Categories
QNAP High Availability (HA) è la soluzione ridondanza in tempo reale di QNAP, che consente a due dispositivi NAS di collegarsi tramite cavi di rete e formare un cluster virtuale. Quando un servizio NAS viene interrotto, HA può effettuare automaticamente il failover e ripristinare il servizio. In questa dimostrazione testeremo il funzionamento e l’effetto dell’“Active-Passive HA”. Tipicamente, quando un singolo dispositivo si guasta, i servizi possono essere ripristinati entro 90 secondi e i dati trasferiti tramite SMB possono riprendere automaticamente dopo una breve pausa.
Panoramica e configurazione
HA ha requisiti hardware, che possono essere verificati nella guida di configurazione di riferimento. Per questo test abbiamo utilizzato un QNAP TVS-h474 abbinato a dischi rigidi specifici per NAS della serie TOSHIBA N300. L’N300 6TB è un unità meccanico da 3,5” che funziona a 7.200rpm con un buffer da 512MB. Grazie ai vassoi tool-free del TVS-h474, l’installazione è rapida. Ogni NAS è stato dotato di tre unità N300 da 6TB configurati in un pool RAID 5.
Per configurare HA, le due unità NAS devono avere modelli e specifiche hardware identici. HA sincronizza i dati tra le due unità per consentire un failover senza interruzioni. In questo articolo abbiamo utilizzato due QNAP TVS-474 e sei dischi rigidi TOSHIBA N300. Per l’elenco completo dell’hardware supportato, consultare il riferimento fornito.
Poiché HA funziona tramite un’applicazione, è necessario scaricare l’app “High Availability” dal App Center. Il prerequisito è che il sistema operativo sia la versione QTS hero 5.3 (beta pubblica) o superiore.
La configurazione dei cablaggi è la seguente. Per chiarezza, i cavi sono codificati per colore. Entrambe le unità NAS devono essere sulla stessa Switch e subnet. I cavi blu collegano ciascun NAS alla Switch, mentre un cavo nero collega direttamente le due unità NAS per stabilire un collegamento Heartbeat. Questa connessione Heartbeat garantisce la sincronizzazione in tempo reale dei dati. Se una delle unità si guasta, l’altra può subentrare rapidamente per mantenere il servizio.
Abbiamo simulato guasti scollegando e ricollegando fisicamente i cavi di rete e di alimentazione, coprendo scenari come guasto del dispositivo, disconnessione di rete e interruzioni di corrente.
Una volta completata la configurazione, la homepage dell’app High Availability mostra il cluster creato dalle due unità NAS, chiamato “C1” (il nome può essere personalizzato durante la configurazione). La homepage assomiglia a una dashboard, elencando lo stato di entrambi i nodi attivo e passivo, inclusi l’utilizzo di CPU e DRAM, le velocità di lettura/scrittura disco, le velocità di connessione di rete individuali, e la velocità di trasferimento e la latenza tra i due dispositivi NAS.
Dal pannello è possibile gestire il cluster—ad esempio, aggiornare il firmware, aggiornare l’app HA, passare da nodo attivo a passivo, rimuovere il nodo passivo o eliminare il cluster. Durante lo spegnimento, è anche possibile spegnere o riavviare contemporaneamente entrambe le unità NAS tramite il cluster.
In questa configurazione, l’IP del nodo attivo è 192.168.0.114 e quello del nodo passivo è 192.168.0.2. High Availability Manager ha creato il cluster “C1” con un IP cluster di 192.168.0.99. Questo C1 si comporta come un NAS virtuale—può trasmettere contenuti multimediali e gestire caricamenti e download di file.
Nell’interfaccia “Network & Virtual Switch” è possibile vedere anche le connessioni di rete attuali, incluso il cluster HA virtuale a 192.168.0.99.
Nel pannello “Nodi” a sinistra è possibile visualizzare le informazioni di base di entrambi i dispositivi NAS, tra cui modello, CPU, memoria, numero di serie, versione BIOS, versione del sistema operativo e versione HA. Mostra anche la velocità delle ventole, le temperature principali e lo stato della rete. Da qui è anche possibile spegnere o riavviare singolarmente i dispositivi NAS.
Scenario di disconnessione del nodo attivo
Nel test, abbiamo scollegato manualmente il cavo di rete tra NAS_A e il Switch per simulare una disconnessione.
Poco dopo, l’HA Pannello di controllo ha mostrato un avviso che NAS_A era disconnesso. Il sistema ha automaticamente commutato il nodo attivo su NAS_B, completando il failover in 89 secondi.
Dopo che si è verificato il problema, la registrazione dell’avviso è stata trovata anche nella sezione “Event Logs” del menu a sinistra.
Dopo aver ricollegato il cavo di rete, lo schermo ha mostrato uno sfondo blu con testo bianco che diceva “Verifica dello stato di alta disponibilità del sistema.” Dal momento della riconnessione al completamento del Switch da parte del sistema HA e alla ripresa delle operazioni, sono trascorsi circa 74 secondi.
Scenario di disconnessione del nodo passivo
Abbiamo scollegato manualmente il cavo di rete tra NAS_B e il Switch per simulare la disconnessione.
Dopo la disconnessione di NAS_B, i servizi sono stati ripristinati in circa 82 secondi.
Se accedi alla homepage QuTS hero del nodo passivo mentre HA è in esecuzione (in questo caso tramite 192.168.0.99), lo vedrai in “Modalità di manutenzione”. Tuttavia, l’interfaccia High Availability rimane accessibile.
Scenario di disconnessione Heartbeat
Dei tre cavi di rete, il terzo collegamento Heartbeat può anche fallire per vari motivi. Qui abbiamo simulato la disconnessione di questo collegamento.
L’interfaccia ha mostrato un avviso che indicava che la connessione tra i due dispositivi NAS era stata interrotta e il loro stato di base non poteva essere visualizzato. Tuttavia, in questa situazione, l’impatto sull’utilizzo era minimo. Ad esempio, durante lo streaming di un video, anche dopo la disconnessione del collegamento Heartbeat, saltando rapidamente a qualsiasi punto del video la riproduzione avveniva immediatamente senza interruzioni. Per i caricamenti o download di file in corso, l’impatto era quasi nullo: i file continuavano a essere trasferiti.
Se ciò che viene disconnesso è il cavo blu (la connessione NAS-switch) e l’interruzione è breve — circa 3-5 secondi — allora HA potrebbe non avviare il failover e l’attività di trasferimento file potrebbe continuare fino al completamento senza interruzioni.
HA causa la sospensione dei servizi SMB ma non la loro interruzione
Durante il trasferimento tramite protocollo SMB, se il nodo attivo va offline durante il trasferimento, il file verrà temporaneamente sospeso. Tuttavia, entro 90 secondi, il trasferimento riprenderà e si completerà automaticamente senza ricominciare da capo. Nel grafico della velocità di trasferimento, è possibile vedere un calo (valle), che rappresenta la pausa. Un esempio pratico: un editor sta scaricando 200 file multimediali dal NAS e lascia il computer incustodito. Se l’host NAS va offline senza HA, l’editor dovrebbe riavviare l’intero download. Ma con HA attivo, il nodo passivo riprende automaticamente il trasferimento entro 90 secondi. Quando l’editor torna, potrebbe non accorgersi nemmeno dell’interruzione.
Se invece va offline il nodo passivo o la connessione Heartbeat, i servizi rimarranno comunque ininterrotti e durante i trasferimenti SMB non si noterà alcun rallentamento o interruzione. I file continueranno a essere trasferiti regolarmente alla velocità originale.
Da questi test possiamo vedere le prestazioni e il valore della High Availability di QNAP nell’operatività reale. Che si tratti del nodo attivo, passivo o anche della disconnessione Heartbeat, HA può completare il failover entro un tempo ragionevole, mantenendo i servizi ininterrotti o minimizzando qualsiasi impatto.
L’HA attivo-passivo è conveniente e versatile, rendendolo adatto a piccole e medie imprese o studi di dimensioni moderate. Quando è necessario un ripristino NAS stabile e veloce, la High Availability di QNAP è una scelta solida. Dai test si vede che il failover viene sempre completato entro 90 secondi e l’hardware ripristinato entro 90 secondi può anche rientrare nel cluster originale. Per le aziende con requisiti di stabilità del servizio più elevati, è possibile considerare Network HA per un failover senza tempi di inattività, garantendo che i servizi siano sempre operativi.
