مجله نوبرکلاد بلاگ تخصصی سرور و زیرساخت ابری
نوشته های مشابه
تصور کنید یک پل بزرگ که هر روز هزاران خودرو از آن عبور میکنند، ناگهان خراب شود. توقف حرکت نه تنها باعث ایجاد ترافیک و سردرگمی میشود، بلکه اعتماد مردم به ایمنی پل را هم کاهش میدهد. سیستمهای فناوری اطلاعات هم همینطور هستند: اگر سرویسهای آنلاین متوقف شوند، کسبوکارها متحمل خسارت و کاربران دچار نارضایتی میشوند. دسترسپذیری بالا (High Availability یا HA) مانند ساخت یک پل مستحکم با مسیرهای جایگزین است که حتی در مواجهه با خرابیها، جریان کار را متوقف نمیکند. در این مقاله از نوبرکلاد، به بررسی مفاهیم HA، اهمیت آن، تفاوت با بازیابی پس از بحران (DR) و روشهای عملی برای طراحی زیرساختهای پایدار و قابل اعتماد میپردازیم.
دسترسپذیری بالا (High Availability) چیست؟
دسترسپذیری بالا (High Availability یا HA) توانایی یک سیستم فناوری اطلاعات است که نزدیک به ۱۰۰٪ زمان در دسترس و عملیاتی باشد و عملکرد آن مطابق توافقنامه سطح سرویس (SLA) و شاخصهای عملکردی مشخص ارائه شود. دستیابی به HA معمولاً از طریق افزونگی (Redundancy)، توزیع بار (Load Balancing)، جایگزینی خودکار (Automatic Failover)، معماری خوشهای (Clustered Architecture) و سیستمهای توزیعشده (Distributed Systems) انجام میشود تا در صورت خرابی سختافزار (Hardware)، نرمافزار (Software) یا قطعی شبکه (Network Outage)، سرویسها بدون توقف ادامه یابند.
سیستمهای HA باید مقاومت در برابر نقطه تکی شکست (Single Point of Failure یا SPOF)، توقف برنامهریزیشده و ناگهانی و خرابیهای گسترده سایت را تضمین کنند و امکان مانیتورینگ، بازیابی سریع و تحمل خطا (Fault Tolerance) برای حفظ عملیات مداوم را فراهم کنند.
چرا دسترسپذیری بالا (High Availability) اهمیت دارد؟
با گسترش سرویسهای آنلاین، مهاجرت به زیر ساخت ابری و استفاده از Hybrid Workloads، زیرساختهای IT باید بتوانند افزایش بار سیستم را مدیریت کرده و در عین حال سطح عملکرد عملیاتی مورد انتظار را حفظ کنند. دسترسپذیری بالا (High Availability یا HA) با هدف تضمین تداوم سرویس طراحی شده و فراتر از «در حال اجرا بودن» سیستم است؛ HA دستیابی به نتایج قابل اندازهگیری در سطح دسترسپذیری و عملکرد را دنبال میکند. برای مثال، یک سرویس مالی با 99.9% Uptime میتواند سالانه چند ساعت قطعی داشته باشد، در حالی که رسیدن به 99.999% (Five Nines Availability) این زمان را به چند دقیقه کاهش میدهد؛ تفاوتی که در سیستمهای Mission-Critical مانند پرداخت یا سلامت دیجیتال، مستقیماً بر اعتماد کاربر و الزامات عملیاتی اثر میگذارد. به همین دلیل، بسیاری از سازمانها حتی در صورت عدم نیاز به Five Nines، حداقل 99.99% Uptime را برای دسترسی مداوم کاربران و پشتیبانی از سناریوهایی مانند دورکاری هدفگذاری میکنند.
دسترسپذیری بالا یا HA چگونه کار میکند؟
زیرساختهای دسترسپذیری بالا (High Availability یا HA) به گونهای طراحی میشوند که حتی اگر بخشی از سیستم خراب شود، سرویس همچنان در دسترس باشد. یکی از مهمترین مفاهیم HA، نقطه تکی شکست است؛ یعنی یک بخش از سیستم که اگر خراب شود، کل سرویس از کار میافتد. در معماریهای پیچیده، ممکن است چندین SPOF وجود داشته باشد و این نقاط میتوانند در سختافزار، نرمافزار، شبکه یا سرویسهای وابسته ظاهر شوند. خرابیها میتوانند شامل سختافزار (مثل سرور یا هارد دیسک)، نرمافزار (سیستمعامل یا اپلیکیشن)، سرویسها و شبکه (اختلال اتصال یا افت عملکرد سرویسهای ابری) و عوامل خارجی (مثل قطع برق یا بلایای طبیعی) باشند. برای مثال، اگر یک فروشگاه آنلاین تنها روی یک سرور اجرا شود و آن سرور خراب شود، سایت از دسترس خارج خواهد شد؛ این همان SPOF است. اما اگر سایت روی چند سرور اجرا شود و هنگام خرابی یکی، ترافیک به سرور سالم هدایت شود، سرویس همیشه در دسترس خواهد بود و کاربران مشکلی تجربه نمیکنند. برای طراحی HA، سازمانها ابتدا باید اهداف قابل اندازهگیری تعیین کنند، مانند میزان زمان در دسترس بودن (Uptime) لازم، میزان از دست رفتن داده قابل قبول، سرویسهای حیاتی و سطح SLA در زمان اختلال، تا معماری سیستم بتواند حتی در صورت خرابی بخشهایی از زیرساخت، پایدار، قابل اعتماد و همیشه در دسترس باقی بماند.
تفاوت و شباهتهای (HA) و (DR)
بازیابی پس از بحران یا DR فرآیندی است که در آن سیستمها و خدمات پس از یک اتفاق ناگوار (مثل بلایای طبیعی که باعث نابودی کل مرکز داده یا زیرساختها میشود) دوباره راهاندازی میشوند. سازمانها معمولاً از استراتژیهای DR استفاده میکنند تا برای چنین حوادثی آماده باشند و بتوانند با کمترین وقفه در فعالیتهایشان، دوباره به کار خود ادامه دهند. در مقابل، استراتژیهای دسترسپذیری یا HA بیشتر به خرابیهای کوچکتر و محدودتر میپردازند.
شباهتها و تفاوتهای کلیدی
با وجود تفاوتهایی که DR و HA دارند، هر دو یک هدف مشترک را دنبال میکنند: تداوم کسبوکار. هر دوی اینها از روش «افزونگی» (Redundancy) استفاده میکنند تا در صورت بروز مشکل، اختلال به حداقل برسد.
- افزونگی چیست؟ یعنی داشتن قطعات یا سیستمهای جایگزین. این کار باعث میشود اگر بخشهای فعال از کار افتادند، بار کاری بلافاصله به بخشهای پشتیبان منتقل شود (Failover).
- کجا کاربرد دارد؟ این موضوع میتواند شامل سرورها، سیستمهای ذخیرهسازی، گرههای شبکه یا حتی کل یک مرکز داده باشد. برای مثال، اگر یک سرورِ پایگاهداده خراب شود، سازمان باید بتواند بدون وقفه به سرور پشتیبان سوئیچ کند.
اهمیت پشتیبانگیری از دادهها
هر دو روش DR و HA از پشتیبانگیری (Backup) استفاده میکنند تا مطمئن شوند همیشه یک نسخه سالم از اطلاعات وجود دارد. نسخههای پشتیبان در مواقعی که دادهها پاک میشوند، آسیب میبینند یا حافظهها خراب میشوند، به دادِ سیستم میرسند. یک سازمان باید بتواند به سرعت اطلاعات را از روی نسخههای پشتیبان بازیابی کند، بهطوری که هیچ دادهای از دست نرود یا میزان از دست رفتن آن بسیار ناچیز باشد.
جمعبندی
در این مقاله از نوبرکلاد، ما به بررسی دسترسپذیری بالا (HA) و اهمیت آن در زیرساختهای IT پرداختیم و روشهای عملی برای حفظ سرویسها در مواجهه با خرابیها و اختلالات را معرفی کردیم. همچنین تفاوتها و شباهتهای HA و DR و نقش افزونگی و پشتیبانگیری در تضمین تداوم کسبوکار را توضیح دادیم. با استفاده از مفاهیم مطرحشده، سازمانها میتوانند زیرساختهایی مقاوم و قابل اعتماد طراحی کنند که حتی در مواجهه با خرابیها، کاربران سرویسهایشان را بدون اختلال تجربه کنند.
سوالات متداول
۱. دسترسپذیری بالا (HA) چیست؟
HA توانایی یک سیستم است که سرویسها را تقریباً بدون توقف و با عملکرد پایدار ارائه دهد، حتی در صورت خرابی سختافزار، نرمافزار یا شبکه.
۲. چرا دسترسپذیری بالا اهمیت دارد؟
چون توقف سرویسها باعث از دست رفتن درآمد، اعتماد کاربران و عملکرد کسبوکار میشود، به ویژه در سیستمهای حیاتی و آنلاین.
۳. نقطه تکی شکست (SPOF) چیست و چگونه مدیریت میشود؟
SPOF بخشی از سیستم است که خرابی آن کل سرویس را متوقف میکند. با افزونگی، توزیع بار و سوئیچ خودکار میتوان آن را حذف یا کاهش داد.
۴. تفاوت دسترسپذیری بالا (HA) و بازیابی پس از بحران (DR) چیست؟
HA برای جلوگیری از قطعیهای کوتاه و محدود طراحی شده، در حالی که DR برای بازگرداندن سیستمها پس از حوادث بزرگ یا بلایای طبیعی استفاده میشود.
