Présentation des technologies d'organisation en clusters de Windows 2000

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Présentation des technologies d'organisation en clusters de Windows 2000 Présentation des technologies d'organisation en clusters de Windows 2000
Définition d'un cluster dans Windows 2000 Définition d'un cluster dans Windows 2000
TYPES DE CLUSTERS DANS WINDOWS 2000 TYPES DE CLUSTERS DANS WINDOWS 2000
AVANTAGES DU SERVICE CLUSTER AVANTAGES DU SERVICE CLUSTER
AVANTAGES DE L'ÉQUILIBRAGE DE LA CHARGE RÉSEAU AVANTAGES DE L'ÉQUILIBRAGE DE LA CHARGE RÉSEAU
COMBINAISON DES DEUX SERVICES COMBINAISON DES DEUX SERVICES

Présentation des technologies d'organisation en clusters de Windows 2000

Les systèmes d'exploitation Microsoft® Windows® 2000 Advanced Server et Datacenter Server permettent aux organisations de déployer des solutions de commerce électronique et des applications professionnelles critiques sur du matériel PC standard. Pour y parvenir, les technologies d'organisation en clusters sont essentielles.

L'organisation en clusters fait référence à la liaison de serveurs individuels, physiquement et par programmation, et à la coordination des communications entre ceux-ci pour qu'ils puissent effectuer des tâches communes. Au cas où un serveur cesserait de fonctionner, un processus appelé basculement transfère automatiquement sa charge de travail vers un autre serveur, offrant ainsi un service continu. En plus du basculement, certaines formes d'organisation en clusters utilisent également l'équilibrage de la charge, permettant de distribuer la charge de travail computationnelle parmi un réseau d'ordinateurs reliés.

Associées au multitraitement symétrique avancé (SMP, Symmetrical Multiprocessing) et à la prise en charge des mémoires étendues qu'offrent les systèmes d'exploitation Windows 2000 Advanced Server et Datacenter Server, les technologies d'organisation en clusters de Windows permettent aux organisations de garantir la disponibilité des applications critiques tout en étant en mesure de dimensionner ces mêmes applications (par le biais du multitraitement ou des fermes de serveurs) pour répondre à l'augmentation de la demande.

Définition d'un cluster dans Windows 2000

Un cluster est un groupe d'ordinateurs indépendants qui collaborent pour exécuter un ensemble commun d'applications et qui apparaissent au client et à l'application comme un système unique. Les ordinateurs sont connectés physiquement par des câbles et connectés par programmation à l'aide d'un logiciel de cluster. Ces connexions permettent aux ordinateurs d'utiliser le basculement et l'équilibrage de charge, ce qui n'est pas possible dans le cas d'un ordinateur autonome.

La technologie d'organisation en clusters de Windows 2000 présente les avantages suivants :

  • Haute disponibilité. Le cluster est conçu pour éviter tout point de défaillance unique. Les applications peuvent être distribuées sur plus d'un ordinateur, dégageant ainsi un degré de parallélisme et de récupération d'urgence, et offrant une meilleure disponibilité.

  • Évolutivité. Vous pouvez augmenter la puissance informatique du cluster en ajoutant un plus grand nombre de processeurs ou d'ordinateurs.

  • Gestion. Le cluster apparaît aux utilisateurs finaux, aux applications et au réseau comme un système unique, tout en offrant un point de contrôle unique pour les administrateurs. Ce point de contrôle unique peut être distant.

TYPES DE CLUSTERS DANS WINDOWS 2000

Dans les systèmes d'exploitation Windows 2000 Advanced Server et Datacenter Server, Microsoft dévoile deux technologies d'organisation en clusters qui peuvent être utilisées indépendamment ou conjointement, offrant aux organisations un ensemble complet de solutions de regroupement en clusters. Celles-ci peuvent être sélectionnées en fonction des exigences d'une application ou d'un service spécifique. Les technologies d'organisation en clusters de Windows sont illustrées à la figure 1 et incluent :

  • Service Cluster. Ce service a pour objectif principal de prendre en charge le basculement pour des applications telles que des bases de données, des systèmes de messagerie et des services de fichiers ou d'impression. Le service Cluster prend en charge les clusters pour le basculement sur deux nœuds dans Windows 2000 Advanced Server et sur quatre nœuds dans Windows 2000 Datacenter Server. Le service Cluster est idéal pour garantir la disponibilité de systèmes professionnels critiques et autres systèmes principaux, tels que Microsoft Exchange Server ou une base de données Microsoft SQL Server™ 7.0 se comportant comme une banque de données pour un site Web de commerce électronique.

  • Équilibrage de la charge réseau (NLB, Network Load Balancing). Ce service équilibre la charge du trafic IP (Internet Protocol) entrant entre plusieurs clusters pour un maximum de 32 nœuds. NLB améliore à la fois la disponibilité et l'évolutivité des programmes de serveur Internet tels que les serveurs Web, les serveurs de diffusion multimédia en continu et les services Terminal Server. En agissant comme l'infrastructure d'équilibrage de la charge et en fournissant des informations de contrôle aux applications de gestion basées sur WMI (Windows Management Instrumentation), NLB peut s'intégrer en toute transparence aux infrastructures de fermes de serveurs Web existantes. NLB constituera également une architecture d'équilibrage de la charge idéale pour la prochaine sortie de Microsoft AppCenter Server dans des environnements de fermes Web distribués.

Les deux technologies d'organisation en clusters

AVANTAGES DU SERVICE CLUSTER

Les applications professionnelles sont essentielles aux opérations d'une entreprise et incluent des systèmes tels que des bases de données, des serveurs de messagerie, des applications ERP (Enterprise Resource Planning) et des services de fichiers et d'impression centraux. Le service Cluster dans le système d'exploitation Windows 2000 assure que ces applications critiques sont en ligne lorsque nécessaire en supprimant le serveur physique comme point de défaillance unique.

En cas de défaillance matérielle ou logicielle sur un nœud, les applications en cours d'exécution sur ce nœud (plusieurs applications peuvent en effet être exécutées) sont migrées par le service Cluster vers le nœud toujours actif, puis sont redémarrées. Le service Cluster utilisant une configuration à disques partagés avec des architectures de bus communes telles que SCSI et Fibre Channel, aucune donnée n'est perdue au cours d'un basculement.

Le déploiement du système d'exploitation Windows 2000 avec le service Cluster présente les avantages suivants :

  • Réduction des périodes d'indisponibilité non planifiées. Toute période d'indisponibilité causée par une défaillance matérielle ou logicielle peut se traduire par un manque à gagner, la perte de travail effectué par le personnel informatique et l'insatisfaction de la clientèle. L'utilisation du service Cluster avec une solution à disques partagés pour des applications professionnelles critiques peut considérablement réduire les périodes d'indisponibilité des applications causées par des défaillances imprévues.

  • Déploiement sans à-coups des mises à niveau grâce à la prise en charge des mises à niveau déployées. Le service Cluster est particulièrement approprié pour garantir la transparence des mises à niveau d'applications sans interrompre les clients. En migrant vos applications sur un nœud, en les mettant à niveau, puis en les migrant de nouveau sur le nœud d'origine, vous pouvez déployer les mises à niveau de votre matériel, de vos logiciels et même de vos systèmes d'exploitation sans déconnecter les applications. Le service Cluster dans Windows 2000 prend en charge le déploiement des mises à niveau du système d'exploitation à partir de clusters Windows NT® Server 4.0, Édition Entreprise, déployés avec le Service Pack 4 (ou version ultérieure).

  • Déploiement des applications cruciales : Le service Cluster est pris en charge par des dizaines d'applications compatibles avec les clusters, couvrant une vaste gamme de fonctions et de fournisseurs. Les applications compatibles avec les clusters incluent les bases de données telles que Microsoft SQL Server 7.0 et IBM DB2, les serveurs de messagerie tels que Microsoft Exchange Server 5.5 et Lotus Domino, les outils de gestion tels que AppManager de NetIQ, les outils de récupération d'urgence tels que DoubleTake 3.0 de NSI Software et les applications ERP, parmi lesquelles SAP, Baan, PeopleSoft et JD Edwards. Et vous pouvez désormais organiser en clusters des services tels que DHCP, WINS, SMTP et NNTP.

  • Déploiement des applications cruciales sur du matériel standard : Vous pouvez minimiser vos dépenses en déployant les clusters du service Cluster sur des serveurs PC et du matériel de stockage standard, évitant ainsi les solutions auxiliaires à haute disponibilité généralement très onéreuses et de marque déposée. Les solutions du service Cluster sont actuellement offertes par la plupart des fournisseurs de systèmes, notamment Dell, Compaq, IBM, Hewlett-Packard, Unisys et Data General.

Finalement, l'installation et l'utilisation du service Cluster dans Windows 2000 n'ont jamais été aussi simples. Grâce aux améliorations considérables apportées à l'Assistant d'installation, le service Cluster peut être installé et configuré avec un nombre minime d'entrées et plus rapidement qu'avec Windows NT Server 4.0, Édition Entreprise. Combiné avec l'Administrateur de cluster lui aussi amélioré (désormais un composant logiciel enfichable Microsoft Management Console), le service Cluster dans le système d'exploitation Windows 2000 simplifie la conception de clusters sur du matériel PC Intel standard.

AVANTAGES DE L'ÉQUILIBRAGE DE LA CHARGE RÉSEAU

Avec la croissance exponentielle de l'Internet et des services connexes (intranets, extranets et applications hébergées), le besoin en serveurs Web dynamiquement évolutifs n'a jamais été aussi important. Grâce au service d'équilibrage de la charge réseau (NLB, Network Load Balancing), Windows 2000 offre une infrastructure intégrée vous permettant de construire des sites Web critiques et à forte demande dans un environnement distribué et équilibré. Combiné avec les fonctionnalités des applications distribuées des Services de composants et avec l'évolutivité améliorée de Microsoft Internet Information Services 5.0 (IIS 5.0), NLB vous aidera à dimensionner vos services Web pour traiter les charges de trafic les plus importantes tout en vous protégeant contre les périodes d'indisponibilité serveur planifiées et non planifiées.

Le déploiement de NLB présente les avantages suivants :

  • Évolutivité des applications Web grâce à la possibilité d'ajouter rapidement et progressivement des serveurs supplémentaires. Montrez-vous prévoyant et déployez un cluster NLB sur un serveur à la fois, tout en évitant les coûts considérables liés au matériel de système d'équilibrage de charge de marque déposée. Conçu pour fonctionner avec un ensemble varié d'applications et de services, NLB utilise un modèle statistique d'équilibrage de la charge pour distribuer les requêtes IP entrantes au sein d'un cluster d'un maximum de 32 serveurs. En raison de son intégration dans l'infrastructure réseau de Windows 2000, NLB constitue un moyen simple et efficace d'augmenter la capacité d'applications Web dans Windows 2000.

  • L'assurance que vos sites Web sont toujours en ligne pour vos clients. Avec un temps de basculement de moins de 10 secondes pour les serveurs Web organisés en clusters avec NLB, la navigation ou le processus d'achat de vos clients ne seront jamais interrompu par des périodes d'indisponibilité du serveur planifiées (mises à niveau ou maintenance) ou non planifiées. Combiné avec les outils d'analyse de l'état de santé des applications tels que Microsoft ClusterSentinel, inclus dans le Kit de ressources de Windows 2000, NLB constitue un moyen rapide et simple de vous assurer que votre site est en ligne lorsque vos clients en ont besoin.

  • Compatibilité avec Microsoft AppCenter Server. En déployant aujourd'hui votre site à l'aide du service NLB dans le système d'exploitation Windows 2000, votre site sera prêt pour le déploiement prochain de Microsoft AppCenter Server. AppCenter Server inclura des fonctionnalités de gestion, d'analyse et de réplication qui seront des compléments idéals pour les clusters de serveurs Web conçus avec NLB. AppCenter Server inclura également des fonctionnalités de configuration et de gestion avancées spécifiquement conçues pour améliorer les clusters NLB.

NLB dans Windows 2000 Advanced Server et Datacenter Server, et son prédécesseur dans Windows NT Server 4.0, Édition Entreprise, sont utilisés dans quelques-unes des destinations Web les plus fréquentées au monde, notamment les sites Web de Microsoft (Microsoft.com, MSN™, MSNBC, Expedia®), Dell.com et TV Guide Online.

COMBINAISON DES DEUX SERVICES

Les deux technologies d'organisation en clusters Windows peuvent être utilisées conjointement pour créer des sites de commerce électronique à n niveaux hautement évolutifs et disponibles. En déployant NLB dans une ferme de serveurs Web frontaux et en organisant en clusters des applications professionnelles principales telles que des bases de données avec le service Cluster, vous pouvez bénéficier de tous les avantages d'une évolutivité quasi linéaire sans aucun point de défaillance lié aux serveurs ou aux applications. En suivant par ailleurs les meilleures pratiques de l'industrie en termes de conception d'infrastructures réseau à haute disponibilité, vous pouvez vous assurer que le site de votre entreprise sur le Web, basé sur Windows 2000, sera en ligne à tout moment et pourra rapidement être redimensionné pour faire face à la demande.

Technologie d'organisation en clusters appropriée pour votre application

Technologie/Scénario Service Cluster Équilibrage de la charge réseau Avantages
Ferme de serveurs Web     coché
  • Expansion rapide de votre capacité

  • Minimisation de l'indisponibilité du site

Services Terminal Server     coché
  • Expansion rapide de votre capacité

  • Minimisation des effets des défaillances de serveurs

Serveurs de fichiers/d'impression   coché  
  • Minimisation de l'indisponibilité du service

  • Maintien de la cohérence des données après défaillance

Base de données/Messagerie   coché  
  • Minimisation de l'indisponibilité de l'application

  • Maintien de la cohérence des données après défaillance

Sites de commerce électronique   coché   coché
  • Expansion rapide de votre capacité

  • Minimisation des effets de l'indisponibilité des serveurs/applications

Dernière mise à jour le vendredi 2 novembre 2001

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