Virtualisierung auf drei Ebenen mit dem Diskless Shared Root Cluster

Virtualisierung, als Mittel zur Kostensenkung, Aufwandsreduzierung, Skalierung nach Bedarf, optimalen Ressourcennutzung und somit Leistungssteigerung ist derzeit ein zentrales Thema in der IT. Die Cluster Virtualisierung ermöglicht das Zusammenfassen von mehreren Servern zu einer Einheit, einem so genannten Single System, das so einfach zu verwalten ist, wie eine einzelne Workstation. Virtualisierung im Zusammenhang mit Hochverfügbarkeits-Clustern auf Basis eines Single System Images (SSI) ermöglicht die Konsolidierung der Daten, bietet einen hohen Investitionsschutz für die Hardware, schafft die Voraussetzung für Serverless Backup und den Einsatz von eleganten Protokollen wie iSCSI, um nur einige Vorteile zu nennen.

Eine solche hochverfügbare Cluster-Infrastruktur ist der Diskless Shared Root Cluster auf Linux Basis. Bei einem Diskless Shared Root Cluster haben alle Server direkten Zugriff auf die Speichergeräte und können diese konkurrierend gleichermaßen beschreiben und lesen. Das Herzstück des Systems bildet das Red Hat Global File System (GFS). Das GFS verbindet Applikations-Server und ein angebundenes Speichernetzwerk (Storage Area Network - SAN) und ermöglicht parallele Filesystem-Zugriffe von allen Cluster-Knoten aus auf ein zentrales Speichersystem.

Die Besonderheit und das bisher einzigartige Konzept des von ATIX entwickelten com.oonics Diskless Shared Root Clusters besteht darin, dass die Cluster-Knoten vollständig ohne Festplatten auskommen und direkt vom SAN booten und auch die Systemdaten - wie bei Tru64 - teilen. Diese Konfiguration ist optimal skalierbar: neue Ressourcen in Form neuer Server-Hardware können nach dem “Plug & Play”-Prinzip einfach hinzugefügt werden, weil auch das Betriebssystem zentral auf dem Speichersystem installiert ist.

Die Virtualisierung eines Diskless Shared Root Clusters findet auf drei Ebenen statt. Mit Hilfe von VMWare oder Xen werden verschiedene heterogene Gastsysteme auf einem Host-System abgebildet, dadurch können die Ressourcen optimal verteilt werden: Server die wenig ausgelastet sind, werden konsolidiert. Dies führt zu einer optimalen Auslastung, da alle CPUs gleichmäßig belastet werden.

Ebenso können die einzelnen Knoten in einem Diskless Shared Root Cluster virtualisiert, auf Gast- oder Host-Maschinen verteilt und zu kleinen Clustern zusammengefasst werden. Dadurch wird das Management wesentlich vereinfacht. Bei Bedarf können leicht neue Cluster hinzugefügt werden, der Lastausgleich auf einem Server findet mittels Verschieben der virtuellen Knoten statt.

Die dritte Ebene ist die Virtualisierung des Storage-Systems. Der Speicher ist in einem Storage-Array konsolidiert, durch das Ressourcen verwaltet und umverteilt werden. Dadurch kann den Knoten einfach und flexibel der benötigte Speicherplatz im SAN zugeteilt werden.