Fault Tolerance یا تحمل خطا در VMware

ارائه سرویس شبانه‌روزی برای دسترسی به برنامه‌های حساس

Fault Tolerance یا تحمل خطا در VMware چیست؟

VMware Fault Tolerance یا FT  یکی از اجزای پیشرو و جدید ™VMware vSphere می باشد، که دسترسی مداوم به برنامه‌ها را ممکن ساخته و همچنین از Downtime یا از بین رفتن داده‌ها، در صورت نقص سرور جلوگیری می‌نماید. Fault Tolerance که با استفاده از فناوری VMware vLockstep ساخته شده، به راحتی و با هزینه‌ای کم، تداوم سرویس دهی و همچنین سطح بالایی از Uptime را در محیط‌های مبتنی بر VMware vSphere ممکن می‌سازد.

استفاده از VMware Fault Toleranceدر سازمان های بزرگ:

از Fault Tolerance در شرکت ها برای پیشگیری از قطع عملکرد برنامه ها به‌دلیل نقص‌های سخت‌افزاری استفاده می‌گردد. Downtimeهای مربوط به برنامه های شرکتی با عملیات حساس،  ممکن است بسیار گران تمام شده و کسب‌وکار را از روال خود خارج نماید. راه‌حل‌های سنتی که از طریق افزودن سخت‌افزار (Hardware Redundancy) و یا استفاده از Clustering به این مشکل می‌پردازند، بسیار پیچیده و پرهزینه هستند. HA یا دسترسی سطح بالا در VMware نقص‌های سرور را با راه اندازی نمودن ماشینهای مجازی (VMها) بصورت خودکار، روی سرورهای جایگزین حل می نماید. FT دسترسی بالا یا HA را به سطح جدیدی برده و Downtime به علت نقص سخت‌افزاری را به راحتی، با هزینه‌ای اندک و در تمام برنامه ها فارغ از سیستم عامل، به‌کلی از بین می‌برد.

سازمان‌ها با استفاده از  VMware Fault Tolerance می‌توانند:

• حتی کوچک‌ترین قطعی‌ها را به علت نقص سخت‌افزاری سرور از بین ببرند. Fault Tolerance در واقع Failover آنی و بدون قطعی در صورت بروز هر گونه مشکل در سرور را ارائه می‌نماید و از کوچکترین قطعی یا از دست رفتن داده‌ها را جلوگیری می نماید؛ این در حالی است که هزینه‌های Downtime می‌تواند به هزاران دلار رسیده و موجب از دست رفتن تجارت آن سازمان گردد.
• سازمان ها می توانند با استفاده از Fault Tolerance، دسترسی دائمی به کلیه‌ی برنامه ‌های حساس را ارائه نمایند. می‌توان از تمام برنامه‌هایی که در ماشین های مجازی VMware اجرا می‌شوند با استفاده از Fault Tolerance محفاظت نمود و همچنین دسترسی دائمی حتی برای برنامه‌های بومی و سفارشی را ممکن ساخت. تشخیص خودکار مشکلات و یکپارچگی Failover تضمین می‌کند که، برنامه‌ها حین نقص سخت‌افزاری، بدون وقفه و بدون قطع شدن کاربر و یا از دست دادن داده‌ها اجرا شوند.
• خدماتی بی‌وقفه به راحتی و با هزینه‌ی کم ارائه کنند. FT به همراه High Availability) HA) یا دسترسی سطح بالا و یا کلاسترهای  VMware Distributed Resource Scheduler) DRS) یا به عبارتی “توزیع منابع زمانبندی شده”، کار کرده و می‌تواند ماشین‌های مجازی را به راحتی خاموش یا روشن نماید. وقتی برنامه‌ها نیاز به تداوم کارکرد در بازه‌های زمانی حساس مثل دوره‌های آخر ماه یا آخر فصل در برنامه‌های اقتصادی را دارند، Fault Tolerance را می‌توان با یک کلیک روشن کرد تا اطمینان خاطر بیشتری حاصل گردد. سادگی عملیاتی ساختن FT در کنار هزینه‌ی پایین آن مزیتی دو چندان به سازمان ارائه می دهد. Fault Tolerance به ‌راحتی به ‌عنوان یکی از اجزای VMware vSphere گنجانده شده و نیازی به سخت‌افزار اختصاصی ندارد.

روش کار سرویس تحمل خطای VMware یا FT:

• وقتی FT برای یک ماشین مجازی (VM) فعال گردید، یک ماشین مجازی همانند ماشین اصلی روی سرور فیزیکی دیگر، ایجاد می نماید.
• این دو ماشین، با استفاده از فناوری VMware vLockstep با یکدیگر در یک حالت گام‌به‌گامِ (Lockstep) مجازی قرار می‌گیرند؛ که طی این ارتباط، رخدادهای غیرقطعی ماشین اصلی ثبت شده و آنها را از طریق شبکه‌ی Gigabit Ethernet منتقل می نماید تا در ماشین مجازی ثانویه دوباره اجرا گردند.

• این دو ماشین مجازی به دلیل دریافت نمودن یک ورودی مشابه در هرلحظه، دقیقاً یک مجموعه رخداد مشابه را نمایش می دهند.
• این دو ماشین مجازی به یک دیسک مشترک دسترسی دارند و بدلیل داشتن یک IP آدرس و یک MAC آدرس، از دید سایر برنامه‌ها، یکسان هستند و تنها تفاوت آنها در این است که ماشین اصلی اجازه‌ی نوشتن دارد.
• این دو ماشین مجازی مدام Heartbeat هم را جواب می‌دهند و اگر هر یک از آنها Heartbeat  را از دست بدهد، دیگری فوراً وارد عمل می‌شود. این Heartbeat ها بسامد بالایی دارند و فواصل زمانی آنها چند میلی‌ثانیه است. این امر باعث می‌شود Failover آنی شده و داده‌ها یا وضعیت آنها از بین نرود.
• در راه اندازی Fault Tolerance باید به این نکته توجه نمود که علاوه بر ارتباط شبکه ای جهت برقراری VMware VMotion، نیاز به یک اتصال شبکه‌ی اختصاصی بین دو سرور فیزیکی وجود دارد.

ویژگی‌های مهم Fault Tolerance یا FT:

• FT به صورت خودکار مشکلات سرور را تشخیص داده و Failoverی آنی، یکپارچه و Stateful را آغاز می‌کند که در نتیجه دسترسی دائمی با حداقل Downtime و از دست دادن داده‌ها، پدید می‌آید.
• FT به صورت خودکار بعد از Failover، ایجاد یک ماشین مجازی ثانویه را آغاز می‌ نماید تا حفاظت دائمی از برنامه تضمین گردد.
• FT با تمام ذخیره سازهای مشترک(shared storage) از جمله فیبر، NAS و iSCSI قادر به کارکردن می باشد.
• FT با تمام سیستم عامل‌های تحت پشتیبانی VMware ESX™ کار می‌کند.
• FT به همراه کلاسترهای DRS، HA و یک شبکه‌ی اختصاصی Gigabit Ethernet اضافه کار می نماید.