Máy chủ dự phòng và những điều cần biết

Dự phòng thường được coi là một thuật ngữ tiêu cực, nhưng khi nói đến công nghệ thông tin - và đặc biệt là cơ sở hạ tầng - đó là một sự cân nhắc rất quan trọng.

Theo Wikipedia: “Đối với lĩnh vực công nghệ thông tin, dự phòng là sự sao chép của các thành phần hoặc chức năng quan trọng của hệ thống, với mục đích tăng độ tin cậy của hệ thống, thường ở dạng sao lưu hoặc fail safe, hoặc để cải thiện hiệu năng hệ thống thực tế, như trong trường hợp máy thu GNSS hoặc xử lý máy tính đa luồng”.

Nếu bạn có máy chủ sản xuất trong tổ chức của mình, việc có máy chủ dự phòng là điều bắt buộc. Một máy chủ dự phòng được triển khai cho các lý do sao lưu, cân bằng tải hoặc bảo trì.

Máy chủ dự phòng được kích hoạt trong môi trường công nghệ thông tin của doanh nghiệp, nơi mà sự sẵn có của máy chủ là thực sự cần thiết. Một máy chủ dự phòng sử dụng cùng dung lượng tính toán và lưu trữ, cũng như có cùng các ứng dụng đang chạy và cùng cấu hình.

Một máy chủ dự phòng vẫn ở chế độ ngoại tuyến và không được sử dụng làm máy chủ trực tiếp cho đến khi cần. Điều đó nghĩa là, nó được cấp nguồn và có kết nối mạng để nó có thể hoạt động khi được yêu cầu.

Khi máy chủ trực tiếp gặp sự cố, thời gian chết hoặc có lưu lượng truy cập quá mức, máy chủ dự phòng có thể được triển khai để thay thế máy chủ sản xuất hoặc chia sẻ tải lưu lượng của nó để giảm thiểu sự cố.

Tuy nhiên, điều đó có thể tăng gấp đôi về mặt chi phí để sở hữu một máy chủ và cả chi phí vận hành. Và một điều cũng hết sức quan trọng, bạn cũng sẽ cần không gian cho cả hai máy chủ.

Tầm quan trọng của máy chủ dự phòng?

Khi đối mặt với sự cố, sự khác biệt giữa một tổ chức sẽ tồn tại và một tổ chức thất bại là do hiệu quả của chiến lược phục hồi sau thảm họa của tổ chức đó - không chỉ trên mặt lý thuyết mà còn trong việc thực hiện.

Do đó, các máy chủ dự phòng nên là một phần thiết yếu của các gói phục hồi sau thảm họa rộng hơn. Rốt cuộc, việc truy cập vào máy chủ của bạn và dữ liệu trên đó sẽ rất quan trọng sau hậu quả của thảm họa.

Các sự cố như lỗi phần cứng, sự cố mạng hoặc lỗi ứng dụng có thể khiến máy chủ chính của bạn ngừng hoạt động một cách bình thường. Điều này có thể khiến người dùng không thể truy cập các dịch vụ, và nó đặt ra một rào cản thực sự đối với năng suất hoạt động.

Máy chủ dự phòng giúp hoạt động kinh doanh của doanh nghiệp bằng cách bảo vệ những dữ liệu quan trọng, bằng cách đảm bảo nó tồn tại ở nhiều nơi chứ không chỉ ở một nơi. Điều này có nghĩa là doanh nghiệp có thể khôi phục dữ liệu nếu có sự cố xảy ra với máy chủ trực tiếp.

Đối với các ứng dụng mà tính toàn vẹn và truy cập dữ liệu là những yếu tố cốt lõi, máy chủ dự phòng là rất quan trọng.

Lợi ích kinh doanh của máy chủ dự phòng là gì?

Các máy chủ dự phòng cung cấp một sự đảm bảo cho các doanh nghiệp vì họ có một bản sao lưu hiệu quả về mặt chi phí để có thể truy cập vào những dữ liệu quan trọng nếu thảm họa xảy ra, và một máy chủ trực tiếp hoạt động ngoại tuyến.

Nếu một máy chủ ngừng hoạt động, một máy chủ dự phòng có thể cho phép thời gian hoạt động tối đa cho đến khi máy chủ bị lỗi được khắc phục.

Chúng cũng có tính năng giám sát hệ thống theo thời gian thực để quét các lỗi có thể xảy ra, điều này có nghĩa là doanh nghiệp của bạn luôn biết về tình trạng của máy chủ của mình.

Tuy nhiên, lợi ích cần phải được cân bằng với mức độ rủi ro và chi phí đáng kể liên quan đến nó.

Các loại máy chủ dự phòng

Máy chủ dự phòng có thể có nhiều hình thức.

Tên miền dự phòng, giao diện người dùng và máy chủ xác thực: Chúng được sử dụng để cân bằng tải, để đảm bảo người dùng luôn có thể truy cập dịch vụ. Ví dụ: máy chủ Windows Active Directory thứ cấp xác thực quyền truy cập của người dùng vào miền nếu máy chủ AD chính bị hỏng hoặc đang bận.

Máy chủ sao lưu: Máy chủ sao lưu có thể được ghép nối với máy chủ sản xuất. Mọi thay đổi đối với máy chủ sản xuất đều được sao chép sang máy chủ dự phòng bằng các công cụ dựa trên phần mềm hoặc phần cứng. Trong trường hợp máy chủ bị lỗi, máy chủ được sao lưu có thể được đưa vào hoạt động.

Máy chủ khôi phục thảm họa: Đây là các phụ tùng bán nhiệt có thể có các tệp sao lưu nhanh chóng được khôi phục và khởi động lại quá trình xử lý khi xảy ra thảm họa.

Cách tạo dự phòng máy chủ

Để tạo dự phòng máy chủ trong cơ sở hạ tầng của doanh nghiệp, bạn cần hai máy chủ chứa dữ liệu giống hệt nhau - máy chủ chính và máy chủ thứ cấp.

Một máy chủ theo dõi chuyển đổi dự phòng (fail over server), kiểm tra các máy chủ chính nếu có bất kỳ vấn đề gì xảy ra. Nếu một vấn đề bị phát hiện, nó sẽ tự động cập nhật các bản ghi DNS để lưu lượng mạng được chuyển hướng đến một máy chủ thứ cấp.

Khi máy chủ chính hoạt động bình thường trở lại, lưu lượng sẽ được định tuyến lại cho máy chủ chính. Nếu quá trình chuyển giao và bàn giao lại thành công, người dùng sẽ không nhận thấy bất kỳ sự khác biệt nào đối với dịch vụ.

Chuyển đổi dự phòng IP là gì?

Chuyển đổi dự phòng IP (IP failover) là một kỹ thuật phổ biến để dự phòng máy chủ. Máy chủ chạy quy trình “heartbeat”, và trong trường hợp một máy chủ không thấy được “heartbeat” của máy chủ khác, nó sẽ chiếm địa chỉ IP của máy chủ bị lỗi.

Việc tiếp quản IP được thực hiện khi hai máy chủ được kết nối trên cùng một bộ chuyển mạch và đang chạy trên cùng một mạng con.

Những yếu tố nào khác nên được dự phòng?

Ngoài một máy chủ dự phòng, cơ sở hạ tầng của doanh nghiệp nên đảm bảo rằng nó có các yếu tố khác có thể được sao lưu trong trường hợp khẩn cấp và để đảm bảo thời gian hoạt động tối đa.

Sao lưu: Sao lưu có thể được triển khai để đảm bảo dữ liệu được lưu trữ cục bộ cũng được lưu trữ ở nơi khác (trên đám mây hoặc trung tâm dữ liệu khác ở một vị trí xa). Điều này cho phép doanh nghiệp nhanh chóng khôi phục dữ liệu trong trường hợp xảy ra thảm họa.

Ổ đĩa: Cần có sẵn các phụ tùng sẵn có để nếu một ổ đĩa trong máy chủ chính bị hỏng, một ổ đĩa khác có thể ngay lập tức thay thế nó. Sử dụng một đĩa RAID phải đảm bảo rằng một máy chủ có thể tiếp tục chạy khi có một lỗi đĩa đơn.

Nguồn cung cấp: Nguồn điện dự phòng nên được triển khai trên các máy chủ quan trọng, để nếu nguồn điện chính bị hỏng, máy chủ vẫn có thể tiếp tục hoạt động.

Kết nối Internet: Nếu máy chủ của doanh nghiệp cần phải có kết nối với Internet mọi lúc, thì việc sở hữu thêm một đường dây mạng từ một công ty viễn thông khác là điều quan trọng. Nếu một đường dây bị lỗi mạng (ví dụ: nếu một công nhân đang sửa cáp), lưu lượng truy cập có thể chuyển sang một đường dây khác không bị hư hại.