер антивирусной защиты с выделенным экземпляром SQL Server.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. Служебная информация в кадрах Ethernet составляет 18 байт (без преамбулы и стартового байта), а размер поля данных кадра меняется от 46 до 1500 байт. Чтобы рассчитать полезную пропускную способность сети для кадров максимального и минимального размера, необходимо учесть различную частоту следования кадров. 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. Зная частоту следования кадров f и размер полезной информации Vп в байтах, переносимой каждым кадром, нетрудно рассчитать полезную пропускную способность сети: Пп(бит/с) = Vп·8·f.Отказоустойчивый кластер должен обеспечивать текущие потребности организации в предоставлении сервиса систем резервирования информации, обеспечения антивирусной защиты, а также 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 развернута на базе ПО Microsoft Windows Server 2008R2, т.к. остальные системы в компании работают так же под управлении ОС Microsoft WindowsОтказоустойчивый 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; На данном хосте будут устанавливаться виртуальные машины с установленной операционной системной Microsoft Windows Server 2008R2 Enterprise Edition, Kaspersky Endpoint Security Server 2012, Cobian Backup;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;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;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;Кластер состоит из двух узлов (серверов), подключенных к общему дисковому массиву. Приложение (служба), доступность которого обеспечивается кластером, устанавливается на обоих узлах. 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"). 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. 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
План
Оглавление
1. Обзор предприятия и постановка задачи
2. Расчет пропускной способности сети
3. Назначение и цели Системы
4. Требования к Системе
5. Требования к системе управления
6. Требования к дисковой подсистеме
7. Требования к сетевой инфраструктуре
8. Требования к надежности и отказоустойчивости
9. Основные понятия и расчет отказоустойчивости
10. Схема отказоустойчивого ЦОД
11. Выбор комплектующих
Вывод
Список литературы
1. Обзор предприятия и постановка задачи
Вывод
В результате проделанной работы была спроектирована аппаратная составляющая отказоустойчивого кластерного сервера для компании, которая отвечает заявленным требованиям в ТЗ. Также была доработана существующая инфраструктура и исправлено много недостатков. кластерный сервер сеть дисковой