Load Balancer sichert Hochverfügbarkeit

Polizei-Einsatzzentralen h­aben keine Wartungsfenster

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Erst in zweiter Linie übernehmen die Load Balancer ihre klassische Aufgabe, die Lastverteilung. Dabei werden Client-Anfragen auf unterschiedliche Server verteilt, um den Traffic eines einzelnen Servers zu reduzieren.

Anforderungsprofil

Die technischen Herausforderungen waren alles andere als trivial. Die bis zu diesem Zeitpunkt eingesetzten Load Balancer stellten in der Gesamtumgebung einen „Single Point of Failure“ dar, weil sie selbst nicht hochverfügbar ausgelegt waren. Mit dem Einsatz von neuen, hochverfügbaren Systemen sollte dieses Manko behoben werden. Für die Einsatzleitsysteme der Bayerischen Polizei sind Wartungsfenster, bei denen komplette Systeme abgeschaltet werden, nicht akzeptabel. Software-Updates und Änderungen an der Systemtechnik müssen während des laufenden Betriebs abgewickelt werden. Der Austausch von Hardware ist dabei eine kritische Aktion: Der Dienstbetrieb muss so gut wie unterbrechungsfrei weitergehen, ein Ausfall wird bestenfalls im Minutenbereich toleriert.

„Das zukünftige System sollte leicht zu konfigurieren und zu administrieren sein. Am besten über einen Webbrowser, ohne zusätzliche Software“, skizziert Hendrik Müller vom Partner MR SYSTEME aus Hannover.

Evaluierung und Umsetzung

Im Juli 2011 startete das Polizeipräsidium Oberbayern Süd eine intensive Evaluierung mit drei unterschiedlichen Herstellern. Während dieser Phase, die von Juli bis September 2011 dauerte, wurden in einem Testnetzwerk unterschiedlichste Szenarien vom Ausfall eines Servers bis hin zum Totalausfall eines Load Balancers durchgespielt. Nach dem Auswerten der Testergebnisse stand fest: Die LoadMaster von KEMP Technologies sind die Testsieger.

Das Polizeipräsidium Oberbayern Süd vereinbarte mit dem unterstützenden KEMPCenter Partner MR SYSTEME einen sechswöchigen Pilotbetrieb an einem ausgewählten Standort. Bereits im Januar 2012 wurde dann der Rollout für sämtliche Standorte abgeschlossen. Die Dienststellen der Bayerischen Polizei greifen über eine Webkomponente auf das Einsatzleitsystem zu und nutzen jetzt dezentral den LoadMaster 2200.

Die Load Balancer verteilen den Netzwerkverkehr intelligent auf die jeweils verfügbaren Server und ermöglichen ein Failover, wenn das Netzwerk oder auch eine einzelne Hardware ausfällt. Um ein System hochverfügbar zu halten, benötigt man ein geclustertes System. Zwei LoadMaster übernehmen dieselben Aufgaben und sind entsprechend auf diese Hochverfügbarkeit hin konfiguriert. Ist die Konfiguration angepasst, erkennen sich die Systeme im Netzwerk automatisch und schalten in einen Aktiv/Passiv-Clusterbetrieb. In dieser Betriebsform übernimmt das aktive System alle Load-Balancing-Aufgaben. Fällt es aus, erkennt das die Passivmaschine und übernimmt nahtlos die Datenverarbeitung, indem sie sich selbst automatisch in die Aktivrolle versetzt.

Fazit

Die Systeme sind aktuell so konfiguriert, dass sie Sitzungsdaten und Cache regelmäßig abgleichen, um einen Wechsel zwischen den Systemen ohne Performanceverlust für den Anwender zu bewältigen. Nach demselben Prinzip werden fehlerhafte Load Balancer ausgetauscht, ohne den laufenden Betrieb in den Dienststellen zu beeinträchtigen. Die LoadMaster sind einfach zu konfigurieren, und Server lassen sich zu Administrationszwecken schnell hinzufügen oder entfernen.

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