Alta disponibilidad de base de datos

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA EN CIENCIAS Y SISTEMAS

¿SOLUCIÓN DE ALTA DISPONIBILIDAD DE BASE DE DATOS POR HARDWARE O POR SOFTWARE?

EDGAR FELIPE ALEJANDRO LÓPEZ LEMUS

Asesorado por: Ing. Moisés Fabriccio Díaz Arévalo

Guatemala, julio de 2005

ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES GLOSARIO RESUMEN OBJETIVOS INTRODUCCIÓN 1.ALTA DISPONIBILIDAD DE BASE DE DATOS 24 x 7 1.1. Alta disponibilidad de base de datos 24 x 7 1.2. Niveles de disponibilidad 1.3. Tiempo fuera de servicio 1.3.1. Tiempo fuera de servicio planeado 1.3.2. Tiempo fuera de servicio no planeado 2. ALTA DISPONIBILIDAD DE BASE DE DATOS POR HARDWARE 2.1. ¿Qué es un cluster? 2.1.1. Nodo de cluster 2.1.1.1. 2.1.1.2. 2.1.1.3. Nodo primario Nodo de reserva Nodode duplicación

VIII X XIV XVI XVII

1 3 4 5 6

9 9 9 10 10 10 11 11 12 12 12 13 I

2.2. Modelos básicos de cluster 2.2.1. Cluster shared disk 2.2.2. Cluster shared nothing 2.3. Servidor cluster 2.4. Cluster por replicación de datos 2.5. Conmutación por anomalía 2.6. Conmutación por administración 2.7. Gestión del proceso de grupos de recursos de cluster de datos y de aplicación

2.8.Ventajas de un cluster 2.8.1. Escalabilidad 2.8.1.1. Escalabilidad vertical 2.8.1.2. Escalabilidad horizontal 2.9. RAID (local) 2.9.1. Introducción a los sistemas RAID 2.9.2. Funcionamiento del sistema RAID 2.9.2.1. Data stripping 2.9.2.2. Paridad 2.9.2.3. Hot spare 2.9.2.4. Hot swap 2.9.3. Ventajas 2.9.4. Tipos de implementaciones 2.9.4.1. Hardware RAID 2.9.4.2. Software RAID 2.9.5. ¿ControladoraRAID interna o externa? 2.9.6. Tipo de cache 2.9.6.1. Write back 2.9.6.2. Write through 2.9.7. Tipo de arreglos 2.9.7.1. Arreglos paralelos 2.9.7.2. Arreglos independientes 2.9.8. RAID 0 2.9.8.1. Definición 2.9.8.2. Requerimientos mínimos 2.9.8.3. Confiabilidad 2.9.8.4. Rendimiento 2.9.8.5. Disponibilidad 2.9.8.6. Ventajas 2.9.8.7. Desventajas

13 13 14 14 15 15 16 16 16 16 17 17 18 18 18 19 1919 20 20 21 21 21 22 22 22

II

2.9.9. RAID 1 2.9.9.1. Definición 2.9.9.2. Requerimientos mínimos 2.9.9.3. Confiabilidad 2.9.9.4. Rendimiento 2.9.9.5. Disponibilidad 2.9.9.6. Ventajas 2.9.9.7. Desventajas 2.9.10. RAID 2 2.9.10.1. Definición 2.9.10.2. Confiabilidad 2.9.10.3. Rendimiento 2.9.10.4. Disponibilidad 2.9.10.5. Ventajas 2.9.10.6. Desventajas 2.9.11. RAID 3 2.9.11.1. Definición2.9.11.2. Requerimientos mínimos 2.9.11.3. Confiabilidad 2.9.11.4. Rendimiento 2.9.11.5. Disponibilidad 2.9.11.6. Ventajas 2.9.11.7. Desventajas 2.9.12. RAID 4 2.9.12.1. Definición 2.9.12.2. Requerimientos mínimos 2.9.12.3. Confiabilidad 2.9.12.4. Rendimiento 2.9.12.5. Disponibilidad 2.9.12.6. Ventajas 2.9.12.7. Desventajas III 30 30 30 31 31 31 31 27 28 28 29 29 29 29 25 26 26 27 27 27 23 23 23 24 2424 25

2.9.13. RAID 5 2.9.13.1. Definición 2.9.13.2. Requerimientos mínimos 2.9.13.3. Confiabilidad 2.9.13.4. Rendimiento 2.9.13.5. Disponibilidad 2.9.13.6. Ventajas 2.9.13.7. Desventajas 2.9.14. RAID 0 + 1 2.9.14.1. Definición 2.9.14.2. Requerimientos mínimos 2.9.14.3. Confiabilidad 2.9.14.4. Rendimiento 2.9.14.5. Disponibilidad 2.9.14.6. Ventajas 2.9.14.7. Desventajas 2.9.15. RAID 53 2.9.15.1.Definición 2.9.15.2. Requerimientos mínimos 2.9.15.3. Confiabilidad 2.9.15.4. Rendimiento 2.9.15.5. Ventajas 2.9.15.6. Desventajas 2.10. Opciones de almacenamiento para arquitecturas de alta disponibilidad 2.10.1. Storage Area Network (SAN) 2.10.1.1. Definición 2.10.1.2. Rendimiento 2.10.1.3. Disponibilidad 2.10.1.4. Crecimiento 2.10.1.5. Ventajas IV 38 38 39 40 40 40 36 36 37 37 37 37 34 35 3535 35 35 36 32 32 33 33 33 33 34

2.10.1.6. Desventajas 2.10.2. Network Attached Storage (NAS) 2.10.2.1. Definición 2.10.2.2. Rendimiento 2.10.2.3. Disponibilidad 2.10.2.4. Crecimiento 2.10.2.5. Ventajas 2.10.2.6. Desventajas 3. ALTA DISPONIBILIDAD DE BASE DE DATOS POR SOFTWARE 3.1. Replicación 3.1.1. Definición 3.1.2. Ventajas 3.1.3. Tipos de replicación 3.1.3.1. Unidireccional 3.1.3.2....