Nel mondo IT, la continuità operativa è tutto. La disponibilità di risorse è fondamentale per garantire che le operazioni IT vengano eseguite senza problemi. Questo è ciò che l’alta disponibilità cerca di garantire. Ma cos’è esattamente l’alta disponibilità? Questo articolo definisce il concetto e delinea i fattori che rendono l’alta disponibilità vantaggiosa per i team e le organizzazioni IT.
Che cos’è l’alta disponibilità?
Per alta disponibilità si intende lo stato di un sistema, di un elemento, di un componente o di qualsiasi altra cosa che preveda un funzionamento continuo senza interruzioni. Questo concetto indentifica prestazioni ottimali e di qualità in un determinato periodo di tempo, a garanzie di continuità aziendale e tempi di inattività minimi.
Cosa sono i sistemi ad alta disponibilità (sistemi HA)?
I sistemi ad alta disponibilità (sistemi HA) si riferiscono a sistemi che impiegano varie tecniche e strategie per ottenere un’alta disponibilità in un determinato ambiente. I sistemi ad alta disponibilità comprendono componenti vitali che lavorano insieme per garantire l’erogazione di servizi ininterrotti. Essi sono:
- Ridondanza: i sistemi ad alta disponibilità applicano la ridondanza disponendo di sistemi o componenti di backup che possono subentrare se il sistema primario subisce un guasto.
- Failover: il failover si riferisce al processo di trasferimento di tutte le funzioni a un sistema ridondante nei casi in cui il sistema primario non può funzionare o diventa non disponibile.
- Tolleranza ai guasti: i sistemi ad alta disponibilità devono avere una tolleranza ai guasti per garantire la continuità delle operazioni nonostante l’indisponibilità dell’hardware o del software causata da guasti del sistema.
- Bilanciamento del carico: il bilanciamento del carico è la capacità dei sistemi ad alta disponibilità di distribuire i carichi di lavoro per evitare il sovraccarico che potrebbe portare a guasti e interruzioni delle operazioni. Questo favorisce anche l’efficienza del sistema, assicurando che i carichi di lavoro siano distribuiti in modo da non affaticare le risorse del sistema.
- Uptime : l’uptime si riferisce alla percentuale di tempo in cui un sistema è operativo e disponibile all’uso. Determina l’efficacia dei sistemi ad alta disponibilità.
Come si misura l’alta disponibilità?
L’alta disponibilità si misura con metriche essenziali e indicatori di prestazioni chiave (KPI) che mostrano l’efficienza di un sistema ad alta disponibilità.
1. Metriche di alta disponibilità (metriche HA)
Le metriche di alta disponibilità sono dati grezzi che misurano le prestazioni e l’efficienza di un sistema, fornendo un contesto essenziale per quantificare il funzionamento e la risposta di un sistema a varie condizioni. Le metriche HA sono le seguenti:
- Percentuale di uptime. Metrica che esprime la disponibilità di un sistema in base alla percentuale di tempo in cui è accessibile e operativo.
- Tempo medio tra i guasti (MTBF). Si tratta del tempo medio di indisponibilità di un sistema a causa di un guasto.
- Tempo medio di riparazione (MTTR). Questa metrica misura il tempo medio necessario per riparare un guasto del sistema e renderlo nuovamente funzionante.
- Tempo di risposta. Una metrica che indica la velocità con cui un sistema risponde a una richiesta.
- Velocità di trasmissione. Misura il numero di transazioni che un sistema può elaborare in un determinato tempo.
- Utilizzo delle risorse. Questa metrica misura l’efficienza con cui vengono utilizzate le risorse del sistema.
- Tasso di errore. Si tratta della metrica che mostra la frequenza degli errori.
- Perdita di dati. Questa metrica si riferisce alla quantità di dati persi durante un guasto del sistema.
2. Indicatori di prestazione chiave per l’alta disponibilità (KPI)
Derivati dalle metriche, i Key Performance Indicator (KPI) di alta disponibilità sono misure che si allineano con gli obiettivi di un’organizzazione, fornendo informazioni utili che possono essere utilizzate per dettare le azioni successive che un’organizzazione deve intraprendere per ottimizzare le prestazioni del sistema e raggiungere gli obiettivi aziendali. Ecco alcuni elementi fondamentali degli HA KPI:
- Accordi sul livello di servizio (SLA). Si tratta di impegni contrattuali del cliente a livello di servizio.
- Soddisfazione del cliente. Questa misura si riferisce al livello di soddisfazione degli utenti finali (clienti) del sistema rispetto alle sue prestazioni complessive.
- Obiettivo di tempo di recupero (RTO). L’RTO, o Recovery Time Objective, è una misura che esprime il tempo di inattività massimo consentito per un sistema, limitando la durata accettabile per cui un sistema può essere indisponibile a causa di un’interruzione del servizio.
- Obiettivo del punto di recupero (RPO). Questo KPI definisce la quantità massima di perdita di dati che può essere tollerata a causa di un guasto del sistema.
Quantificare l’alta disponibilità
L’alta disponibilità viene spesso quantificata utilizzando un sistema basato sul numero di “nove” nella percentuale di uptime. Ogni “nove” aggiunto al numero significa un livello di affidabilità più elevato, che esprime un minor potenziale di inattività. Ecco nel dettaglio cosa significa:
- Due nove (99%): il sistema è disponibile per il 99% dell’anno, il che equivale a circa 3,65 giorni di inattività.
- Tre nove (99,9%): questo livello indica il 99,9% di uptime o circa 8,76 ore di downtime all’anno.
- Quattro nove (99,99%): rappresenta un tempo di attività del 99,99%, che si traduce in circa 52,6 minuti di inattività all’anno.
- Cinque nove (99,999%): si tratta di un livello di disponibilità molto elevato, che consente solo 5,26 minuti di interruzioni all’anno.
- Sei nove (99,9999%): uno standard estremamente elevato, con appena 31,5 secondi di inattività all’anno.
Strategie per garantire l’alta disponibilità
L’applicazione dell’alta disponibilità ai sistemi comporta tecniche essenziali per la massima efficienza. Ecco alcune strategie che possono aiutare a raggiungere la resilienza, l’affidabilità e la continuità del sistema:
1. Clustering e bilanciamento del carico
Il clustering è una strategia che raggruppa i server in un unico sistema per massimizzare la tolleranza agli errori e la scalabilità, mentre il bilanciamento del carico distribuisce il traffico in entrata su più server. Contribuisce a mantenere le prestazioni ottimali di un sistema, prevenendo il sovraccarico del sistema e migliorando i tempi di risposta.
2. Strategie di ridondanza
Queste tecniche includono la ridondanza hardware o la duplicazione dei componenti fisici del sistema, la ridondanza software o l’utilizzo di più istanze software in caso di malfunzionamenti e la ridondanza dei dati, che si riferisce alla creazione di più copie dei dati per ridurre i rischi di perdita degli stessi.
3. Meccanismi di failover
Queste strategie si occupano degli switchover o dei trasferimenti di funzioni a un sistema funzionante nel caso in cui il sistema primario non sia disponibile. I meccanismi di failover includono il failover manuale, in cui il passaggio del sistema a un sistema di backup avviene manualmente e richiede l’intervento umano, e il failover automatico, in cui il trasferimento delle operazioni ai sistemi di standby avviene automaticamente.
Altre strategie nell’ambito di questo meccanismo sono il failover pianificato, che prevede il passaggio pianificato a un altro sistema, e il failover non pianificato, che attiva il passaggio al sistema di backup.
4. Disaster recovery e continuità aziendale
Queste due strategie lavorano insieme per prevenire i fallimenti operativi e gli interventi sul flusso di lavoro. Il disaster recovery consente ai sistemi di ripristinare le risorse dopo un incidente che ha causato danni, migliorando la prevenzione della perdita di dati. Le tecniche di continuità aziendale invece consentono di continuare a svolgere le funzioni aziendali durante e dopo le interruzioni del sistema.
5. Replica e backup dei dati
Infine, la replica e il backup dei dati proteggono le organizzazioni dalla perdita di dati critici. Ciò avviene creando copie di backup dei dati importanti, facilmente recuperabili in caso di compromissione o perdita dei dati. Questi dati possono essere archiviati in più sedi per garantire ridondanza e accessibilità.
Quali sono le sfide del mantenimento dell’alta disponibilità?
I team IT incaricati di ottenere e mantenere l’alta disponibilità dei sistemi possono incontrare difficoltà nell’implementazione, nella gestione e nell’ottimizzazione di sistemi e processi ridondanti. Ecco alcune delle sfide che potrebbero incontrare:
- Complessità. Dalla creazione di un sistema al mantenimento della sua alta disponibilità, i team IT possono trovarsi di fronte ad attività complesse, che rendono difficile la progettazione, l’implementazione e la gestione dei sistemi ad alta disponibilità.
- Costi. La creazione di un sistema ad alta disponibilità può comportare costi vertiginosi per le organizzazioni. Oltre alla onerosa configurazione dovuta a hardware e software costosi, attività come i test, la manutenzione, la gestione e tutto ciò che richiede una persona che operi e controlli il sistema possono aumentare i costi iniziali e quelli continui.
- Errore umano. Situazioni inevitabili di errore umano possono rappresentare una sfida, soprattutto quando la configurazione del sistema, la manutenzione o la risoluzione dei problemi sono errate.
- Impatto sulle prestazioni. Le configurazioni di sistema ad alta disponibilità sono anche soggette a problemi di prestazioni. Possono introdurre sfide che possono comportare latenza o overhead, e incidere sulle prestazioni del sistema.
L’importanza dell’alta disponibilità
Il mantenimento di un’elevata disponibilità è fondamentale per la continuità operativa e per una gestione efficace delle crisi. Il suo valore rispetto agli obiettivi organizzativi è indispensabile perché può prevenire situazioni problematiche come il rallentamento delle prestazioni, la perdita di dati e i tempi di inattività. Anche se mantenere un’elevata disponibilità può essere impegnativo a causa di alcuni fattori, puntare a raggiungere i suoi scopi principali contribuirà sicuramente a promuovere l’eccellenza operativa, la soddisfazione dei clienti e il successo aziendale complessivo.