Planen von Fehlertoleranz und Verfügbarkeit in Project Server 2007

Artikel
03/02/2015

Letzte Aktualisierung: Oktober 2008

Letztes Änderungsdatum des Themas: 2015-02-27

"Fehlertoleranz" und "Verfügbarkeit" beziehen sich auf die Möglichkeit, dass eine Umgebung mit mehreren Servern Verbindungen annimmt und normal arbeitet, auch wenn Komponenten in der Serverfarm nicht betriebsbereit sind. Die Verfügbarkeit impliziert Redundanz und kann darüber hinaus einen Failovermechanismus und verschiedene andere mögliche Merkmale einschließen.

Mithilfe der folgenden Strategien kann die Fehlertoleranz Ihrer Microsoft Office Project Server 2007-Bereitstellung verbessert werden:

Clustering
Hardwareredundanz
RAID-Konfigurationen
Serverrollenredundanz
Protokollversand
Standbyserver

Dieser Artikel enthält weitere Informationen zu den einzelnen Strategien. Diese Strategien können einzeln oder in Kombination angewendet werden. Da jede Strategie mit Kosten verbunden ist, muss unbedingt für jede Strategie das Kosten/Nutzen-Verhältnis analysiert werden, bevor Sie eine Strategie in Ihrer Organisation anwenden.

Verfügbarkeit

Es wird empfohlen, Verfügbarkeitsanforderungen beim grundlegenden Entwurf der Office Project Server 2007-Lösung zu berücksichtigen. Sie können auch nach der Bereitstellung der Lösung eine verbesserte Verfügbarkeit anbieten. Sie sollten die Kernlösung innerhalb einer Serverfarm bereitstellen und optimieren und dann die Verfügbarkeitslösungen testen.

Was versteht man unter Verfügbarkeit?

Die Verfügbarkeit gibt an, zu welchem Grad ein System wie z. B. Office Project Server 2007 von Benutzern als verfügbar wahrgenommen wird. Um die Verfügbarkeit sicherzustellen, muss dafür gesorgt werden, dass ein System robust ist, also dass den Betrieb beeinträchtigende Vorfälle selten auftreten und dass rechtzeitig geeignete Gegenmaßnahmen ergriffen werden, falls doch solche Vorfälle vorkommen. Verfügbarkeitsstrategien minimieren geplante und ungeplante Downtime für den Benutzer.

Eine der bekanntesten Verfügbarkeitsmaßnahmen ist die prozentuale Betriebszeit, angegeben als Anzahl der Neunen. Hiermit wird die prozentuale Aktivität und Funktionsfähigkeit eines gegebenen Systems bezeichnet. Ein System mit 99,999 % Betriebszeit wird beispielsweise als System mit einer Verfügbarkeit von fünf Neunen bezeichnet.

In der folgenden Tabelle wird die Anzahl von Neunen mit der entsprechenden Kalenderzeit in Beziehung gesetzt.

Akzeptable Betriebszeit %	Downtime/Tag	Downtime/Monat	Downtime/Jahr
95	72 Minuten	36 Stunden	18 Tage
99	14 Minuten	7 Stunden	4 Tage
99,9	86 Sekunden	43 Minuten	9 Stunden
99,99	8,6 Sekunden	4 Minuten	53 Minuten
99,999	0,8 Sekunden	26 Sekunden	5 Minuten

Wenn Sie eine fundierte Vermutung bezüglich der wahrscheinlichen Gesamtanzahl von Downtimestunden anstellen möchten, können Sie mithilfe der folgenden Formeln die prozentuale Betriebszeit für ein Jahr, einen Monat oder eine Woche berechnen:

-
% Betriebszeit/Jahr = 100 – (8760 – Gesamtanzahl der Downtimestunden pro Jahr)/8760

-
% Betriebszeit/Monat = 100 – ((24 * Anzahl der Tage im Monat) – Gesamtanzahl der Downtimestunden in diesem Kalendermonat)/(24 * Anzahl der Tage im Monat)

-
% Betriebszeit/Woche = 100 – (168 – Gesamtanzahl der Downtimestunden in dieser Woche)/168

Was man nicht unter Verfügbarkeit versteht

Die Verfügbarkeit ist weder Datenschutz und -wiederherstellung noch eine Notfallwiederherstellung. In jedem hochverfügbaren System sollten separate Pläne für den Datenschutz und die Notfallwiederherstellung vorhanden sein.

Darüber hinaus versteht man unter Verfügbarkeit nicht Geschäftskontinuitätsmanagement. Das Geschäftskontinuitätsmanagement besteht aus den Unternehmensentscheidungen, Prozessen und Tools, die Sie vorab zur Bewältigung von Krisensituationen bereitstellen. Bei einer Krise kann es sich um ein lokales, regionales oder nationales Ereignis handeln. Eine Krise kann sich aber auch nur auf Ihr Unternehmen beziehen.

Kosten der Verfügbarkeit

Die Verfügbarkeit zählt zu den teureren Anforderungen für ein System. Je höher der Verfügbarkeitsgrad und je mehr Systeme geschützt werden, desto komplexer und kostspieliger dürfte eine Verfügbarkeitslösung sein. Im Zusammenhang mit der Verfügbarkeit fallen die folgenden Investitionskosten an:

Zusätzliche Hardware und Software, was häufig komplexe Operationen zwischen Software beinhaltet, wie z. B. benutzerdefinierte Skripts für Failover und Wiederherstellung.
Zusätzliche operative Komplexität.

Die Kosten für die Verfügbarkeit sollten basierend auf Ihren Unternehmensanforderungen bewertet werden, denn nicht für alle Lösungen in einem Unternehmen ist in der Regel derselbe Verfügbarkeitsgrad erforderlich. Sie können unterschiedliche Verfügbarkeitsgrade für verschiedene Websites und Dienste (z. B. Suche und Business Intelligence) oder für verschiedene Serverfarmen anbieten.

Die Verfügbarkeit ist ein Schlüsselbereich, in dem IT-Gruppen Vereinbarungen zum Servicelevel bereitstellen, um Erwartungen seitens der Kundengruppen festzulegen. Viele IT-Organisationen bieten eine Reihe von Vereinbarungen zum Servicelevel an, die jeweils verschiedene Leistungen umfassen.

Informationen zur Redundanz

Die Redundanz ist ein wichtiger Bestandteil der Verfügbarkeit. Die Redundanz beinhaltet die Verwendung mehrerer Server in einer Umgebung mit Lastenausgleich, um die Leistung der Serverfarm zu optimieren oder um das System für zusätzliche Benutzer horizontal zu skalieren. Zur Redundanz gehört auch die Verwendung identischer Sicherungskomponenten, wie z. B. Netzteile oder Netzwerkgeräte, um die Betriebsbereitschaft auch beim Auftreten eines Fehlers im Zusammenhang mit der Hauptkomponente zu gewährleisten.

In diesem Artikel wird das Implementieren redundanter Server in einer Office Project Server 2007-Farm beschrieben.

Office Project Server 2007 unterstützt skalierbare Serverfarmen im Hinblick auf Kapazität, Leistung und Verfügbarkeit. Normalerweise ist die Kapazität die erste Überlegung bei der Bestimmung der anfänglichen Anzahl von Servercomputern. Nach der Berücksichtigung der Leistung spielt auch die Verfügbarkeit eine Rolle bei der Bestimmung der Serveranzahl und der Größe oder Kapazität der Servercomputer in einer Serverfarm.

Bestimmen der Verfügbarkeitsanforderungen

Beantworten Sie die folgenden Fragen für die Website, den Dienst oder die Serverfarm, um die Toleranz der Organisation hinsichtlich der Downtime zu ermitteln.

Führt die Nichtverfügbarkeit von Office Project Server 2007 dazu, dass die Mitarbeiter in der Organisation die ihnen zugewiesenen Aufgaben nicht mehr ausführen können?
Werden Geschäfts- und Kundentransaktionen mit Verlust für Geschäft und Kunden angehalten, wenn Office Project Server 2007 nicht verfügbar ist?

Wenn Sie eine der Fragen mit Ja beantwortet haben, sollten Sie in eine Verfügbarkeitslösung investieren.

In diesem Artikel wird zwar in erster Linie die Verfügbarkeit von Office Project Server 2007 behandelt, aber die Systembetriebszeit wird auch durch die anderen Komponenten im System beeinflusst. Berücksichtigen Sie insbesondere Folgendes:

Sie sollten sicherstellen, dass Infrastrukturabhängigkeiten wie z. B. Stromversorgung, Kühlung, Netzwerk, Verzeichnis und SMTP vollständig redundant sind.

Wählen Sie für das System einen Umschaltmechanismus, egal ob DNS- oder Hardwarelastenausgleich, der Ihren Anforderungen entspricht. Bewährte Methoden für den Lastenausgleich von Webservern finden Sie in den folgenden Artikeln:

Clustering

Das Clustering kann Ihr System vor Anwendungs- oder Betriebssystemfehlern schützen. Viele Aufgaben können Sie auch auf Clustercomputern ausführen, ohne sie offline zu schalten, wie z. B. das Upgraden von Anwendungen oder Betriebssystemen oder das Installieren von Service Packs oder Updates.

Mithilfe von Serverclustern sollen weniger die Daten geschützt werden, vielmehr soll die Verfügbarkeit von Anwendungen gewährleistet werden. Für den Schutz vor Viren, Beschädigung und anderen Bedrohungen für Daten benötigen Sie solide Datenschutz- und Wiederherstellungspläne. Clustertechnologie kann nicht vor durch Viren, Softwarebeschädigung oder menschlichem Irrtum verursachten Fehlern schützen.

SQL Server-Failover-Clusterunterstützung

Failovercluster sind für statusbehaftete Anwendungen konzipiert. Statusbehaftete Anwendungen weisen einen langlebigen In-Memory-Status oder umfangreiche, häufig aktualisierte Datenstatus auf.

Failovercluster bieten hohe Verfügbarkeit, indem sie das Failover der Ressourcen ermöglichen. Failovercluster verwalten auch Clientverbindungen zu Anwendungen und Diensten.

In Failoverclustern greifen Knoten gemeinsam auf Daten zu. Die Knoten können aktiv oder passiv sein, und die Konfiguration jedes Knotens hängt vom Betriebsmodus (aktiv oder passiv) und von der Failoverkonfiguration im Cluster ab. Die Größe des Servers, der für das Failover konfiguriert ist, muss für die Bewältigung der Arbeitsauslastung des fehlerhaften Knotens zusätzlich zur eigenen Arbeitsauslastung angepasst werden.

In Office Project Server 2007-Bereitstellungen können Sie die Failover-Clusterunterstützung mit SQL Server verwenden.

Cluster mit Netzwerklastenausgleich

Cluster mit Lastenausgleich sind Gruppen identischer und in der Regel geklonter Computer, mit denen die Verfügbarkeit von Webservern, Microsoft Internet Security and Acceleration (ISA)-Servern (für Proxy- und Firewallserver) und anderen Anwendungen, die TCP- und UDP-Datenverkehr empfangen, optimiert wird. Clusterknoten sind in der Regel identische Klone und können deshalb separat betrieben werden, weshalb alle Knoten in einem Cluster aktiv sind.

Office Project Server 2007 unterstützt zwei Methoden des Lastenausgleichs:

Software, z. B. NLB-Dienste (Network Load Balancing, Netzwerklastenausgleich) im Betriebssystem Microsoft Windows Server 2003. NLB wird auf den Front-End-Webservern ausgeführt und verwendet zum Weiterleiten von Anforderungen TCP/IP. Da NLB (und andere Softwarelösungen für den Lastenausgleich) auf den Front-End-Webservern ausgeführt wird, nutzt die Lösung die Ressourcen des Front-End-Websystems und minimiert somit die Ressourcen, die für die Bereitstellung von Webseiten zur Verfügung stehen. Allerdings sind die Auswirkungen auf die Systemressourcen nicht groß, und eine Softwarelösung kann bis zu 32 Front-End-Webserver verarbeiten.
Hardware, z. B. ein Router oder eine Umschaltbox. Die Lastenausgleichhardware nutzt das Netzwerk, um den Datenverkehr der Website zwischen den Front-End-Webservern zu leiten. Das Einrichten der Lastenausgleichhardware ist teurer als das Einrichten der Software, hat aber keine Auswirkungen auf die Ressourcen der Front-End-Webserver. Office Project Server 2007 kann mit jeder beliebigen Lastenausgleichhardware verwendet werden.

Es gibt eine dritte Methode des Lastenausgleichs, von der jedoch abgeraten wird. Dabei handelt es sich um den Lastenausgleich mit dem DNS-Verhalten "Round-Robin" (Domain Name System). Beim Lastenausgleich mit dem DNS-Verhalten "Round-Robin" kann eine erhebliche Ressourcenauslastung auf den Front-End-Webservern auftreten, er ist langsamer als Software- oder hardwaregestützter Lastenausgleich, und es wird davon abgeraten, diese Methode mit Office Project Server 2007 zu verwenden. Beim Lastenausgleich mit dem DNS-Verhalten "Round-Robin" wird zudem beim Routing eines Benutzers an einen Server die Sitzungslast nicht berücksichtigt, wodurch u. U. eine Serverüberlastung auftreten kann.

Hardwareredundanz

Die Bereitstellung zusätzlicher Hardwarekonfigurationen, die die Hardwarekonfiguration Ihres Unternehmens duplizieren, ermöglicht eine gewisse Fehlertoleranz für Ihre Office Project Server 2007-Bereitstellung. Wenn dann bei einem Pfad der Dateneingabe/-ausgabe (E/A) oder bei physischen Hardwarekomponenten eines Servers (z. B. Computer, Netzwerk und Storage Area Network-Komponenten) ein Fehler auftritt, ist das System nicht betroffen. Die zum Minimieren der einzelnen Fehlerquellen verwendete Hardware hängt von den Komponenten ab, die redundant sein sollen. Hardwarehersteller bieten in der Regel doppelte Hardware als Teil ihrer Speicherlösung an.

RAID-Konfigurationen

Mithilfe von RAID (Redundant Array of Independent Disks) können Sie die Fehlertoleranz Ihrer Office Project Server 2007-Bereitstellung verbessern. RAID speichert identische Daten auf mehreren Datenträgern, um Redundanz, verbesserte Leistung und höhere Werte für die mittlere Ausfallzeit zu erzielen. Bei einer RAID-Konfiguration enthält ein Teil der physischen Speicherkapazität redundante Informationen zu auf den Festplatten gespeicherten Daten. Bei den redundanten Informationen handelt es sich entweder um Paritätsinformationen (bei einem RAID-5-Volume) oder um eine vollständige, separate Kopie der Daten (bei einem gespiegelten Volume). Die redundanten Informationen ermöglichen die Datenwiederherstellung, falls bei einem der Datenträger oder beim Zugriffspfad ein Fehler auftritt oder falls ein Sektor auf dem Datenträger nicht gelesen werden kann.

Um sicherzustellen, dass Computer mit Office Project Server 2007 beim Ausfall einer einzigen Festplatte weiterhin ordnungsgemäß ausgeführt werden, können Sie die RAID-Festplattenspiegelung oder Stripeset-LUNs mit Parität auf den Festplatten in Ihrer Office Project Server 2007-Bereitstellung verwenden. Bei der Festplattenspiegelung und bei Stripeset-LUNs mit Parität werden redundante Daten für die Daten auf den Festplatten erstellt.

Office Project Server 2007-Datenbanken beanspruchen die Eingabe/Ausgabe sehr stark. Deshalb wird RAID 10 für eine optimale Leistung und Redundanz von Laufwerken mit Office Project Server 2007-Datenbanken empfohlen.

Durch die Verwendung von RAID-Konfiguration werden beschädigte Dateien oder andere Dateifehler nicht verhindert. Aus diesem Grund sollten Sie RAID-Konfigurationen nicht als Ersatz für die Verwaltung aktueller Sicherungen von wichtigen Daten auf Ihren Servern verwenden.

Transaktionsprotokolldateien und Datenbankdateien spielen eine wichtige Rolle für den Betrieb von Computern mit Office Project Server 2007. Deshalb können Sie die Transaktionsprotokolldateien und die Datenbankdateien auf separaten physischen Datenträgern speichern. Darüber hinaus können Sie mit der RAID-Festplattenspiegelung oder mit Stripeset-LUNs mit Parität verhindern, dass der Verlust einer einzelnen physischen Festplatte einen Fehler in der Office Project Server 2007-Datenbank verursacht.

Wenn in Ihrer Umgebung ein Storage Area Network (SAN) vorhanden ist, verfügen Sie möglicherweise bereits über die erforderliche Datenträgerredundanz für Ihre Bereitstellung. In einer SAN-Umgebung sollten sich Ihre Office Project Server 2007-Bereitstellung und die zugehörigen Komponenten nicht auf derselben Datenträgerspindel wie andere Anwendungen, die die Eingabe/Ausgabe stark beanspruchen, befinden. Dadurch könnte nämlich die Leistung beeinträchtigt werden. Die Daten von Office Project Server 2007 sind für sequenzielle Lesevorgänge optimiert und sind deshalb ideal für eine SAN-Umgebung.

Serverrollenredundanz

Welche Basisservertopologie Sie auswählen, hängt von den Anforderungen für die Redundanz von Anwendungsserverrollen ab. In diesem Abschnitt werden die Anwendungsserverrollen im Verhältnis zu ihren Redundanzoptionen beschrieben.

Rollen, die redundant sein können

Diese Anwendungsserverrollen können auf mehreren Servern bereitgestellt werden. Der Code, der auf jedem Server bereitgestellt wird, ist identisch, und die Anwendungsserverrollen speichern keine Daten. Anders gesagt sind alle Instanzen dieser Serverrollen identisch. Wenn einer der Servercomputer ausfällt, gehen keine gespeicherten Daten verloren. Die Webserver verteilen Lastenausgleichsanforderungen an diese Serverrollen automatisch auf die verfügbaren Anwendungsservercomputer.

Der Project-Anwendungsdienst von Office Project Server 2007 kann redundant bereitgestellt werden. Dies ermöglicht einen höheren Durchsatz für PWA-Datenabfragen, wodurch die Kapazität der Bereitstellung gesteigert werden kann. Durch die Bereitstellung des Project-Anwendungsdiensts auf mehreren Servern wird jedoch die Verfügbarkeit der Serverfarm nicht verbessert. Falls einer der Server ausfällt, erkennt die Serverfarm den Fehler nicht automatisch, und es werden weiterhin Anfragen an den fehlerhaften Server mit dem Project-Anwendungsdienst gesendet, bis er manuell aus der Serverfarm entfernt wird.

Rollen, die nicht redundant sein können

Einige in Office Project Server 2007 aktivierbare Anwendungsserverrollen können nicht redundant sein, wie z. B. die Windows SharePoint Services 3,0-Suche. Diese Anwendungsserverrolle kann auf mehreren Servern bereitgestellt werden, aber diese Server sind nicht redundant. Diese Serverrolle ist für das Crawlen von Inhalt und das Generieren von Inhaltsindizes konfiguriert. Wenn Sie diese Rolle auf mehreren Servern bereitstellen, wird von jedem Server unterschiedlicher Inhalt gecrawlt.

Datenbankserverredundanz

Mehr als jede andere Rolle wirkt sich die Datenbankserverrolle auf die Verfügbarkeit der Lösung aus. Wenn bei einem Webserver oder einem Anwendungsserver ein Fehler auftritt, können diese Rollen schnell wiederhergestellt oder neu bereitgestellt werden. Wenn jedoch bei einem Datenbankserver ein Fehler auftritt, hängt die gesamte Lösung davon ab, dass der Datenbankserver wiederhergestellt wird. Dies kann bedeuten, dass der Datenbankserver neu erstellt und dann die Daten von einem Sicherungsmedium wiederhergestellt werden müssen. In diesem Fall können je nach SQL Server-Konfiguration alle seit der letzten Sicherung neu erstellten oder geänderten Daten verloren gehen. Außerdem ist die Lösung für die Dauer der Wiederherstellung der Datenbankserverrolle nicht verfügbar.

Für jedes System wird empfohlen, zusammen mit Hardwareherstellern nach fehlertoleranter Hardware zu suchen, die für das System geeignet ist, einschließlich RAID-Arrays.

Beachten Sie beim Planen der Komponentenfehlertoleranz Folgendes:

Die vollständige Redundanz jeder Komponente auf einem Server ist eventuell nicht möglich oder nicht praktikabel. Verwenden Sie zusätzliche Server für eine höhere Redundanz.
Stellen Sie sicher, dass die Server mehrere Netzteile aufweisen, die an verschiedene Steckdosen angeschlossen sind, um eine optimale Redundanz zu erzielen.

Protokollversand

Mit Microsoft SQL Server können mithilfe des Protokollversands Transaktionsprotokolle ständig zwischen Datenbanken verschickt werden. Wenn die Transaktionsprotokolle einer Quelldatenbank ständig gesichert und dann in eine Zieldatenbank kopiert und dort wiederhergestellt werden, ist die Zieldatenbank ständig mit der Quelldatenbank synchronisiert. Der Protokollversand bietet eine automatische Verwaltungsmethode für einen Standbyserver.

Standbyserver

Ein Standbyserver ist ein zweiter Server, der beim Ausfall eines primären Produktionsservers online geschaltet werden kann. Die gleichen Softwarekomponenten, die auf dem primären Server installiert sind, werden auf dem Standbyserver installiert. Mithilfe eines Standbyservers können Benutzer weiterhin mit Office Project Server 2007-Daten arbeiten, wenn der primäre Server nicht mehr verfügbar ist.

Ein Standbyserver kann auch verwendet werden, wenn ein primärer Server aufgrund geplanter Wartungsarbeiten nicht verfügbar ist. Wenn Sie beispielsweise den primären Server für ein Hardware- oder Softwareupgrade offline schalten müssen, können Sie den Standbyserver verwenden, bis der primäre Server wieder online geschaltet wird.

Der bei Verwendung von Standbyservern wichtigste zu berücksichtigende Faktor ist, dass die Hardware, Software- und Firmwareupdates auf einem Standbyserver mit denen des primären Servers identisch sein müssen, der durch den Standbyserver ersetzt werden soll.

Wenn es sich bei dem Standbyserver um einen Datenbankserver handelt, muss er eine Kopie der Datenbanken auf dem primären Server enthalten. Wenn der primäre Server offline und der Standbyserver online geschaltet wird, müssen alle Änderungen an den Kopien der Datenbank auf dem Standbyserver auf den primären Server zurückkopiert werden, sobald der primäre Server wieder verfügbar ist. Andernfalls gehen diese Änderungen verloren. Wenn Benutzer wieder den primären Server verwenden, sollten die Datenbanken auf dem primären Server gesichert und auf den Standbyserver kopiert werden.

Um sicherzustellen, dass der Standbyserver mit dem primären Server synchronisiert bleibt, verwenden Sie am besten den Protokollversand. Wenn der primäre Server oder auch nur eine einzelne Datenbank fehlschlägt, können die Datenbanken auf dem Standbyserver für Benutzerprozesse verfügbar gemacht werden. Alle Benutzerprozesse, die nicht auf den primären Server zugreifen können, müssen stattdessen den Standbyserver verwenden.

Wenn in Ihrer Bereitstellung separate Front-End-Webserver vorhanden sind, können Sie den Project-Anwendungsdienst auf den Front-End-Webservern installieren und deaktiviert lassen. Beim Auftreten eines Fehlers bei einem der Server mit Office Project Server 2007 können Sie dann den Project-Anwendungsdienst im Front-End-Web aktivieren, um einen Standbyserver auf einfache Weise online zu schalten.

Freigeben über