Создание программного комплекса для повышения доступности и отказоустойчивости информационной системы, разрабатываемой на предприятии ЗАО "Компания РОС" - Дипломная работа

В результате развития технологий компьютерных сетей сегодня стало возможно создавать системы, состоящие из множества компьютеров, объединенных высокоскоростными каналами связи и решать следующие 4 задачи: 1. Обеспечение доступа к удаленным ресурсам: файловые хранилица, сервера печати, сервера баз данных, сервера, ERP и CRM системы и прочее. 2. Обеспечение прозрачности доступа к ресурсам: от пользователя необходимо скрыть тот факт, что ресурсы сети физически находятся на разных компьютерах или распределены на некотором их множестве. 3. Обеспечение масштабируемости: система должна иметь возможность к легкому подключению к ней новых пользователей и ресурсов; система может быть разнесена (или сильно разнесена) в пространстве; система должна быть проста в управлении при работе во множестве административно независимых организациях. Кластер - группа компьютеров (узлов), объединённых высокоскоростными каналами связи и представляющая с точки зрения пользователя единый аппаратный ресурс [1]. Использование кластерных систем позволяет решить одну или одновременно 2 следующие задачи: · Обеспечение повышенной доступности ресурса: к сожалению, аппаратура, обеспечивающая реализацию основных программных алгоритмов предоставляемого ресурса, и аппаратура, обеспечивающая связь между узлами кластера может давать сбои (отключение электропитания, обрыв кабеля, поломка механизмов чтения дисков и проч.), а многие ресурсы должны предоставлять доступ в режиме 24\7, поэтому использование дублирующих или частично дублирующих механизмов на различных узлах кластера способно решать данную задачу. Специальная часть 1.1 Постановка задачи Разработать программный комплекс для решения задачи повышения отказоустойчивости проектируемой информационной системы в оборонном, коммерческом и личном использовании. Входные данные: Следующие входные данные должны вводиться пользователем в процессе конфигурирования узла программного комплекса: имя кластера; имя узла; доменное имя центра - данное символьное обозначение присваивается узлу, который назначается центром; путь к файлу журнала; путь к файлу сценария, исполняемого при назначении данного узла центром; путь к файлу сценария, исполняемого при назначении другого узла центром, замсто данного узла. Следующие входные данные устанавливаются пользователем при желании: вес узла (приоритет выбора данного узла центром, если пользователь не указывает вес узла - вес считается автоматически исходя из группы параметров: загруженность процессора, нагрузка на канал ethernet, производительность НЖМД и проч.); режим работы узла (клиентский или серверный режим. В серверном же режиме, программный комплекс занимается мониторингом состояния клстерной системы в целом, и, при необходимости, может становиться центром системы.) После конфигурирования узла и запуска программного комплексного комплекса, пользователю предоставляется интерфейс взаимодействия с помощью командной строки, с помощью которого пользователь может выполнить следующие операции: завершить работу текущего узла; сменить текущий центр на иной; запросить информацию о конфигурации кластера (список узлов, их вес и параметры). Данный журнал представляет собой текстовый документ со следующей информацией, разделенной символом табуляции: ? Дата наступления события; ? Код события - внутренний код события - для установления места возникновения события; ? Тип события - информационное поле, обозначающее уровень произошедшего события(I - информационное, например, подключение нового узла к кластеру, W - предупреждение, например, отключение одного из узлов кластера (не являющегося центром), и E - ошибка, например, отключение центрального узла кластера) ? Сообщение - тестовое поле, в котором располагается комментарий о возникшем событии. 2. Однако, остальные свойства должны быть реализованы. 1.2.1 Отказоустойчивость Отказоустойчивость - это важная область построения распределенных систем. Если избыточность применяется к процессам, становится важным понятие группы процессов [3]. В других - существует некое подобие иерархии, при котором один из процессов является координатором, а все остальные процессы - исполнители. Для увеличения эффективности работы алгоритма при выборе нового координатора, когда подключается новый участник к группе процессов, можно производить выбор координатора между текущим координатором и подключаемым узлом (или группой узлов). 1.2.3 Непротиворечивость Важным вопросом для распределенных систем является репликация данных. Портируемо на другие POSIX платформы [5] Oracle RAC Опция Real Application Clusters (RAC) позволяет строить отказоустойчивые и хорошо масштабируемые серверы баз данных на основе объединения нескольких вычислительных систем. Аналоги Критерии Microsoft Cluster Services Linux-HA DRBD Oracle RAC Разрабатываемый программный комплекс Функционирование под управление ОС на базе BSD 4.4 - - Реализация заданного механизма поддержания работоспособности ИС - - Реализация механизма журналирования - Возможность работы в сетях с вы