IT ganz ohne Ausfälle

Ausprägungen, Umsetzungen & Lösungen

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, die Hochverfügbarkeit umzusetzen und dementsprechend auch unterschiedliche Ansätze, ein solches IT-System aufzusetzen. Wird eine hochverfügbare Lösung als Cold-Standby bezeichnet, so steht zwar bei Ausfall eines Systems oder einer Komponente für die Anwendungen ein entsprechender Ersatz bereit, auf den aber "per Hand" umgeschaltet werden muss: Eine Ausfallzeit ist in diesem Fall also unvermeidbar. Kommt im Gegensatz dazu eine Lösung nach dem Hot-Standby-Prinzip zum Einsatz, so werden die Anwendungen beim Auftreten eines Fehlers oder Ausfalls automatisch auf dem Zweitsystem gestartet. Für ein solches Failover überwachen sich die beiden Server-Systeme in der Regel gegenseitig mittels eines sogenannten "Heartbeat", damit der Wechsel sofort vollzogen werden kann. Generell sollen alle hochverfügbaren Systeme das Risiko ausschließen, dass ein Single-Point-of-Failure (SPOF) - also eine einzelne Komponente, die zum Ausfall eines ganzen Systems führen kann - auftreten kann. Hochverfügbare Cluster-Systeme (High-Availability Cluster oder Failover Cluster) besitzen redundante Systeme oder sogenannte Knoten (nodes), die einen Dienst übernehmen können, wenn ein Fehler auftritt. Grundsätzlich gelten Cluster-Lösungen als aufwändig, da sie doch einen nicht unerheblichen Aufwand bei Implementierung und Administration erfordern.

Windows-Server stellen den Administratoren bereits seit der Version Windows Server 2000 eine Failover-Cluster-Lösung zur Verfügung, aber erst mit der Version Windows Server 2008 wurden Konfiguration und Einsatz dieser Technik von Microsoft so gestaltet, dass ein solcher Cluster auch von Administratoren aufgesetzt werden kann, die sich nicht auf diesen Bereich der IT-Technik spezialisiert haben. Diese positive Trend setzte sich mit den aktuellen Versionen Windows Server 2012 und 2012R2 weiter fort, da dort Einrichtung und Betrieb eines Failover-Clusters durch den neuen Server Manager noch weiter übersichtlicher gestaltet wurden und durch die Bereitstellung von "Best Practices"-Tipps unterstützt werden.

Anbieter wie Vision Solutions mit ihrer Software-Lösung Double-Take und Stratus mit Hardware-Lösungen wie die fehlertoleranten ftServer-Systeme oder Software-Lösungen wie everRun stellen Systeme bereit, die entsprechend einfacher zu konfigurieren und einzusetzen sein sollen. Dabei verhalten sich beispielsweise fehlertolerante Server, die aus komplett redundanten Komponenten aufgebaut sind, aus der Sicht der Benutzer im täglichen Betrieb wie ganz normale Server. Dadurch ist dann auch die Administration nicht aufwändiger oder schwieriger als bei Standard-Server.

Rein auf Software basierende Lösungen wie "Double-Take Availability für Windows" des Herstellers Vision Solutions, das aktuell in der Version 7.0 zur Verfügung steht, bieten sie hier als relativ kostengünstige und einfachere Alternative zu den Cluster-Systemen an. Das Prinzip dieser Software: Sie arbeitet mit einer laufenden Replikation der Daten von produktiven Windows-Servern auf "Replikate". Bei diesen Replikaten handelt es sich dann typischerweise um virtuelle Maschinen. Diese VMs werden durch die Software entweder in einer VMware ESX- oder einer Microsoft Hyper-V-Umgebung automatisch eingerichtet. Wer dabei auf sein Budget achten muss, kann von Microsofts Lizenzpolitik profitieren und die auf den Windows Servern zur Verfügung stehende kostenlose Virtualisierungs-Software Hyper-V zusammen mit der Software einsetzen.

Während bei anderen Ansätzen ein ausgefallener Server aus den Backups in Stunden wieder einsatzfähig gemacht wird, startet diese Lösung im Fehlerfall ein Replikat als virtuelle Maschine. Der Administrator kann einstellen, wie lang das Programm die Nichterreichbarkeit des Quellservers toleriert, ehe es das Replikat startet. Beim Einsatz einer solchen Lösung ist es zudem nicht entscheidend, ob es sich bei dem Quellserver um eine Windows-Installation auf einem physikalischen Server handelt oder um eine virtualisierte Maschine - sie werden genau gleich behandelt.