Die einfachste MariaDB Hochverfügbarkeit: synchrone Replikation und Failover mit 2 Knoten

So funktioniert der SANless SafeKit Mirror-Cluster mit MariaDB

SafeKit für MariaDB bietet nahtlose Hochverfügbarkeit und reduziert gleichzeitig die Gesamtbetriebskosten (TCO) erheblich. Durch die Eliminierung des Hardware- und Betriebsaufwands herkömmlicher Cluster bietet SafeKit eine schlanke 2-Knoten-HA-Alternative zu komplexen Clusterlösungen.

• All-in-One Business Continuity: Eine Komplettlösung, die virtuelle IP, automatisches Failover, automatischer Failback und Echtzeit-Replikation in einem einzigen, integrierten Paket bietet.
• Synchrone Replikation (kein Datenverlust): Gewährleisten Sie absolute Datenintegrität für transaktionale Anwendungen mit synchroner Replikation, die im Falle eines Ausfalls keinen Datenverlust garantiert.
• Flexibler Schutz auf Dateiebene: SafeKit führt eine hostbasierte Replikation auf Dateiebene durch, die für die Anwendung völlig transparent ist. Es schützt nicht nur Datenbanken, sondern auch alle zugehörigen Ordner und Daten. Sie können vorhandene Ordner genau dort replizieren, wo sie installiert sind, sogar auf der Systemfestplatte.
• Vereinfachte Bereitstellung (kein AD/LDAP): Im Gegensatz zu herkömmlichen Clustern ist keine AD/LDAP-Verzeichnis-Konfiguration erforderlich, wodurch komplexe Installationsanforderungen und Infrastrukturabhängigkeiten entfallen.
• Keine SAN-Investitionen für HA: Erzielen Sie volle Redundanz mit einer Shared-Nothing-Architektur. Sie funktioniert mit Standard-Laufwerken und macht teure SAN-Hardware, Fibre-Channel-Switches und spezielle Speicherwartung überflüssig.
• Echte 2-Knoten-Effizienz: Während die meisten Lösungen einen dritten “Witness”-Knoten benötigen, um Split-Brain zu verhindern, liefert SafeKit einen robusten 2-Knoten-Cluster, wodurch 33 % an Hardware, Strom und Rackspace eingespart werden.
• Hardwareunabhängige Redundanz: Vermeiden Sie eine Herstellerbindung. Erstellen Sie Ihren Hochverfügbarkeitscluster mit jeder Servermarke oder jedem internen Speichertyp, wodurch der Lebenszyklus der vorhandenen Hardware verlängert und die Ersatzkosten gesenkt werden.
• Kostenvorhersehbare Lizenzierung: SafeKit bietet Hochverfügbarkeit über eine einmalige, unbefristete Lizenz, die eine vorhersehbare Budgetierung gewährleistet und das Risiko jährlicher Preiserhöhungen eliminiert.

Durch die Konsolidierung der Hochverfügbarkeit in einer schlanken Software-Schicht bietet SafeKit Redundanz und Geschäftskontinuität für MariaDB in Unternehmensqualität zu einem Bruchteil der Kosten herkömmlicher Clustering-Suiten.

SafeKit HA Mirror-Cluster für MariaDB

⚡ Kurzanleitung zur Installation Mirror-Cluster für MariaDB >

Inhaltsverzeichnis

• Wie implementiert die SafeKit-Software einfach einen SANless- MariaDB Hochverfügbarkeitscluster?
• Wie funktioniert der SafeKit Mirror-Cluster mit MariaDB ?
• Einschränkungen der SafeKit-Hochverfügbarkeit
• Vergleich: SafeKit für MariaDB im Vergleich zu anderen Clustering-Lösungen
• Videoanleitung: Konfigurieren eines SafeKit Mirror HA-Clusters
• 🔍 SafeKit Hochverfügbarkeits-Navigationshub

Wie implementiert die SafeKit-Software einfach einen SANless- MariaDB Hochverfügbarkeitscluster?

Was ist die SafeKit Mirror HA-Lösung für MariaDB ?

SafeKit bietet Hochverfügbarkeit für MariaDB zwischen zwei Servern beliebiger Marke.

Dieser Artikel erklärt, wie man schnell einen MariaDB Cluster ohne gemeinsam genutzten Speicher auf einem SAN und ohne spezielle Kenntnisse implementiert.

Das Prinzip der Lösung besteht darin, die Ordner zu definieren, in denen sich die Anwendungsdaten der MariaDB, ihre Dienste, eine virtuelle IP-Adresse und Prüfprogramme befinden.

SafeKit implementiert dann die Echtzeit-Replikation und das automatische Failover, um eine kontinuierliche Dienstverfügbarkeit zu gewährleisten.

Warum sollten Sie sich für eine einheitliche All-in-One-HA-Lösung anstelle von fragmentierten Tools entscheiden?

Im Gegensatz zu “Bolt-on”-Lösungen, die separate Produkte für Replikation und Clustering kombinieren, integriert SafeKit virtuelle IP, automatische Failover, automatischer Failback und Echtzeit-Dateireplikation in eine einzige Engine.

Dies eliminiert das „Kartenhaus“-Risiko, bei dem OS-Updates fragile Verbindungen zwischen unterschiedlichen Tools unterbrechen, bietet einen einzigen Verantwortlichkeitspunkt für den gesamten HA-Stack und reduziert menschliche Fehler durch die Bereitstellung einer einzigen Schnittstelle für MariaDB HA.

Sollte ich Hochverfügbarkeit auf Anwendungsebene oder auf Ebene der virtuellen Maschine (VM) wählen?

Mit SafeKit haben Sie die Flexibilität, das Redundanzmodell zu wählen, das Ihren Anforderungen entspricht.

Die Redundanz auf VM-Ebene (für Hyper-V oder KVM) ist am einfachsten zu implementieren, da sie die gesamte virtuelle Maschine repliziert und keine Kenntnisse der internen Anwendung erfordert.

Alternativ ist die Redundanz auf Anwendungsebene granularer; sie repliziert nur bestimmte Datenordner und startet die Anwendungsdienste neu, anstatt das gesamte Betriebssystem.

Während die HA auf VM-Ebene einfacher einzurichten ist, ist die HA auf Anwendungsebene hypervisorunabhängig und kann in physischen, virtuellen oder Cloud-Umgebungen ausgeführt werden.

Welche besonderen Vorteile bietet die Hochverfügbarkeit der SafeKit MariaDB im Vergleich zu Mitbewerbern?

SafeKit unterscheidet sich von herkömmlichen MariaDB Clustern durch seine Shared-Nothing-Architektur und die vereinfachte Bereitstellung. Während die meisten Unternehmenslösungen eine komplexe Replikationsbereitstellung oder teuren SAN-Speicher erfordern, bietet SafeKit:

• Synchrone Replikation mit Null Datenverlust: SafeKit implementiert eine 100 % synchrone Replikation, die die vollständige Datenintegrität für transaktionale Anwendungen gewährleistet. Im Falle eines Ausfalls gibt es keinen Datenverlust (RPO=0). Darüber hinaus ist SafeKit in der Lage, nicht nur die MariaDB Datenbanken, sondern auch alle anderen Datenordner (Logs, Konfigurationsdateien usw.) zu replizieren, wodurch sichergestellt wird, dass die gesamte Umgebung gespiegelt wird.
• Vereinfachte 2-Knoten-Cluster: Im Gegensatz zu Standard-Clustern, die oft einen “Zeugen” (einen 3. Knoten, eine Festplatte, eine Dateifreigabe) benötigen, um ein Quorum aufrechtzuerhalten, bietet SafeKit volle Hochverfügbarkeit mit nur zwei redundanten Servern, wodurch Infrastrukturkosten und Komplexität reduziert werden.
  Erfahren Sie mehr über unseren Heartbeat- und Quorum-Mechanismus.
• Vereinheitlichtes Management: Administratoren können MariaDB Failover, Datenreplikation und Monitoring über eine einzige SafeKit-Konsole verwalten. Dies macht Hochverfügbarkeit für Teams ohne spezielle “Cluster-Admin”-Expertise zugänglich.
• Benutzerdefinierte Prüfungen: SafeKit geht über die grundlegende Dienstüberwachung hinaus; es bietet Prüfungen zur Überwachung des Zustands des MariaDB Prozesses. Das System ist hochgradig erweiterbar und ermöglicht das Hinzufügen von benutzerdefinierten Prüfungen, die auf Ihre Umgebung zugeschnitten sind.

Wie reduziert SafeKit die TCO (Total Cost of Ownership) für MariaDB im Vergleich zu Standard-Clustering?

Im Gegensatz zu herkömmlichen Hochverfügbarkeitslösungen ist SafeKit so konzipiert, dass es mit dem absolut geringsten Infrastruktur-Overhead betrieben werden kann, ohne die Zuverlässigkeit zu beeinträchtigen. Die wichtigsten Einsparungen im Vergleich zu herkömmlichen Failover-Clustern sind:

• Null Speicherkosten: SafeKit verwendet eine Shared-Nothing-Architektur, die mit lokalen Festplatten arbeitet. Dadurch entfällt die Notwendigkeit teurer SAN-Hardware, iSCSI-Netzwerke oder komplexer vSAN-Konfigurationen.
• Keine Enterprise Edition erforderlich: Während native Replikationsmechanismen möglicherweise eine teure Enterprise-Lizenzierung erfordern, benötigt SafeKit keine Enterprise-Edition. Es funktioniert nahtlos mit der Standard Edition und sogar der kostenlosen Edition und bietet High-End-Verfügbarkeit zu einem Bruchteil der Kosten.
• Echte 2-Knoten-Effizienz: Im Gegensatz zu Standard-Clustern, die oft einen “Zeugen” (einen 3. Knoten, eine Festplatte oder eine Dateifreigabe) benötigen, um ein Quorum aufrechtzuerhalten, bietet SafeKit volle Hochverfügbarkeit mit nur zwei redundanten Servern.
• Keine erzwungenen Abonnements: SafeKit bietet eine unbefristete Lizenz. Sie besitzen Ihre Software und vermeiden so die „Abonnementfalle“ und unvorhersehbare jährliche Preiserhöhungen, die bei modernen Cloud-basierten oder abonnementbasierten Modellen üblich sind.
• Geringe Betriebskosten (OPEX): Als Plug-and-Play-Lösung erfordert sie im Gegensatz zu komplexen Open-Source-Clustering-Tools keine spezielle Schulung oder teure externe Beratung für die Wartung.
• CPU-unabhängige Preisgestaltung: Die Lizenzierung ist unabhängig von der Anzahl der CPUs oder Kerne. Mit nur zwei Lizenzen für zwei Knoten können Sie MariaDB vor Ausfällen schützen.

Ist es möglich, einen MariaDB Mirror-Cluster ohne Clustering-Kenntnisse einzurichten?

Ja. Dieser Artikel erklärt, wie Sie schnell einen MariaDB Mirror-Cluster implementieren können, ohne dass Sie über spezielle SAN-Management- oder komplexe HA-Clustering-Kenntnisse verfügen müssen. Durch die Verwendung der automatisierten Failover-Skripte von SafeKit zur Handhabung der Replikation und des Neustarts von MariaDB erhalten Sie eine robuste Redundanzlösung, die wesentlich einfacher zu implementieren und zu warten ist als herkömmliche Clustering-Lösungen.

Welche Anwendungen und Umgebungen kann SafeKit über MariaDB hinaus schützen?

SafeKit ist eine vielseitige Hochverfügbarkeitslösung für Windows und Linux. Es ermöglicht synchrone Echtzeit-Replikation und automatisches Failover für eine breite Palette von kritischen Workloads, einschließlich:

• Virtuelle und physische Umgebungen: Vollständige Hyper-V- oder KVM-Virtual-Machines.
• Container-Orchestrierung: Docker-, Podman- und K3s-Umgebungen (Kubernetes).
• Daten & Services: Individuelle Dateiverzeichnisse, Dienste und verschiedene Datenbanken.
• Cloud-Infrastruktur: Hohe Verfügbarkeit für Cloud-Anwendungen.

SafeKit bietet Farm-Cluster auch natives Netzwerk-Lastausgleichs- und Failover für zustandslose Anwendungen wie Webserver.

💡 Die vollständige Liste der unterstützten HA-Lösungen finden Sie hier.

Wie funktioniert der SafeKit Mirror-Cluster mit MariaDB ?

Schritt 1. Replikation in Echtzeit

Server 1 (PRIM) führt die MariaDB Anwendung aus. Clients sind mit einer virtuellen IP-Adresse verbunden. SafeKit repliziert Änderungen, die an Dateien vorgenommen werden, in Echtzeit über das Netzwerk.

Die Replikation ist synchron und es kommt im Gegensatz zur asynchronen Replikation bei einem Fehler nicht zu Datenverlust.

Sie müssen lediglich die Namen der zu replizierenden Verzeichnisse in SafeKit konfigurieren. Es gibt keine Voraussetzungen für die Festplattenorganisation. Verzeichnisse können sich auf der Systemfestplatte befinden.

Schritt 2. Automatische Failover-Funktion

Wenn Server 1 ausfällt, übernimmt Server 2. SafeKit wechselt die virtuelle IP-Adresse und startet die MariaDB Anwendung automatisch auf Server 2.

Die Anwendung findet die von SafeKit replizierten Dateien auf Server 2 auf dem neuesten Stand. Die Anwendung läuft weiterhin auf Server 2, indem sie ihre Dateien, die nicht mehr auf Server 1 repliziert werden, lokal ändert.

Die Failover-Zeit entspricht der Fehlererkennungszeit (standardmäßig 30 Sekunden) zuzüglich der Anwendungsstartzeit.

Schritt 3. automatischer Failback

Failback beinhaltet das Neustarten von Server 1, nachdem das Problem behoben wurde, das zu seinem Ausfall geführt hat.

SafeKit synchronisiert die Dateien automatisch neu und aktualisiert dabei nur die Dateien, die auf Server 2 geändert wurden, während Server 1 angehalten war.

Das Failback erfolgt, ohne die MariaDB Anwendung zu stören, die weiterhin auf Server 2 ausgeführt werden kann.

Schritt 4. Zurück zum Normalzustand

Nach der Reintegration befinden sich die Dateien wieder im mirror, wie in Schritt 1. Das System ist wieder im Hochverfügbarkeitsmodus, wobei die MariaDB Anwendung auf Server 2 läuft und SafeKit die Dateiaktualisierungen auf Server 1 repliziert.

Wenn der Administrator möchte, dass die Anwendung auf Server 1 ausgeführt wird, kann dies manuell über die Webkonsole zu einem geeigneten Zeitpunkt oder automatisch über die Konfiguration erfolgen.

Wie konfiguriert man einen SafeKit Mirror-Cluster für MariaDB ?

Die SafeKit Webkonsole bietet eine intuitive Schnittstelle zur Orchestrierung der Hochverfügbarkeit für Ihre kritischen Anwendungen. In nur wenigen Schritten können Sie einen SafeKit Mirror-Cluster konfigurieren, um die Geschäftskontinuität zu gewährleisten:

• Anwendungsfailover (Registerkarte „Makros“): Definieren Sie die spezifischen Anwendungsdienste, die im Falle eines Ausfalls automatisch neu gestartet werden sollen.
• Heartbeat-Netzwerk(e): Dedizierte Kommunikationspfade, die von Clusterknoten verwendet werden, um den Zustand und die Verfügbarkeit der anderen Knoten kontinuierlich zu überwachen und Failover-Entscheidungen zu synchronisieren.
• Virtuelles IP-Management: Richten Sie die virtuelle IP (VIP) für eine transparente Client-Wiederverbindung nach einem Failover ein.
• Echtzeit-Replikation: Wählen Sie die kritischen Verzeichnisse für die hostbasierte, synchrone Replikation auf Byteebene aus.
• Checkers: Überwachen Sie den Zustand der Anwendung und lösen Sie eine automatische Wiederherstellung aus, wenn ein Prozessfehler erkannt wird.

Das SafeKit Cluster verfügt über eine spezielle Split-Brain-Prüfung, um Probleme mit der Netzwerktrennung zu lösen, ohne dass ein dritter Witness-Computer oder ein zusätzliches Heartbeat-Netzwerk erforderlich ist. Erfahren Sie mehr über Heartbeat, Failover und Quorum in einem Cluster.

Wie kann man einen SafeKit Mirror-Cluster für MariaDB überwachen?

Die SafeKit Managementkonsole bietet eine einheitliche Ansicht Ihrer Hochverfügbarkeitsinfrastruktur. Sie ermöglicht es Administratoren, den Betriebsstatus des Clusters zu überwachen und die Datensynchronisierung in Echtzeit zu verfolgen.

Bei einem Mirror-Cluster mit zwei Knoten zeigt die Konsole die Rollen der einzelnen Server deutlich an:

• PRIM (Primär): Der aktive Knoten, auf dem die Anwendung derzeit ausgeführt wird und der die virtuelle IP-Adresse verwaltet. Er führt Schreibvorgänge in den lokalen Speicher und die Echtzeitreplikation auf den sekundären Knoten durch.
• SECOND (Sekundär): Der Standby-Knoten empfängt synchrone Updates auf Byte-Ebene. Er ist bereit, sofort die Übernahme zu übernehmen, falls der primäre Knoten ausfällt.
• ALONE Status: Warnt Sie visuell, wenn der Cluster auf einem einzelnen Knoten läuft (z. B. während der Wartung oder nach einem Fehler), was darauf hinweist, dass die Redundanz vorübergehend verloren gegangen ist.
• Resynchronisierungsfortschritt: Wenn sich ein ausgefallener Knoten erholt, wird sein Status während der Hintergrunddatenneuintegration orange, um sicherzustellen, dass es während der „Rückkehr zum Normalzustand“-Phase keine Ausfallzeiten gibt.

Über einfache Status-Symbole hinaus bietet die Schnittstelle eine Failover-Orchestrierung mit einem Klick, mit der Sie die primäre Rolle für geplante Wartungsarbeiten manuell neu zuweisen und gleichzeitig die kontinuierliche Verfügbarkeit für Benutzeraktivitäten gewährleisten können.

Einschränkungen SafeKit Hochverfügbarkeit

Vergleich: SafeKit für MariaDB im Vergleich zu anderen Clustering-Lösungen

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass SafeKit durch die Eliminierung der Notwendigkeit eines SAN und die Vereinfachung der Bereitstellung – durch die Beseitigung von Abhängigkeiten wie Active Directory und spezialisierten Quorum- Konfigurationen – eine schlanke, hardwareunabhängige HA-Alternative bietet. Dies führt zu deutlich geringeren Gesamtbetriebskosten und stellt gleichzeitig sicher, dass Ihre MariaDB Umgebung ausfallsicher bleibt, ohne Datenverlust und mit automatischer Wiederherstellung.

Videoanleitung: Konfigurieren eines SafeKit HA- Mirror-Cluster

SafeKit Video: Clustering auf Anwendungsebene (8:47)

In diesem Video erfahren Sie, wie SafeKit einen mirror HA-Cluster ohne die Komplexität eines SAN implementiert. Während diese Demonstration Microsoft SQL Server verwendet, funktioniert die Lösung identisch für andere Datenbanken und Anwendungen.

Kapitel

1. 🎬 2 Knoten mit SQL Server (0:32)
2. 🎬 Konfigurieren Sie den Cluster und das Modul mirror.safe (3:58)
3. 🎬 SQL-Replikation, -Migration und Failover bei Absturz starten und testen (4:17)

Schritt-für-Schritt-Implementierung

• 🛠️ Lies die Anleitung zum Einrichten eines Mirror-Clusters unter Windows
• 🛠️ Lies den Leitfaden zum Einrichten eines Mirror-Clusters unter Linux

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