IBM’s High availability:
Cross-Site Mirroring (XSM)/Power HA


Cross-site mirroring – waarvan geographic mirroring een onderdeel is - en dat afgekort wordt met drie magische letters - XSM - staat voor een kostengunstig en technisch hoogwaardig alternatief op het Power i systeem dat IBM reeds geruime tijd aanbiedt tegenover de duurdere High Availability softwareoplossingen van third parties dewelke zich op de Power i markt bevinden.

Cross-site Mirroring (XSM)/Power HA is een IBM oplossing die Power i gebruikende bedrijven vandaag de dag de mogelijkheid biedt om informatie (data, programma’s, sourcen, ....) synchroon (!) te repliceren naar één of meerdere backup machines en tegelijkertijd toelaat om in geval van disaster snel te kunnen switchen en operationeel te gaan werken op deze backup machine(s).

De technologie, dewelke geïntroduceerd werd met V5.3 en dus sindsdien mee in het IBM operating system vervat zit, is gebaseerd op clustering en werkt door mirroring van een independant auxiliary storage pool (iASP) naar een tweede iASP, draaiend op een tweede (eventueel remote geplaatste) Power i server. In versie V5.4 heeft IBM de High Availability mogelijkheden verder uitgebreid op de Power i server door opwaardering van de functionaliteiten op niveau van Cross-site mirroring (XSM), switchable iASP’s en cluster resource services. Additioneel introduceerde IBM de mogelijkheid om bepaalde Sysbas objecten te synchroniseren, wat mogelijkheden biedt aan de verdere automatisatie van het managementprocess in een High Availability omgeving. Sinds versie V6.1 werden de mogelijkheden nog verder uitgebreid en zag Power HA het licht dat verder bouwt op XSM. Met “Power HA for i” is het nu mogelijk om zowel de storage vereisten alsook de High Availability vereisten door 1 geïntegreerde topologie te voorzien van een robuuste en eenvoudig te gebruiken oplossing.

In de historiek van de Power i ontwikkelingen is XSM eigenlijk de volgende logische stap in de evolutie van de switched-disk capabilities (fig. 1) van iASP’s. In het geval van switched-iASP’s kan een disk of een set van disks nl. beschikbaar gesteld worden aan één of meerdere processoren of offline genomen worden, terwijl het operating system en zijn applicaties verder blijven draaien.

Cross-site mirroring bouwt verder op dit iASP concept. In XSM wordt nl. een gedeelte van de diskspace in beide systemen (productie– en backupsysteem) als iASP gedefinieerd (fig. 2). Het productie- en backupsysteem communiceren over een IP verbinding met elkaar en vormen samen zo één cluster. Binnen deze cluster is een device CRG gedefiniëerd dat een iASP bevat. Dmv. XSM wordt de productieomgeving’s iASP synchroon gespiegeld naar de backup omgeving’s iASP en afgehandeld als één eenheid. Bij onderbreking van de synchronisatie (bvb. door het wegvallen van de communicatielijn) zal bij herstel van de onderbrekening de spiegeling terug opgestart worden en zullen enkel nog de updates gesynchroniseerd dienen te worden (OPM. Om snel terug te komen tot het niveau van synchrone spiegeling was in versie V5.3 nog een volledige synchronisatie van de iASP nodig)

XSM biedt dus de mogelijkheid om wijzigingen aangebracht op de productiedata in een iASP automatisch te repliceren naar een mirrored kopie van deze iASP. Als informatie (vb programma’s, spoolfiles, IFS data, source, database files en updates, ….) geschreven wordt naar de disken van de productieomgeving zal het operating systeem deze informatie synchroon mirroren naar de kopie van deze iASP op het andere systeem. Dit proces zorgt er dus voor dat er steeds 2 identieke kopies van de informatie beschikbaar zijn. Het weze duidelijk dat afhankelijk van de hoeveelheid aan informatie die gerepliceerd dient te worden en de hoeveelheid transacties per tijdseenheid er worden gegenereerd (en dus gerepliceerd moeten worden) de snelheid van de communicatielijn tussen de 2 systemen – zoals voor elke synchrone replicatie - een belangrijke rol zal spelen.

Naast replicatie van de iASP’s voorziet XSM tevens in de mogelijkheid om op enkele minuten tijd te switchen naar een ander systeem om aldaar verder in productie te draaien. Gebaseerd op het device cluster resource groep (CRG), kan op het moment dat een switchover of failover zich aandient of opdringt, de backupnode vlot de rol van de primaire node overnemen. De server of servers die dienst doen als backupmachine(s) zijn gedefiniëerd in het recovery domein en kunnen zich al dan niet op dezelfde fysische locatie bevinden als de primaire productie machine. Doet zich een panne voor op de als primair gedefiniëerde machine in het recovery domain en een switchover of failover werd geïnitieerd, dan zal de node die gedefinieerd werd als backup node binnen het recovery domain het primaire accespoint worden voor de resources en zal deze in de iASP de kopie bevatten van de productieomgeving, een kopie waarmee op dat moment kan verder gewerkt worden. Op deze manier bekomt men, gebaseeerd op de switchable resources technologie van IBM, een sterke bescherming tegen single point of failures.

Wat XSM/Power HA for i differentieert van de door de third party aangeboden High Availability oplossingen is de door IBM ontwikkelde technologie dewelke er voor zorgt dat de 2 iASP’s onderling up-to-date worden gehouden met de laatste aangepaste informatie. Net zoals met remote journaling in het verleden, werd XSM/Power HA for i mee in de microcode architectuur opgenomen en heeft de werking van XSM/Power HA for i dus een minimale impact op de systeem resources en vermindert hierdoor de kans dat er fouten optreden boven het niveau van het operating systeem waar anders applicatievendors er zelf voor dienen te zorgen dat hun API’s succesvol worden geimplementeerd.

Vanuit een Power i standpunt gezien laat XSM/Power HA for i dus toe om een machine tot machine discussie tussen Power i servers uit te voeren op microcode niveau zonder interventie van eindgebruikers, daar waar andere High Availability oplossingen tijdens het (meer belastend, op toepassingsniveau uiteraard) operationele draaien van de HA oplossing nog manuele dagdagelijkse en continue controle vereisen. XSM/Power HA for i levert de gebruiker een machine gedreven replicatie faciliteit, ontwikkeld door IBM en ondersteund / geïmplementeerd door IBM en z’n partners.

Vanuit een financiële invalshoek heeft XSM/Power HA for i nog een aantal troeven. Zo is vandaag de éénmalig te betalen, P-groep gebonden, licentieprijs laag tov. de third party high Availability oplossingen en is t.e.m. versie 5.4 geen jaarlijkse wederkerende software onderhoudskost te voorzien aangezien deze standaard mee inbegrepen zit in het IBM Software Maintenance contract. Vanaf versie V6.1 en bij gebruik van de Power HA licentie is er slechts een (lage) bijkomende SW maintenance bijdrage verschuldigd. De implementatietijd (/-kost) zelf is vergelijkbaar met de andere High Availability oplossingen, behalve indien uw applicaties reeds ‘iASP ready’ zijn want dan is de installatie en het operationeel maken ervan, vaak nog maar een kwestie van enkele uren werk.

De financiële en technische voordelen van XSM/Power HA for i , gecombineerd met de speciale aanbiedingen die IBM hanteert voor (backup-) systemen in een high Availability mode, de zgn CBU machines, maken dat op heden voor vele Power i klanten de implementatie van een echte High Availability omgeving dus eindelijk realiteit kan worden!!


IBM Business PartnerXSM Cross-Site MirroringAAA financialsGodis/G2
StrategiDynaview