SERVIDORES DE ALTA DISPONIBILIDADIng. Alan Velásquez Martínez

Maestría en Gestión de TI

Resumen

En el mundo actual las TI son de vital importancia pues han revolucionado los procesos y formas de llevar a cabo las actividades de las organizaciones alrededor del mundo.

La información es el motor operativo de toda organización, es por ello que su infraestructura tecnológica debe asegurar la Integridad, Disponibilidad y Confidencialidad de la información para asegurar la continuidad de las operaciones de negocio.

Dada la trascendencia e importancia de las funciones de la Institución, este proyecto lleva a cabo la Implementación de Servidores de Alta Disponibilidad para los Sistemas de Información y Bases de Datos de la Secretaría de Seguridad Pública del Estado de Oaxaca.

Introducción

Recientemente han ocurrido grandes eventos entre ellos: desastres naturales, atentados terroristas o militares que son algunos ejemplos de contingencias que afectan directamente a la estabilidad de las TIC y por ende de las organizaciones. Sin embargo fallos en el software y hardware, en las comunicaciones o en el suministro eléctrico, incendios y sabotaje también son eventos que pueden comenzar una contingencia, repercutiendo en pérdidas millonarias.

Por todas estas razones en este proyecto se plantean soluciones de alta disponibilidad a los sistemas e infraestructura de TI, aplicadas a la Secretaría de Seguridad Pública del Estado de Oaxaca.

Problema

Actualmente solo se cuenta con dispositivos y sistemas de respaldo de información de los diferentes sistemas, sin embargo, estos no aseguran su disponibilidad en caso de contingencias que comprometan o pongan en riesgo a los servicios y que por ende pongan en riesgo la continuidad de las operaciones críticas de la Institución Gubernamental.

Objetivo

Construir las bases técnicas para sustentar servicios y sistemas de información con alto rendimiento, alta disponibilidad y con un alto grado de eficiencia, además, proveer de escalabilidad hacia el futuro próximo dadas las necesidades crecientes y cambiantes en Información, Tecnología y Comunicación propias de la Institución, apegándose a las tendencias tecnológicas y vanguardia.

Justificación

Cambiar los paradigmas que poseen las dependencias de Gobierno en nuestro país los cuales dictan que las soluciones tecnológicas siempre son adquiridas por consultorías externas, proveedores o outsourcing lo cual trae consigo una gran problemática, las inversiones en estas soluciones suelen ser de millones de pesos.

Dado este escenario se tomó la iniciativa en incursionar en soluciones de software libre para solventar las necesidades la organización y proveer de soluciones eficaces a bajos costos y de esta manera ahorrar grandes cantidades de recursos económicos que se pueden reorientar a fortalecer otros rubros que los requieran. Ej. Los Reclusorios.

Límites y AlcancesLos sistemas de Alta Disponibilidad serán implementados en distintos sites de datos del C4 adscrito a la SSP (llamados Sitio Principal y Sitio Espejo), aplicados únicamente a la configuración de los servidores y servicios más críticos de la institución (Servidor Web, Bases de Datos).

Las herramientas HeartBeat y DRDB se implementan bajo el SO Linux. El correcto funcionamiento depende en un alto porcentaje de que la infraestructura de Telecomunicaciones siempre esté disponible o sea redundante.

Los stakeholders principales de este proyecto son los miembros del área de sistemas quienes gestionaran la implementación de las instalaciones y configuraciones del software en los servidores con el apoyo del área de redes quienes serán responsables de ofrecer redundancia en conectividad (alta disponibilidad en conectividad) entre los dos sites de datos del Centro de Control Comando y Comunicación (C4) de la SSP de Oaxaca.

La duración del proyecto será de aproximadamente de 1.5 meses.

Hipótesis, Preguntas de Investigación , Necesidades

Técnicamente se establece que: en caso de cualquier contingencia provocada por “x” factor y que por esta razón alguno de los dos Data Centers se vea comprometido en su continuidad de operaciones, siempre existirá disponibilidad a través del Data Center espejo dada la implementación del clúster de alta disponibilidad, sí y solo sí las condiciones de la infraestructura tecnológica restante (red e infraestructura eléctrica) son las suficientes para sustentar la operación.

Hipótesis, Preguntas de Investigación, Necesidades

Algunas de las preguntas principales a responder son:• ¿Quiénes serán los involucrados en el proyecto?• ¿Cuál será el costo total del proyecto? ¿Se cuenta con el presupuesto necesario?• ¿La infraestructura de TIC de la Secretaría está lista para implementar el proyecto?• ¿Cuáles son los requerimientos del hardware y software?• ¿Qué riesgos se corren durante la etapa de implementación?• ¿Qué impacto tendrá el proyecto tras su implementación en la Institución?

Algunas de las necesidades primordiales son:• Adquirir servidores los cuales funjan como servidores esclavos, los servidores maestros son

aquellos con los que actualmente se cuenta en la Institución• Redundancia y alta disponibilidad en Infraestructura Eléctrica y en Red entre los 2 Sitios

espejo• Las instalaciones físicas de cada sitio deberán mantenerse de acuerdo a las normas y

especificaciones internacionales para un correcto funcionamiento

Marco Teórico

El marco teórico se reduce a en 3 conceptos:

• Clúster de Alta Disponibilidad

• Heartbeat

• DRBD

Propuesta Metodológica Cuantitativa

Como población y muestra se analizaran 3 Servidores (Web, Bases de Datos, DNS/Correo Electrónico) de los cuales se generaran reportes estadísticos a través de la herramienta de monitoreo Pandora FMS, a los 20 usuarios más activos de los sistemas se les aplicaran encuestas para la obtención de datos y estudio de perceptibilidad acerca de la disponibilidad de los sistemas . Se analizarán los resultados evaluando cada una de las variables que intervienen en la tasa de disponibilidad de los servicios para realizar análisis a través de herramientas como la correlación, a fin de observar el comportamiento

Por otra parte, se observarán las diferencias entre los resultados obtenido del estudio y lo objetivos y metas planteadas en un inicio, de esta manera se determinará la viabilidad cuantitativamente del proyecto.

Propuesta Metodológica Cualitativa

Se investigó documentación de casos relacionados con nuestra implementación encontrando buenas tutorías de campo como guía para nuestro proyecto. Se realizaron entrevistas y reuniones de trabajo con los involucrados para obtener información específica de las características y requerimientos que conlleva la implementación de este proyecto. Los principales aspectos observados fueron: Capacidades de Red, del hardware de los servidores, comportamiento de los servicios y sistemas actuales, riesgos en la implementación, importancia de los sistemas críticos. Con toda esta información se evaluaron los recursos humanos, materiales y financieros con los que se contó para llevar a cabo la implementación.

Propuesta del Proyecto

En la implementación de este proyecto se contemplan 2 sitios distantes físicamente e independientes que llamaremos: Sitio 1 y Sitio 2, los cuales albergarán los servidores de alta disponibilidad. Los equipos cuentan con los requerimientos en hardware y software necesarios para su implementación y se parte del hecho de que tanto la infraestructura de red de datos como la eléctrica, así como las condiciones físicas de los sites en ambas locaciones, son las óptimas para la realización de este proyecto.

A continuación se presenta un diagrama de ejemplificación de las condiciones en infraestructura física de ambos sitios para asentar estos supuestos.

Propuesta del Proyecto

Implementación

1. Instalación y Configuración de Herramienta DRBD2. Creación de Particiones reservadas para DRBD en Disco en cada

Servidor.3. Sincronización de Particiones con DRBD4. Instalación y Configuración de los Servicios (Apache y Postgresql) en

ambos servidores.5. Instalación y Configuración de Heartbeat6. Realización de Pruebas de funcionalidad

ResultadosCuantitativos•Desconexión de la red al servidor Maestro. Tiempo de restablecimiento de servicios: 34 segundos. •Desconexión del suministro eléctrico del servidor maestro. Tiempo de restablecimiento de servicios: 38 segundos.•Desconexión de la red y suministro eléctrico al servidor esclavo. Tiempo de restablecimiento de servicios: No hubo caída de servicios.

97%

3%

Antes de la Implemen-tación

Disponibilidad

Indisponibilidad 99.99%

0.01%

Después de la Im-plementación

Disponibilidad

Indisponibilidad

ResultadosCualitativos•Reducción importante en el número de Tickets de soporte por fallas en el sistema.•Mejora de la percepción de calidad en los sistemas para usuarios. •Aumento en la eficiencia en los servicios de atención ciudadana (066 y 089).•Coadyuva general a la eficiencia en la seguridad pública y procuración de justicia hacia la ciudadanía. Antes de la Implementación Después de la Implementación

Menor al 10%

10-35 % 35 - 60% 60 - 95% Mayor al 95%

05

10152025303540

Percepción de Disponibilidad

Menor al 10%

10-35 % 35 - 60% 60 - 95% Mayor al 95%

05

10152025303540

Percepción de Disponibilidad

Conclusiones

Después de la implementación de este proyecto de campo finalmente puedo concluir que a través de esfuerzos como este, donde el motor principal e impulso son la investigación e ingenio, se proveyeron de soluciones eficaces a través de útiles herramientas eficientes y de bajo costo para todo tipo de organizaciones de hoy en día.

En este proyecto se rompieron grandes paradigmas, pues como bien es sabido, es muy usual que Instituciones de Gobierno invierta millones de pesos en soluciones de este tipo y con este proyecto se deja en claro que es cuestión de realizar esfuerzos de investigación, coordinación y trabajo en equipo, además del apoyo de los directivos para cumplir con grandes objetivos para la organización.

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