40
Osiguranje dostupnosti IT usluga Petar Koraca

Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Osiguranje dostupnosti IT usluga

Petar Koraca

Page 2: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

whoami

• VeleRi – informatika, smjer programsko inženjerstvo

• sysadmin @ Infobip, Pula

• Linux/Windows, High Availability, monitoring, virtualizacija, ...

Page 3: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Tema?

• Internet

• Web

• Redundancija • primjeri

• Virtualizacija

Page 4: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Internet

• „Mreža svih mreža”

• Globalni sustav međusobno povezanih mreža

• Odvojene mreže koje ujedinjava IP adresiranje te BGP routing

• TCP/IP protokol

Page 5: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Povijest

• 1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah)

• 1982 – TCP/IP postavljen kao standard

• 1985 – 1995 - NSFNET

• 1991. - Sir Tim Berners-Lee (CERN)

– HTTP protokol, Web server, Web browser, HTML

– prva web stranica: info.cern.ch

Page 6: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

TCP/IP protokol

• Gornji slojevi su „bliži” aplikaciji, donji fizičkom prijenosu podataka

• 7 slojeva po OSI modelu

Page 7: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Internet routing

• Tier 1 network – AT&T, Level3, Deutsche Telekom, Cogent, Sprint, Tata, ...

– Ne kupuju traffic, posjeduju transkontinentalnu optiku

• Tier 2 network – Vodafone, British Telecom, Interoute, ...

• Tier 3 network

• BGP – Border Gateway Protocol

• IX – Internet Exchange

Page 8: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Traceroute

Tracing route to www.g.ebay.com [66.135.200.181]

1 * * * Request timed out.

2 7 ms 6 ms 7 ms 89.164.98.3

3 8 ms 10 ms 8 ms 82.193.201.33

4 7 ms 10 ms 9 ms 213.147.120.69

7 7 ms 7 ms * 213.147.96.110

8 7 ms 9 ms 8 ms 212.162.29.1

9 38 ms 48 ms 46 ms ae-15-15.ebr2.Berlin1.Level3.net [4.69.151.190]

10 42 ms 49 ms 48 ms 4.69.200.169

11 40 ms 39 ms 48 ms ae-21-21.ebr1.Dusseldorf1.Level3.net [4.69.143.181]

12 39 ms 39 ms 40 ms ae-46-46.ebr3.Frankfurt1.Level3.net [4.69.143.170]

13 39 ms 45 ms 48 ms ae-63-63.csw1.Frankfurt1.Level3.net [4.69.163.2]

14 39 ms 51 ms 39 ms ae-1-60.edge3.Frankfurt1.Level3.net [4.69.154.7]

15 39 ms 39 ms 39 ms sprint-level3-ge.Frankfurt1.Level3.net [4.68.111.142]

16 56 ms 56 ms 57 ms sl-bb21-par-4-0-0.sprintlink.net [213.206.129.149]

17 125 ms 127 ms 125 ms sl-crs1-par-0-8-0-0.sprintlink.net [217.118.224.55]

18 126 ms 125 ms 126 ms sl-crs2-nyc-0-2-2-0.sprintlink.net [144.232.20.45]

19 154 ms 138 ms 137 ms sl-crs2-rly-0-9-0-0.sprintlink.net [144.232.8.244]

20 * 138 ms 157 ms sl-crs2-dc-0-4-0-2.sprintlink.net [144.232.8.164]

22 169 ms * 168 ms 144.232.5.210

23 169 ms 168 ms 168 ms sl-crs4-atl-0-3-0-0.sprintlink.net [144.232.5.115]

25 172 ms 187 ms 172 ms 144.232.11.178

26 * * * Request timed out.

Page 9: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

IP adrese

• IPv4 - ~4,3 milijarde IP adresa (109)

• Public – npr. 144.232.20.45

• Private

– 10.x.x.x

– 192.168.x.x

– 172.16.0.0 - 172.31.255.255

• IPv6

Page 10: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Client-Server model

• Arhitektura mreže

• Klijent (korisnik) šalje zahtjeve

• Server (poslužitelj) odgovara na njih

• Web browsing, igre, video streaming, ...

Page 11: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Server - karakteristike

• OS – Linux / Windows / Solaris / BSD / ... • Static IP • Public IP ili NAT – Network Address Translation • Dual Power Supply • UPS - Uninterruptible power supply • Multiple NIC (teaming) • RAID – redundantni diskovi • Out-of-band management port

– BIOS – Power on/off – monitoring – „Vlasničke” implementacije - $$$

• Datacentar – struja, hlađenje, disaster recovery, ISO, PCI certifikati, ...

Page 12: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Server

Page 13: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Domain name

• IP Adresa: 208.117.229.181

• Domain name: www.google.com

• DNS – Domain Name Server

Page 14: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Web 1.0

• Statički sadržaj, jako malo interakcije

• Hyperlink kao poveznica između stranica

• Korisnik može uglavnom pregledavati sadržaj

• Malo prometa

• Koncentriranje na prezentaciju sadržaja

Page 15: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Web 2.0

• User generated content

• Kolaboracijski medij

• Social networking, blog, wiki, video, music, ....

• Facebook, Twitter, Google Services, Netflix, Instagram, ...

• Web API – REST, SOAP, XML i JSON dokumenti

Page 16: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Broj korisnika interneta kroz godine

Page 17: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

May, 2012

Page 18: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995
Page 19: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995
Page 20: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995
Page 21: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995
Page 22: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Web 2.0 numbers

• Twitter – 500M tweetova na dan (6000/sec)

• Netflix – 1/3 ukupnog US bandwidtha

• Salesforce – 1B transakcija na dan

• Facebook - ~500+ M dnevno aktivnih korisnika

• Tumblr – 500M pogleda dnevno, 40k/sec korisničkih zahtjeva

• Banke, burze, ...

Page 23: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Client - Server v1

• 1 web server sa app i bazom

Page 24: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Client - Server v2

• 1 web server – 1 db server

Page 25: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Daljnji zahtjevi

• Uptime

• SLA – Service Level Agreement

• 99,999% - five nines – 5.26 min/year

• 99,99% - four nines – 52.56 min/year

• Backup je nedovoljan

• 2 web servera + 2 baze

• SQL – relacijske baze – Master / Slave

Page 26: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Redundancija

• Aplikacija / servis • Baza podataka

• Datacentar • Struja • Hlađenje • ISP – Internet Service Provider • Mrežna oprema (ruter, firewall, switch, kablovi) • Serveri • Diskovi (RAID) • Storage

Page 27: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Redundancija hardvera

Cluster sustavi, CCERT-PUBDOC-2006-12-176, CARNet

Page 28: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Redundancija servisa

• Load balancing – LVS – HAProxy

• High Availability – Heartbeat, Pulse, Keepalived – DRBD – Distributed Replicated Block Device

• Clustering – Microsoft Failover Cluster

Page 29: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

LVS - Piranha

• LVS – Linux Virtual Server • Layer 4 load balancer • Piranha – RedHat implementacija (ipvsadm +

pulse + lvsd) – mrtav projekt • Free & Open Source • Direct Routing • Sinkronizacija konekcija • Active/standby • Virtual IP – vezan za Virtual Service • Real server – back end serveri

Page 30: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

LVS Load Balancing

Page 31: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

HAProxy

• Free & Open Source

• GitHub, Reddit, Farmville, RedHat, StackOverflow, Tumblr, Twitter, Virgin Airlines, ...

• Layer 7 load balancer – TCP/HTTP

• Potrebno je više resursa nego L4 balancer

• Features: • URL rewriting

• ACL – Access Control List (Front-end, back-end)

• Host header redirecting

Page 32: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Virtualizacija

• Apstrakcija hardvera

• Iskorištavanje resursa računala za više odvojenih okolina

• Stvarni OS, virtualni OS

• Fizičko računalo - host

• Virtual machine – guest

Page 33: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Virtualizacija

Page 34: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Koristi virtualizacije

• Bolja iskoristivost resursa

• Kloniranje

• Snapshots

• (Live) Migration

• Testiranje

• ...

Page 35: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Virtualizatori

• Oracle Virtualbox

• VMware

• Microsoft Hyper-V

• KVM

• Xen

• ...

Page 36: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Primjer HA+LB+virt sustava

Page 37: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Georedundancija

• Razlozi:

– Zahtjevi klijenata

– Latencija

• Anycast – oglašavanje istog range-a IP adresa na više lokacija

• Distribuirani sustavi • Npr. baze podataka

Page 38: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Cloud

• IaaS – Infrastructure as a Service • AWS – Amazon Web Services

• Rackspace

• PaaS – Platform as a Service • Heroku

• SaaS – Software as a Service • GMail

Page 39: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

Ispadi

• 2012 – leap second Linux bug • NTP – Network Time Protocol

• LinkedIn, Reddit, Mozilla, Netflix, ...

• Skype – 24h downtime

• ...

Cost of outage: $90,000 per hour in the media sector to about $6.48 million per hour for large online brokerages

Page 40: Osiguranje dostupnosti IT usluga - Radioklub Pazin · Povijest •1966. – 1990. ARPANET (UCLA, Stanford, UCSB, Utah) •1982 – TCP/IP postavljen kao standard •1985 – 1995

The end