Las 5 mejores soluciones de servidores dedicados de alta disponibilidad

¿Qué es un servidor dedicado de alta disponibilidad?

Un servidor dedicado típico es una computadora poderosa que está conectada a una conexión a Internet de alta velocidad y alojada en un centro de datos remoto de última generación o en una instalación de datos optimizada.

Un servidor dedicado de alta disponibilidad es un sistema avanzado equipado con fuentes de alimentación redundantes, una red totalmente redundante, un disco RAID torres y respaldos, lo que garantiza el mayor tiempo de actividad y la confiabilidad total sin un solo punto de falla.

Configuración para Servidores Dedicados de Alta Disponibilidad

Como su nombre lo indica, las soluciones dedicadas de alta disponibilidad son soluciones de alojamiento escalables y personalizadas, diseñadas para satisfacer las necesidades únicas de cualquier negocio.

Estas configuraciones están cuidadosamente diseñadas para proporcionar una arquitectura a prueba de fallas para ejecutar las aplicaciones críticas en su negocio, aquellas que exigen la mayor disponibilidad.

Las posibles configuraciones de servidores de alta disponibilidad pueden incluir múltiples hosts administrados por balanceadores de carga redundantes y hosts de replicación. Además de firewalls redundantes para mayor seguridad y confiabilidad.

Por qué el servidor de alta disponibilidad es importante para las empresas

Hoy en día las empresas dependen de Internet. Seamos realistas: incluso el tiempo de inactividad más pequeño puede causar grandes pérdidas para el negocio. Y no solo pérdidas económicas. La pérdida de reputación puede ser igualmente devastadora.

Según StrategicCompanies, más de la mitad de las empresas de Fortune 500 experimentan un mínimo de 1,6 horas de tiempo de inactividad cada semana. Eso equivale a enormes pérdidas de tiempo, ganancias y confianza del consumidor. Si su cliente no puede comunicarse con usted en línea, también podría estar en la luna, en lo que a ellos respecta.

Piense en lo siguiente: en el año 2013, 30 minutos de una interrupción de Amazon.com le costaron a la empresa casi 2 millones de dólares . Eso es $66,240 por minuto. Tómese un momento para absorber eso. Incluso si no es Amazon, cualquier tiempo de inactividad no planificado es perjudicial para su negocio.

Su proveedor de alojamiento habitual puede proporcionar una disponibilidad del servicio del 99 %. Eso podría sonar bien, en teoría. Pero piense en ese 1 % que falta... ¡Son 87 horas (3,62 días) de tiempo de inactividad al año! Si el tiempo de inactividad llega durante los períodos pico, la pérdida para su negocio puede ser desastrosa.

La mejor manera de evitar tiempos de inactividad y eliminar estas pérdidas es optar por soluciones de alojamiento de alta disponibilidad.

Basado en una arquitectura compleja de hardware y software, todas las partes de este sistema funcionan de forma completamente independiente entre sí. En otras palabras, la falla de un solo componente no colapsará todo el sistema.

Puede manejar un volumen muy grande de solicitudes o un aumento repentino en el tráfico. Crece y se reduce con el tamaño y las necesidades de su organización. Su negocio es flexible, ¿no deberían serlo también sus sistemas informáticos?

Las siguientes son algunas de las mejores soluciones de alta disponibilidad que puede utilizar para alojar sus aplicaciones empresariales.

1. Servidores Dedicados de Ultra Alto Rendimiento

Los servidores de alto rendimiento son soluciones dedicadas de alta gama con mayor capacidad de cómputo, especialmente diseñadas para alcanzar el máximo rendimiento. Son una solución ideal para atender las cargas de trabajo empresariales.

Un servidor dedicado típico de alto rendimiento constará de lo siguiente:

1. Procesadores de la serie Intel Xeon E3 o E5 individuales/dobles más recientes.
2. 64 GB a 256 GB RAM
3. Disco duro SATA II de 8 a 24 TB con RAID 10
4. Unidades de refrigeración y suministro de energía eficientes y redundantes
5. Copias de seguridad externas

Tenga en cuenta que la lista anterior es solo una configuración de muestra que se puede personalizar/actualizar según sus requisitos únicos. Si necesita más potencia, podemos crear una configuración con 96 unidades, 3 TB de RAM y más de 40 núcleos de CPU físicos.

Aplicaciones del mundo real (estudio de caso)

Requisito del cliente

Uno de nuestros clientes existentes buscaba un servidor de juegos de gama alta para albergar juegos flash con un servidor PHP y MySQL codificado como backend.

Para lograr la mayor disponibilidad, exigieron 2 balanceadores de carga con conmutación por error. Cada uno de ellos contiene 2 servidores web y un servidor de base de datos.

Estadísticas del sitio web

1. 8000-10000 jugadores simultáneos
2. Requisito de tiempo de actividad del 100 %
3. Tamaño de base de datos de más de 10 GB

Solución propuesta por AccuWebHosting

Nuestro equipo de planificación de la capacidad diseñó una infraestructura completamente redundante con balanceadores de carga duales frente a los servidores web y de base de datos.

Esta configuración consta de 2 VM con balanceadores de carga conectados a un grupo de servidores web a través de un firewall. El servidor de la base de datos se creó en unidades SSD ultrarrápidas para las operaciones de E/S de disco más rápidas.

Para una conmutación por error, configuramos una réplica exacta de esta arquitectura con duplicación en tiempo real. Si el sistema principal falla, la configuración secundaria se hará cargo de la carga de trabajo sin inconvenientes. Así es. Cero tiempo de inactividad.

Diagrama de infraestructura

2. Servidores dedicados con equilibrio de carga

Balanceo de carga

El proceso de distribución del tráfico web entrante a través de un grupo de servidores de manera eficiente y sin intervención se denomina Equilibrio de carga.

Un dispositivo de hardware o software que proporciona esta funcionalidad de balanceo de carga se conoce como Load Balancer.

Los servidores dedicados equipados con un equilibrador de carga de hardware/software se denominan servidores dedicados con equilibrio de carga.

¿Cómo funciona el equilibrio de carga?

Un equilibrador de carga se encuentra frente a sus servidores y enruta las solicitudes de los visitantes a través de los servidores. Garantiza una distribución uniforme, es decir, todas las solicitudes deben cumplirse de manera que maximice la velocidad y la utilización de la capacidad de todos los servidores y ninguno de ellos esté sobreutilizado o infrautilizado.

Cuando sus clientes visitan su sitio web, primero se conectan al balanceador de carga y el balanceador de carga los enruta a uno de los servidores web en su infraestructura. Si algún servidor deja de funcionar, el balanceador de carga redirige instantáneamente el tráfico a los servidores en línea restantes.

A medida que aumenta el tráfico web, puede agregar nuevos servidores rápida y fácilmente al grupo existente de servidores con equilibrio de carga. Cuando se agrega un nuevo servidor, el balanceador de carga comenzará a enviar solicitudes al nuevo servidor automáticamente. Así es, no se requiere la intervención del usuario.

Tipos de equilibrio de carga

El equilibrio de carga se puede realizar con uno de los siguientes métodos.

1. Equilibrio de carga a través de DNS
2. Equilibrio de carga a través del hardware
3. Equilibrio de carga a través de software

Equilibrio de carga con DNS

El servicio DNS equilibra el tráfico web entre los múltiples servidores. Tenga en cuenta que cuando realiza el equilibrio de carga de tráfico a través de este método, no puede elegir qué algoritmo de equilibrio de carga. Siempre utiliza el algoritmo Round Robin para equilibrar la carga.

Equilibrio de carga a través del hardware

Esta es la forma más cara de equilibrar la carga. Utiliza un dispositivo de hardware dedicado que maneja el equilibrio de carga de tráfico.

La mayoría de los sistemas de equilibrio de carga basados ​​en hardware ejecutan una distribución de Linux integrada con una herramienta de gestión de equilibrio de carga que permite un fácil acceso y una descripción general de la configuración.

Equilibrio de carga a través de software

El equilibrio de carga basado en software es uno de los métodos más fiables para distribuir la carga entre servidores. En este método, el software equilibra las solicitudes entrantes a través de una variedad de algoritmos.

Algoritmos de equilibrio de carga

Hay una serie de algoritmos que se pueden usar para lograr el equilibrio de carga en las solicitudes entrantes. La elección del método de equilibrio de carga depende del tipo de servicio, el tipo de equilibrio de carga, el estado de la red y sus propios requisitos comerciales.

Por lo general, para sistemas de baja carga, los métodos simples de equilibrio de carga (es decir, Round Robin) serán suficientes, mientras que, para sistemas de alta carga, se deben usar métodos más complejos. Consulte este enlace para obtener más información sobre algunos algoritmos de balanceo de carga estándar de la industria utilizados por los balanceadores de carga.

Configurar el equilibrio de carga en Linux

HAProxy (Proxy de alta disponibilidad) es la mejor herramienta disponible para configurar un equilibrador de carga en máquinas Linux (servidor web, servidor de base de datos, etc.).

Es un balanceador de carga TCP y HTTP de código abierto utilizado por algunos de los sitios web más grandes, incluidos Github, StackOverflow, Reddit, Tumblr y Twitter.

También se usa como un software de servidor proxy rápido y liviano con una pequeña huella de memoria y bajo uso de CPU.

Los siguientes son algunos tutoriales excelentes para configurar un equilibrio de carga en el servidor Apache, NGINX y MySQL.

• Configure HAProxy como equilibrador de carga para Nginx en CentOS 7
• Configurar el balanceador de carga de alta disponibilidad para Apache con HAProxy
• Configurar el equilibrio de carga de MySQL con HAProxy

Configurar el equilibrio de carga en Windows

Consulte a continuación el documento oficial de Microsoft para configurar el equilibrio de carga con el servidor web IIS.

Configurar el equilibrio de carga en IIS

3. Nube privada escalable

Una nube privada escalable es un sistema basado en la nube que le brinda autoservicio, escalabilidad y elasticidad a través de una arquitectura patentada.

Las nubes privadas son altamente escalables, lo que significa que siempre que necesite más recursos, puede actualizarlos, ya sea memoria, espacio de almacenamiento, CPU o ancho de banda.

Brinda el mejor nivel de seguridad y control, lo que lo convierte en una solución ideal para una empresa más grande. Le permite personalizar los componentes de la computadora, el almacenamiento y la red para que se adapten mejor a los requisitos personalizados.

Ventajas de la nube privada

Seguridad y privacidad mejoradas

Todos sus datos se almacenan y administran en servidores dedicados con acceso dedicado. Si su nube está en el sitio, el servidor será monitoreado por su equipo de TI interno y si está en un centro de datos, sus técnicos lo monitorearán. Por lo tanto, la seguridad física no es asunto suyo.

Plataforma totalmente redundante

Una plataforma de nube privada proporciona un nivel de redundancia para compensar múltiples fallas del disco duro, potencia de procesamiento, etc. Cuando tiene una nube privada, no tiene que comprar ninguna infraestructura física para manejar la fluctuación en el tráfico.

Eficiencia y control

La nube privada le brinda más control sobre sus datos e infraestructura. Tiene recursos dedicados y nadie más tiene acceso al servidor, excepto el propietario del servidor.

Recursos escalables

Cada empresa tiene un conjunto de requisitos técnicos y comerciales que generalmente difieren de otras empresas en función del tamaño de la empresa, la industria y los objetivos comerciales, etc.

Una nube privada le permite personalizar los recursos del servidor según sus requisitos únicos. También le permite actualizar los recursos del servidor cuando sea necesario.

Desventajas de la nube privada

Costo

En comparación con la nube pública y la configuración simple de un servidor dedicado, una nube privada es más costosa. También se requieren inversiones en hardware y recursos.

También puede alquilar una nube privada, sin embargo, los costos probablemente serán los mismos o incluso más altos, por lo que esto podría no ser una ventaja.

Mantenimiento

Comprar o alquilar una nube privada es solo una parte del costo. Obviamente, para una compra, tendrá un gran desembolso de dinero en efectivo al principio. Si estás alquilando tendrás cuotas mensuales continuas.

Pero incluso más allá de estos costos, deberá considerar el mantenimiento y los accesorios. Su nube privada necesitará suficiente energía, instalaciones de refrigeración, un técnico para administrar el servidor, etc.

Subutilización

Incluso si no está utilizando los recursos del servidor, aún debe pagar el costo total de su nube privada. Ya sea que sea propietario o alquile, el costo de la infrautilización de la capacidad puede ser desalentador, por lo tanto, escale adecuadamente al comienzo del proceso.

Implementación compleja

Si no es experto en tecnología, es posible que tenga dificultades para mantener una nube privada. Deberá contratar a un experto en la nube para administrar su infraestructura, otro costo más.

Proveedores de nube privada de Linux y Windows

Los proveedores de la nube le dan la opción de seleccionar su sistema operativo: Windows o cualquier distribución de Linux. Los siguientes son algunos de los proveedores de soluciones de nube privada.

1. AccuWebHosting
2. Servicios web de Amazon
3. microsoft azure
4. espacio en rack

Configuración de su propia nube privada

Hay muchas herramientas pagas y de código abierto disponibles para configurar su propia nube privada.

1. pila abierta
2. VMware vSphere
3. administrador de máquina virtual
4. en la aplicación
5. Plataforma en la nube OpenNode

OpenStack es una plataforma de código abierto que proporciona IAAS (Infraestructura como servicio) para la nube pública y privada.

Haga clic aquí para ver la guía de instalación completa sobre cómo puede implementar su propia infraestructura de nube privada con OpenStack en un solo nodo en CentOS o RHEL 7.

4. Conmutación por error

La conmutación por error significa cambiar instantáneamente a un servidor en espera o una red ante la falla del servidor/red principal.

Cuando el host principal deja de funcionar o necesita mantenimiento, la carga de trabajo se cambiará automáticamente a un host secundario. Esto debería ser fluido, sin que los usuarios se den cuenta de lo que sucedió.

La conmutación por error evita un punto único de falla (SPoF) y, por lo tanto, es la opción más adecuada para aplicaciones de misión crítica donde el sistema debe estar en línea sin siquiera un segundo de tiempo de inactividad.

¿Cómo funciona la conmutación por error?

Sorprendentemente, el sistema de conmutación por error automatizado es bastante fácil de configurar. Una infraestructura de conmutación por error consta de 2 servidores idénticos, un servidor principal y un secundario. Ambos servidores servirán los mismos datos.

Se utilizará un tercer servidor para la supervisión. Supervisa continuamente el servidor principal y, si detecta un problema, actualizará automáticamente los registros DNS de su sitio web para que el tráfico se desvíe al servidor secundario.

Una vez que el servidor principal comience a funcionar nuevamente, el tráfico se enrutará nuevamente al servidor principal. La mayoría de las veces, sus usuarios ni siquiera notarán un tiempo de inactividad o un retraso en la respuesta del servidor.

Tipos de conmutación por error

Conmutación por error en frío

Una conmutación por error en frío es un método de redundancia que implica tener un sistema como respaldo para otro sistema primario idéntico. El sistema Cold Failover solo se utiliza en caso de falla del sistema principal.

Por lo tanto, Cold Failover significa que el segundo servidor solo se inicia después de que el primero se haya apagado. Claramente, esto significa que debe poder tolerar una pequeña cantidad de tiempo de inactividad durante el cambio.

Conmutación por error activa

Hot Failover es un método redundante en el que un sistema se ejecuta simultáneamente con un sistema primario idéntico.

En caso de falla del sistema principal, el sistema Hot Failover se hace cargo de inmediato y reemplaza al sistema principal. Sin embargo, los datos aún se reflejan en tiempo real, lo que garantiza que ambos sistemas tengan datos idénticos.

Conmutación por error de configuración

Consulte los tutoriales a continuación para configurar e implementar un clúster de conmutación por error.

• Configurar el clúster de conmutación por error en Windows Server 2012
• Configurar clúster de alta disponibilidad en CentOS
• La guía completa sobre cómo configurar la agrupación en clústeres en Linux

Soluciones disponibles

Hay cuatro proveedores principales de clústeres de conmutación por error que se enumeran a continuación.

1. Clúster de conmutación por error de Microsoft
2. Clúster de conmutación por error de RHEL
3. Clúster de conmutación por error de VMWare
4. Clúster de conmutación por error de Citrix

Ventajas de la conmutación por error

1. La agrupación de servidores de conmutación por error es una solución completamente escalable. Los recursos se pueden agregar o eliminar del clúster.
2. Si un servidor dedicado del clúster requiere mantenimiento, se puede detener mientras otros servidores manejan su carga. Por lo tanto, facilita el mantenimiento.

Desventajas de la conmutación por error

1. La agrupación de servidores de conmutación por error generalmente requiere más servidores y hardware para administrar y monitorear, por lo tanto, aumenta la infraestructura.
2. La agrupación en clústeres de servidores de conmutación por error no es flexible, ya que no todos los tipos de servidores se pueden agrupar en clústeres.
3. Hay muchas aplicaciones que no son compatibles con el diseño en clúster.
4. No es una solución rentable, ya que necesita un buen diseño de servidor que puede ser costoso.

5. Clústeres de alta disponibilidad

Un clúster de alta disponibilidad es un grupo de servidores que admiten aplicaciones de servidor que se pueden utilizar con una cantidad mínima de tiempo de inactividad cuando cualquier nodo del servidor falla o experimenta una sobrecarga.

Es posible que necesite clústeres de alta disponibilidad por cualquiera de los motivos, como equilibrio de carga, servidores de conmutación por error y sistema de copia de seguridad. Los tipos más comunes de configuración de clúster son activo-activo y activo-pasivo.

Clúster de alta disponibilidad activo-activo

Consta de al menos dos nodos, ambos ejecutando activamente el mismo servicio. Un clúster activo-activo es el más adecuado para lograr un verdadero equilibrio de carga. La carga de trabajo se distribuye entre los nodos. En general, se experimenta una mejora significativa en el tiempo de respuesta y la velocidad de lectura/escritura.

Clúster de alta disponibilidad activo-pasivo

Activo-pasivo también consta de al menos dos nodos. Sin embargo, no todos los nodos permanecen activos simultáneamente. El nodo secundario permanece en modo pasivo o de espera. En general, este clúster es más adecuado para un entorno de clúster de conmutación por error.

Configurar un clúster de alta disponibilidad

Estos son algunos tutoriales excelentes para configurar un clúster de alta disponibilidad.

• Configuración de un clúster de alta disponibilidad en CentOS
• Configurar un clúster de alta disponibilidad en CentOS 7/RHEL 7

Soluciones disponibles

Hay proveedores muy conocidos, que son expertos en servicios de alta disponibilidad. Algunos de ellos se enumeran a continuación.

• Soluciones de alta disponibilidad de Windows de Dell
• Soluciones de alta disponibilidad (HA) de HP para clústeres de Microsoft y Linux
• Clúster de alta disponibilidad de VMware

Ventajas del clúster de alta disponibilidad

Protección contra el tiempo de inactividad

Con las soluciones HA, si algún servidor de un clúster se desconecta, todos los servicios se migran a un host activo. Cuanto más rápido vuelva a poner su servidor en línea, más rápido podrá volver a trabajar. Esto evita que su negocio permanezca improductivo.

Flexibilidad óptima

Las soluciones de alta disponibilidad ofrecen una mayor flexibilidad si su empresa exige disponibilidad y seguridad 24 horas al día, 7 días a la semana.

Ahorra costos de tiempo de inactividad

Cuanto más rápido vuelva a poner su servidor en línea, más rápido podrá volver a trabajar. Esto evita que su negocio permanezca improductivo.

Fácil personalización

Con las soluciones HA, es cuestión de segundos cambiar al servidor de conmutación por error y continuar con la producción. Puede personalizar su clúster HA según sus requisitos. Puede configurar los datos para que estén actualizados en minutos o en segundos. Además, el esquema de replicación de datos, las versiones se pueden especificar según sus necesidades.

Desventajas del clúster de alta disponibilidad

Crecimiento continuo en infraestructura

Exige muchos servidores y cargas de hardware para ofrecer una conmutación por error y equilibrio de carga. Esto aumenta su infraestructura.

¡Aplicación no compatible!

La agrupación en clústeres de alta disponibilidad ofrece mucha flexibilidad a nivel de hardware, pero no todas las aplicaciones de software admiten un entorno en clúster.

Caro

La agrupación en clústeres de alta disponibilidad no es una solución rentable, cuanta más sofisticación necesite, más dinero tendrá que invertir.

6. Configuración compleja creada por AccuWebHosting

Requisito del cliente

Un sitio web de comercio electrónico que puede manejar la carga máxima de 1000 solicitudes HTTP por segundo, más de 15 000 visitantes por día y 3 veces la carga en menos de 10 segundos. Durante las horas punta y lanzamientos de nuevos productos, el recuento de visitas a la web se multiplicará por 2.

Estadísticas del sitio web

• Productos 40K y artículos relacionados con productos
• 40 GB de contenido estático (imágenes y videos y elementos del sitio web)
• 6 GB de base de datos

Solución que entregamos

Sugerimos una infraestructura en la nube de alta disponibilidad, para manejar la carga y garantizar la máxima disponibilidad también. Para distribuir la carga, montamos 2 servidores de balanceo de carga frente a la configuración con una dirección IP de carga balanceada encima de ellos.

Implementamos un total de 8 servidores web, 3 servidores físicos dedicados y 5 instancias en la nube para absorber el tráfico esperado. La configuración se configuró para sincronizarse entre los diversos componentes a través del clúster rsync.

Las instancias de la nube se usaron de manera que se pueden agregar o eliminar según la carga del tráfico máximo sin incurrir en los costos asociados con servidores físicos adicionales.

Cada instancia de la nube contenía el sitio web completo (40 GB de contenido estático) para brindarle al usuario una experiencia fluida en el sitio web.

La base de datos de 6 GB se alojó en un servidor maestro dedicado, que se replicó en un servidor esclavo secundario para tomar el control cuando falla el servidor maestro. Ambos servidores de base de datos tienen discos SSD para un mejor rendimiento de lectura/escritura.

Un equipo de 15 desarrolladores y escritores de contenido actualizan el contenido a través de servidores administrativos alojados en un servidor dedicado. Cualquier cambio realizado por el equipo se propaga mediante rsync en el entorno de producción y la base de datos.

Toda la infraestructura fue monitoreada por Zabbix, que está instalado en un Cloud VPS de alta disponibilidad. Zabbix monitoreará los datos proporcionados por los servidores de infraestructura y luego generará una serie de gráficos para representar el uso de RAM, el promedio de carga, el consumo de disco y las estadísticas de la red. Zabbix también enviará una alerta cuando alguno de los usos alcance su umbral o si alguno de los servicios se cae.

Conclusión

Lo que hemos visto hasta ahora son las diversas tecnologías, como el equilibrio de carga, la conmutación por error y las configuraciones de alta disponibilidad para crear soluciones de TI para empresas pequeñas y complejas.

También hemos visto algunas aplicaciones del mundo real y estudios de casos. Estos estudios de casos realmente lo ayudarán a finalizar la infraestructura de alta disponibilidad más adecuada.

Si planea comprar una nueva infraestructura para su negocio o desea actualizar su infraestructura existente, AccuWebHosting siempre está disponible para usted. Además, figuramos como el proveedor de alojamiento más recomendado en la lista de los 10 principales de cloudsmallbusinessservice.

Si tiene algún requisito personalizado, puede mencionarlo en la sección de comentarios o puede chatear en vivo con nuestro equipo técnico de ventas. ¡Estamos abiertos las 24 horas para hablar sobre la solución de alta disponibilidad que desea!