Un server super affidabile? Oppure 3 o 4 PC assemblati?
Un articolo che ho scritto nel 2005 che tratta l'argomento.
E' ancora attuale!
GioPerego

Ma è proprio necessario spendere decine di migliaia di Euro per un sistema aziendale ad alta disponibilità?
Un Sistema ad alta disponibilità è un insieme di sistemi informatici in grado di funzionare anche quando sono GUASTI o in fase di MANUTENZIONE.
In moltissime aziende è assolutamente indispensabile avere sistemi strutturati per non fermarsi mai.
A pensarci bene, un sistema che funziona anche guasto sarebbe utilissimo a tutti, anche nelle piccole aziende, dove un down-time informatico causa sempre più perdita di denaro.

In questo articolo inizieremo ad affrontare la progettazione di un sistema ad alta disponibilità con strumenti molto più economici di quelli usati dalle grandi aziende ma con equivalente disponibilità e sicurezza.

Iniziamo ad affrontare subito due problematiche:

1 – Se utilizzo “strumenti” economici come farò ad ottenere prestazioni simili a sistemi da decine di migliaia di euro?
Generalmente la risposta può essere: 2 piccoli server funzionano meglio di un grosso server.

2- Gli strumenti più economici si rompono sicuramente più spesso. Come faccio a ottenere la disponibilità dei grandi sistemi?
La risposta è la stessa.
Un elaboratore singolo, deve avere tutte le parti completamente ridondate per equivalere a 2 elaboratori. Questi ultimi però possono costare molto meno.

A questo punto possiamo affermare il seguente concetto:
3 elaboratori economici sono generalmente più veloci di un elaboratore molto potente.

Lo stesso concetto si può applicare a livello di un singolo personal computer.
Ormai le CPU per il mercato non professionale sono quasi sullo stesso livello del mercato server.
Alla fine del 2005 un PC Pentium4 3.0 Ghz, con 1Gb di ram costa meno di 1000 Euro.

Vogliamo più prestazioni a poco prezzo?
Le prestazioni, come già accennato, non dipendono sempre dalla CPU utilizzata. Spesso il collo di bottiglia è rappresentato dall’accesso ai dischi.
In ogni caso, se vogliamo più capacità elaborativa, per esempio per fare 3D, rendering e animazioni è possibile reperire computer biprocessori a poco.
Un PC con una mainboard Dual P4 o dual Opteron e relativi 2 processori costa meno di 1500 euro.
Se guardiamo le grandi industrie di server si può notare che ormai sono diffusissimi gli AMD Opteron a 64 bit che offrono prestazioni paragonabili se non maggiori rispetto agli xeon e costano molto meno.

L’accesso alla memoria di massa è abbastanza critico per valutare le performance generali di un server.
In questo caso, l’aumento di prestazioni e affidabilità è un concetto conosciuto da anni. Ma chissà come mai resta utilizzato solo su server di un certo livello. La soluzione si chiama RAID e letteralmente significa Redundant array of independent disks (Insieme ridondante di dischi indipendenti).
E per dirla tutta, su wikipedia si trova anche questa nota:




Economico o indipendente
Sebbene la "I" di RAID oggi generalmente significhi independent (indipendente) invece di inexpensive (economico), uno dei vantaggi originali del RAID era l'uso di apparecchiature poco costose e rimane vero in molte situazioni, soprattutto dove vengono usati dischi IDE/ATA
Più comunemente, invece, vengono usati dischi SCSI indipendenti (e più costosi), anche se il costo di tali dischi è molto minore del sistema che il RAID in genere costituisce.


Nel mercato Enterprise, sono diffusissimi i classici dischi SCSI hot plug a 15K giri. Nel mercato home invece ormai è affermato lo standard ATA e SATA a 7200 giri.
Un set di 3 dischi SATA in configurazione RAID 0 ha prestazioni migliori di un disco SCSI da 15.000 giri.
In pratica:
Un controller RAID PCI costa meno di 30 Euro.
Una mainboard con controller SATA Raid integrato a 4 canali costa meno di 50 euro.
Un disco fisso SATA da 200GB oggi costa 100 Euro.
Perciò, una buona configurazione potrebbe essere:
1 PC completo 1000 Euro
4 HDD 200 Gb 400 Euro
1 Controller RAID 50 Euro

Spesa totale: MENO di 1500 Euro.

Totale 400 GB di dati veloci e RIDONDATI (RAID 0+1) oppure 800 GB di dati EXTRAVELOCI! (RAID 0)

Rimane il problema di come switchare eventuali applicazioni da un elaboratore ad un altro in caso questo si guastasse.

Nelle grandi realtà su utilizza la tecnica del CLUSTERING. Questa tecnica consiste in 2 o più elaboratori che sono in grado di eseguire ognuno anche il compito dell’altro.
Solitamente è presente uno storage esterno e cioè un array di dischi accessibili da tutti e due gli elaboratori.
Effettivamente si potrebbe pensare ad un compromesso tra hardware di basso costo e software ad alto livello.
Il metodo più economico è avere l’accessibilità dei dati anziché su un canale SCSI, come per uno storage esterno, su una coppia di macchine in rete.
In questo modo si possono usare una serie di configurazioni relativamente semplici che switchano su una seconda macchina se la prima non risponde entro un certo tempo.
I dati in questo caso verranno replicati continuamente sulla coppia di elaboratori.

Un totale di 4 PC assemblati potrebbero prendere il posto di 2 server in cluster.
Con sistemi operativi basati sul Linux o free unix il costo complessivo dell’hardware potrebbe essere inferiore ai 5000 euro.
Un sistema simile basato su cluster microsoft potrebbe costare comunque meno di 8000 Euro.
Forse in quest’ultimo caso è molto più facile trovare aziende che riescano a mettere in piedi la struttura proposta e ad adeguare gli applicativi aziendali al funzionamento in cluster.

Il test di funzionamento è molto semplice: Basta simulare un guasto in tutti i punti critici e verificare che il servizio erogato non si interrompa.

Tuttavia, per erogare un buon servizio di file server potrebbero bastare 2 PC con windows XP e un buon sistema di backup.
Nei prossimi articoli analizzeremo i passi e le configurazioni da effettuare su due PC per erogare alcuni servizi come il file sharing in alta disponibilità.

Prossimamente vedremo anche vari modi per effettuare il salvataggio dei dati e varie possibilità per affrontare i cali o le mancanze di energia elettrica.