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Solaris OS용 Sun Cluster 개념 안내서

쿼럼 및 쿼럼 장치

이 절에서는 다음 항목에 대해 설명합니다.

주 –

Sun Cluster 소프트웨어에서 쿼럼 장치로 지원하는 특정 장치 목록은 Sun 서비스 공급자에게 문의하십시오.

클러스터 노드는 데이터와 자원을 공유하기 때문에 클러스터 한 개를 동시에 활성화되는 별도 분할 영역으로 분할하면 안됩니다. 활성화된 분할 영역이 여러 개이면 데이터가 훼손될 수 있습니다. CMM(Cluster Membership Monitor)과 쿼럼 알고리즘은 클러스터 상호 연결이 분할되더라도 같은 클러스터의 한 인스턴스가 항상 운영되도록 보장합니다.

CMM에 대한 자세한 내용은 Solaris OS용 Sun Cluster 개요의 “클러스터 멤버쉽”을 참조하십시오.

클러스터 분할 영역에서는 다음 두 가지 유형의 문제가 발생합니다.

정보 분리는 노드 간의 클러스터 상호 연결이 끊어지고 하위 클러스터로 분할되는 경우에 발생합니다. 한 분할 영역의 노드는 다른 분할 영역의 노드와 통신할 수 없기 때문에 각 분할 영역에서는 다른 분할 영역이 있다는 것을 알지 못합니다.

정보 유실은 클러스터가 종료된 후, 종료하기 전의 클러스터 구성 데이터를 사용하여 다시 시작할 경우에 발생합니다. 이 문제는 마지막으로 기능을 수행하는 클러스터 분할 영역에 있지 않았던 노드에서 클러스터를 시작할 때 발생할 수 있습니다.

Sun Cluster 소프트웨어는 다음 두 가지 방법으로 정보 분리 및 정보 유실을 방지합니다.

대부분의 표를 가진 분할 영역은 쿼럼을 얻어 작동할 수 있습니다. 이러한 다수 표 체계는 한 클러스터에 세 개 이상의 노드가 구성된 경우 정보 분리와 정보 유실을 방지합니다. 그러나, 세 개 이상의 노드가 한 클러스터에 구성되어 있을 때는 노드 투표 수를 세는 것 만으로 충분하지 않습니다. 노드가 두 개인 클러스터에서는 다수가 둘입니다. 그러한 2 노드 클러스터가 분할되는 경우 두 분할 영역 중 한 쪽에서 쿼럼을 얻으려면 외부 표가 필요합니다. 필요한 외부 표는 쿼럼 장치에서 제공합니다.

쿼럼 투표 수 정보

다음 정보를 확인하려면 scstat -q 명령을 사용합니다.

이 명령에 대한 자세한 내용은 scstat(1M)을 참조하십시오.

두 노드와 쿼럼 장치는 쿼럼을 형성하기 위해 클러스터에 표를 제공합니다.

노드는 노드 상태에 따라 표를 제공합니다.

쿼럼 장치는 장치에 연결된 투표 수에 따라 표를 제공합니다. 쿼럼 장치를 구성하면 Sun Cluster 소프트웨어가 쿼럼 장치에 N-1개의 투표 수를 할당합니다. 여기서 N은 쿼럼 장치에 연결된 투표 수입니다. 예를 들어, 투표수가 0이 아닌 두 노드에 연결된 쿼럼 장치는 쿼럼 수가 1입니다(2 - 1).

쿼럼 장치가 표를 제공하는 경우는 다음 중 하나의 조건이 충족될 때입니다.

쿼럼 장치는 Solaris OS용 Sun Cluster 시스템 관리 안내서의 “쿼럼 관리”에 설명된 절차를 사용하여 클러스터를 설치하는 동안 또는 그 이후에 구성합니다.

장애 차단 정보

클러스터의 큰 문제는 클러스터가 분할되는(정보 분리) 문제입니다. 이 문제가 발생하면 일부 노드의 통신이 불가능하게 되어 개별 노드나 일부 노드가 개별 클러스터나 하위 클러스터를 형성하려고 시도할 가능성이 있습니다. 각 부분 또는 분할 영역에서는 멀티 호스트 장치에 대해 유일한 액세스 권한과 소유권을 가진 것으로 인식할 수 있습니다. 여러 노드가 디스크에 기록하려고 시도하면 데이터가 훼손될 수 있습니다.

장애 차단 기능은 디스크에 대한 액세스를 물리적으로 막음으로써 멀티 호스트 장치에 대한 노드 액세스를 제한합니다. 노드가 클러스터에서 나갈 경우(실패하거나 분할되어), 장애 차단 기능은 그 노드가 더이상 디스크에 액세스할 수 없도록 합니다. 현재 구성원 노드들만 디스크에 대한 액세스를 갖게 되므로, 데이터 무결성이 유지됩니다.

디스크 장치 서비스는 멀티 호스트 장치를 사용하는 서비스에 대한 페일오버 기능을 제공합니다. 현재 디스크 장치 그룹의 기본(소유자) 노드로서 서비스를 제공하는 클러스터 구성원에 장애가 발생하거나 도달할 수 없게 되면, 새로운 기본 노드가 선택되어 부수적인 인터럽트만으로 계속해서 디스크 장치 그룹에 액세스할 수 있도록 합니다. 이 프로세스 동안 새로운 기본 노드가 시작되려면 이전의 기본 노드가 장치에 대한 액세스를 포기해야만 합니다. 그러나 구성원이 클러스터에서 이탈하여 도달할 수 없게 되면 클러스터는 기본 노드였던 장치를 해제하도록 해당 노드에 알릴 수 없습니다. 그러므로 남아있는 구성원이 장애가 발생한 구성원으로부터 전역 장치를 제어하고 액세스할 수 있도록 하는 방법이 필요합니다.

SunPlex 시스템은 SCSI 디스크 예약 기능을 사용하여 장애 차단 기능을 실행합니다. SCSI 예약 기능을 사용하면 장애가 발생한 노드가 멀티 호스트 장치로부터 “차단되어” 디스크에 액세스할 수 없습니다.

SCSI-2 디스크 예약은 디스크에 접속된 모든 노드에 대한 액세스를 부여하거나(어떤 예약도 없을 경우) 단일 노드(예약이 있는 노드)에 대한 액세스로 제한하는 예약 양식을 지원합니다.

클러스터 상호 연결을 통해 다른 노드가 더 이상 통신할 수 없다는 것을 발견한 클러스터 구성원은 장애 차단 프로시저를 시작하여 다른 노드가 공유 디스크에 액세스하지 못하도록 합니다. 이러한 장애 차단 프로시저가 실행되면 액세스가 차단된 노드가 중단되고 콘솔에 “예약 충돌” 메시지가 표시됩니다.

예약 충돌은 특정 노드가 더 이상 클러스터 구성원이 아님을 발견한 후 이 노드와 다른 노드 사이에 공유되어 있는 모든 디스크에 대해 SCSI 예약이 적용되는 경우 발생합니다. 액세스가 차단된 노드는 차단되고 있음을 인식하지 못할 수 있으므로 공유 디스크 중 하나에 액세스를 시도하면 예약을 발견하게 되고 패닉 상태가 됩니다.

장애 차단을 위한 페일패스트 기법

장애가 발생한 노드가 재부트되어 공유 저장소에 쓰지 못하도록 하기 위하여 클러스터 프레임워크에서 사용하는 기법을 페일패스트라고 합니다.

클러스터를 구성하는 노드는 쿼럼 디스크를 포함하여 액세스할 수 있는 디스크에 대하여 특정 ioctl, MHIOCENFAILFAST를 계속 사용할 수 있도록 합니다. 이 ioctl은 디스크 드라이버에 대한 지시어이고, 디스크가 다른 노드에 예약되어 디스크에 액세스할 수 없을 경우에 노드가 종료될 수 있도록 합니다.

MHIOCENFAILFAST ioctl을 사용하면 노드가 디스크에 대해 실행하는 모든 읽기 및 쓰기에서 반환되는 오류에 대해 드라이버가 Reservation_Conflict 오류 코드를 검사합니다. ioctl은 백그라운드에서 주기적으로 디스크에 테스트 작업을 실행하여 Reservation_Conflict 오류 코드를 검사합니다. Reservation_Conflict 오류 코드가 반환되면 포그라운드 및 백그라운드 제어 흐름 경로가 모두 중단됩니다.

SCSI-2 디스크의 경우에는 예약이 지속되지 않습니다. 즉, 노드를 재부트하면 예약이 취소됩니다. PGR(Persistent Group Reservation)이 있는 SCSI-3 디스크의 경우에는 예약 정보가 디스크에 저장되어 노드를 재부트한 후에도 유지됩니다. 페일패스트 기법은 SCSI-2 디스크를 사용하는 경우나 SCSI-3 디스크를 사용하는 경우에 모두 동일하게 작동합니다.

노드가 클러스터의 다른 노드와 연결이 끊어지고 쿼럼을 채울 수 있는 분할 영역에 포함되지 않은 경우에는 다른 노드에 의해 강제로 클러스터에서 제거됩니다. 쿼럼을 채울 수 있는 분할 영역에 포함된 다른 노드가 공유 디스크에 예약을 설정하고, 쿼럼이 채워지지 않은 노드가 예약된 공유 디스크에 액세스하려고 시도하면 페일패스트 기법에 의해 예약 충돌이 발생하여 종료됩니다.

패닉 후에는 노드가 재부트되어 클러스터에 다시 연결될 수도 있고, 클러스터가 SPARC 기반 시스템으로 구성된 경우에는 OpenBootTM PROM(OBP) 프롬프트가 표시될 수도 있습니다. auto-boot? 매개 변수 설정에 따라 수행할 작업이 결정됩니다. SPARC 기반 클러스터의 OpenBoot PROM ok 프롬프트에서는 eeprom(1M)을 사용하여 auto-boot?를 설정할 수 있습니다. x86 기반 클러스터에서는 BIOS 부트 이후 선택적으로 실행하는 SCSI 유틸리티를 사용하여 설정할 수 있습니다.

쿼럼 구성 정보

다음 목록에는 쿼럼 구성에 대한 정보가 포함되어 있습니다.

피해야 할 쿼럼 구성의 예는 바람직하지 않은 쿼럼 구성을 참조하십시오. 권장되는 쿼럼 구성의 예는 권장되는 쿼럼 구성을 참조하십시오.

쿼럼 장치 요구 사항 준수

다음 요구 사항을 준수해야 합니다. 그렇지 않으면 클러스터의 가용성이 손상될 수 있습니다.

피해야 할 쿼럼 구성 예는 바람직하지 않은 쿼럼 구성을 참조하십시오. 권장되는 쿼럼 구성 예는 권장되는 쿼럼 구성을 참조하십시오.

가장 적합한 쿼럼 장치 구성 준수

다음 정보를 사용하여 토폴로지에 가장 적합한 쿼럼 구성을 평가합니다.

피해야 할 쿼럼 구성 예는 바람직하지 않은 쿼럼 구성을 참조하십시오. 권장되는 쿼럼 구성예는 권장되는 쿼럼 구성을 참조하십시오.

권장되는 쿼럼 구성

피해야 할 쿼럼 구성 예는 바람직하지 않은 쿼럼 구성을 참조하십시오.

2 노드 구성의 쿼럼

2 노드 클러스터를 형성하려면 두 개의 쿼럼 표가 필요합니다. 이 두 개의 표는 두 개의 클러스터 노드에서 제공될 수도 있고 하나의 노드와 쿼럼 장치로부터 제공될 수도 있습니다.

그림 3–2 2 노드 구성

그림: 하나의 쿼럼 장치를 두 노드에 연결한 노드 A와 노드 B를 보여줍니다.

3 노드 이상 구성의 쿼럼

쿼럼 장치 없이 3 노드 이상의 클러스터를 구성할 수 있습니다. 그러나 그렇게 구성할 경우에는 클러스터에 대다수 노드가 없이는 클러스터를 시작할 수 없습니다.

그림: 구성1: NodeA-D. A/B는 (->) QD1에 연결. C/D -> QD2. 구성2: NodeA-C. A/C -> QD1. B/C -> QD2. 구성3: NodeA-C -> 한 개의 QD.

비전형적인 쿼럼 구성

그림 3–3은 노드 A와 노드 B에서 핵심 응용 프로그램(예: Oracle 데이터베이스)을 실행하고 있는 경우를 나타냅니다. 노드 A와 노드 B를 사용할 수 없고 공유 데이터에 액세스할 수 없는 경우 전체 클러스터를 다운시키는 것을 원할 수 있습니다. 그렇지 않은 경우 이 구성은 고가용성을 제공하지 않기 때문에 최적의 구성이 아닙니다.

이 예외와 관련된 최적의 구성에 대한 내용은 가장 적합한 쿼럼 장치 구성 준수를 참조하십시오.

그림 3–3 비전형적 구성

그림: 노드 A-D. 노드 A/B는 QD1-4에 연결. 노드 C는 QD4에 연결. 노드 D는 QD4에 연결. 총 투표 수 = 10. 쿼럼을 위해 필요한 투표 수 = 6.

바람직하지 않은 쿼럼 구성

권장되는 쿼럼 구성 예는 권장되는 쿼럼 구성을 참조하십시오.

그림: 구성1: 노드 A/B는 QD1/2에 연결. 구성2: 노드 A- D. A/B는 QD1/2에 연결. 구성3: 노드 A-C. A/B는 QD1/2에 연결. C는 QD2에 연결.