Redundancy در سرور چیست؟

امروزه کسب و کار ها برای انجام فعالیت های خود علاوه بر خرید سرور برای حفظ داده ها و اطلاعات، به فضایی برای ذخیره سازی داده و اطلاعات به صورت مشترک نیز احتیاج دارند. اگر سرور و تجهیزات کسب و کاری مجهز به فناوری Redundancy نباشند، دچار خسارات جبران ناپذیری مانند: از بین رفتن داده ها و … خواهند شد.

با توجه به تحقیقات به عمل آمده زمانی که سرور و یا قطعات اصلی آن با نقص های سخت افزاری و نرم افزاری و یا حملات سایبری روبه رو میشوند، علمکرد آن ها دچار اختلال خواهد شد. در نتیجه اگر کسب و کار و یا سازمانی دارای ریداندانت جهت راه اندازی سرور و قطعات آن باشد، اطلاعات و داده های آن به طور کامل در برابر حملات و مشکلات نرم افزای یا سخت افزاری حفظ می شوند. ما در مقاله Redundancy در سرور قصد داریم در رابطه با این فناوری به طور کامل صحبت کنیم، پس در ادامه همراه ما باشید.

افزونگی سرور یا Redundancy چیست؟

ریداندنت (Redundant) که با نام ریداندانسی (Redundancy) نیز شناخته می‌شود، در معنای کلمه به معنای افزونه یا افزونگی است و در معماری سرور، Redundancy به معنای تکرارپذیری و نسخه‌برداری با هدف افزایش پایداری و امنیت سیستم است.

به عبارت دیگر، Redundancy به کاربردن چندین دستگاه مشابه با همان عملکرد و وظایف مشابه برای اطمینان از اینکه در صورت خرابی یکی از آن‌ها، از دیگر دستگاه برای ادامه کار استفاده شود و به طور کلی شاید بتوان گفت نقش بکاپ را در سرور ایفا میکند.

برای مثال، در معماری سرور، می‌توان از Redundancy برای ایجاد یک سیستم ذخیره‌سازی با نسخه‌برداری استفاده کرد. برای مثال دو یا چند دستگاه ذخیره‌سازی پیکربندی می‌شوند و داده‌ها به صورت همزمان بین آن‌ها تقسیم می‌شوند. اگر یکی از دستگاه‌ها خراب شود، داده‌ها به صورت خودکار و بدون اختلال به دستگاه دیگر منتقل می‌شوند و سیستم بدون اختلال و خاموشی کار خود را ادامه می‌دهد.

به این صورت که در این حالت سرور ریداندنسی فعال می‌شود و بجای سرور اصلی،‌ وظایف را بر عهده می‌گیرد. در این شرایط، ترافیک‌هایی که سمت سرور اصلی بوده است، با سرور ریداندنسی به اشتراک گذاشته شده و مشکلات پیش آمده را به حداقل می‌‌رساند.

بیشتر بدانید: سرور چیست و کاربرد آن در شبکه به همراه ویدئو و پادکست

چرا به سرور ریداندنسی احتیاج داریم؟

در دنیای امروز، ایجاد امنیت اطلاعات بر روی سخت افزارهایی همچون سرورها مسئله بسیار مهمی است. نحوه اعمال استراتژی حفاظت از اطلاعات بسیار حیاتی است و این مسأله می تواند تفاوت زیادی را میان شرکتی که در حفظ امنیت اطلاعات خود کوشاست و شرکتی که اصلا هیچ اقدامی انجام نمی دهد را ایجاد می کند.

در جهانی که اکثریت سازمان‌ها از زیرساخت‌‌های دیجیتال ساخته شده‌اند، سرورهای ریداندنسی باید به عنوان عنصری اساسی و ضروری در هر فرآیند کاری در نظر گرفته شوند. خرابی سخت افزارهای سرور اصلی، مشکلات به وجود آمده در اپلیکیشن‌ها، مشکلات شبکه و دیگر مسائلی از این دست، می‌توانند عملکرد مناسب سرورهای اصلی را به خطر بیاندازند. در نتیجه دسترسی کاربران به سرویس آنلاین شما و دیتای مورد نظرشان نیز قطع خواهد شد. این امر موجب کاهش بهره وری سرویس شما می‌شود.

تمام این مشکلات در سازمان شما می‌تواند با بکار گیری سرور ریداندنسی حل شود. با تهیه نسخه بکاپ از داده‌های ضروری بر روی فضایی مجزا، هر داده‌ای را می‌توان به سرعت و به آسانی از طریق سرور دوم بازیابی کرد بر روی سرور اصلی بازیابی کرد. به همان میزان که صحت اطلاعات و دسترسی آن‌ها برای اپلیکیشن‌ها و عملکرد سازمان شما اهمیت دارند، تهیه سرور ریداندنسی نیز از اهمیت زیادی برخوردار است.

انواع Redundancy یا ریداندنسی:

همانطور که در قسمت های بالا گفته شد ریداندنسی نقش بسیار مهم از جمله مدیریت و کنترل خطای سیستم و سرور را دارد برای فهم بیشتر ریداندنسی به این مثال توجه کنید، در یک سرور دو منبع تغذیه وجود دارد اگر یکی از آن‌ها به هر دلیلی خراب شود، سیستم به‌طور اتوماتیک به منبع تغذیه دوم سوئیچ می‌کند. فناوری Redundant با توجه به عملکردهای متنوع در انواع مختلف وجود دارد که ما به بخشی از آنها در این مقاله اشاره خواهیم کرد که عبارتند از:

1. Redundancy در سرورها

 همانطور که گفته شد Redundant در سرور، از دو یا چند سرور مشابه استفاده می‌شود که به طور همزمان در حال اجرا هستند و در صورت خرابی یکی از سرورها، سرور دیگری به صورت خودکار و بدون توقف سیستم، به جایگاه سرور خراب شده منتقل می‌شود.

2. Redundancy در شبکه

 Network Redundancy، از دو یا چندین دستگاه مشابه استفاده می‌شود که در جایگاه‌های مختلف شبکه پیکربندی شده‌اند. در صورت خرابی یکی از این تجهیزات شبکه، دستگاه دیگری که در جایگاه آن دستگاه آسیب دیده قرار دارد، به صورت خودکار و بدون توقف سیستم، به جایگاه دستگاه خراب شده منتقل می‌شود.

3. ریداندنت سیستم‌عامل

در هنگام خاموش شدن سرور و یا سیستم، احتمال از بین رفتن داده‌ها و اطلاعات وجود دارد. با این حال در ریداندنت سیستم‌عامل براساس معماری Dual Disk On Module، تمام داده‌ها حتی سیستم‌عامل به‌طور کامل ذخیره و بازیابی می‌شوند. همچنین این روش دارای عملکردی بی‌عیب و نقص و حداکثر زمان برای آپدیت را نیز تضمین می‌کند.

4. ریداندنت سخت افزاری

Hardware Redundancy در این حالت، با اضافه کردن قطعات سخت‌افزاری مهم و اصلی در صورت خراب شدن یکی از قطعات، قطعه دوم عملیات را در دستگاه ادامه می‌دهد، بنابراین از قطع و خاموشی سیستم جلوگیری می‌شود. ریداندنت سخت‌افزاری به دو صورت فعال و غیرفعال است. هر دو عملکرد بدون دخالت انسان با استفاده از ظرفیت اضافی سیستم از کاهش عملکرد و فراتر رفتن از محدودیت‌ها جلوگیری می‌کند.

• ریداندنت فعال یا (Active redundancy) از افت عملکرد با نظارت بر تک‌ دستگاه‌ها جلوگیری می‌کند. در واقع این مدل ریداندانسی وظیفه‌ی تشخیص و تصحیح خطا را برعهده دارد.
• ریداندنت غیرفعال یا (Passive redundanc) از ظرفیت اضافی برای کاهش تاثیر خرابی قطعات استفاده می‌کند. یکی از شکل‌های رایج ریداندنت غیرفعال در قطعات اصلی سرورمانند: پاور، منبع تغذیه و … است.

5. ریدندنت نرم افزاری

Software Redundancy، چند کپی از یک یا چند برنامه در کنار هم ذخیره می‌شوند تا در صورت خرابی یکی از آن‌ها سیستم از کپی‌های ذخیره شده استفاده کند. بیشتر استفاده از ریداندنت نرم‌افزاری در برنامه‌نویسی و تولید نرم‌افزار است تا برنامه‌نویس‌ها بتوانند از خطاهای نرم‌افزاری جلوگیری کنند.

• ریدندنت اطلاعاتی

Information Redundancy این نوع ریداندنت برای نگهداری از اطلاعات و داده‌ها در سیستم‌های ذخیره‌سازی مراکز داده و دیتاسنترها کاربرد دارد. در این روش چندین کپی از اطلاعات نگه‌داری می‌شود تا در صورت هرگونه مشکل از کپی‌های دیگر استفاده شود.

• افزونگی جغرافیایی

این افزونگی به این معنی می‌باشد که به هر دلیلی در صورت خرابی کامل دیتابیس و یا از بین رفتن دیتاسنتر، اطلاعات شما می‌تواند به یک دیتاسنتر متفاوت تغییر مسیر دهد.

مزایای استفاده از فناوری Redundancy در سرور چیست:

تا اینجای مقاله مطمعناً متوجه مزایای استفاده از ریداندانت شده اید با این حال ما در این قسمت سعی کرده ایم تا به صورت خلاصه مزایای استفاده از این فناوری را طبقه بندی کنیم. Redundancy در سرورها به عنوان یک استراتژی مهم برای حفظ پایداری و قابلیت اطمینان خاطر به سیستم در مقابل با خطاهای سخت افزاری، خرابی‌های نرم‌افزاری و حملات امنیتی استفاده می‌شود. اما به طور کلی استفاده از ریداندانت دارای مزایای زیر است:

• افزایش قابلیت اطمینان و پایداری: فناوری Redundancy به سیستم اجازه می‌دهد، در صورت خرابی یا قطع در یکی از دستگاه ها، دستگاه‌های دیگر به صورت خودکار و بدون توقف، به جایگاه دستگاه خراب شده منتقل شوند. بنابراین، سیستم بدون اختلال کار خود را ادامه می‌دهد.
• افزایش امنیت: استفاده از فناوری Redundancy به سیستم امکان می‌دهد که در صورت حملاتی مانند حملات سایبری، حملات داخلی یا خارجی، نرم‌افزارهای مخرب و …، سیستم بتواند با ادامه کار خود، از شناسایی و رفع مشکلات احتمالی، برای حفظ امنیت سیستم استفاده کند.
• افزایش کارایی: فناوری Redundancy به سیستم اجازه می‌دهد که در صورت خرابی یا قطع در یکی از دستگاه ها، دستگاه‌های دیگر به صورت خودکار و بدون توقف کار سیستم، به جایگاه دستگاه خراب شده منتقل شوند و سیستم بدون اختلال، کار خود را ادامه می‌دهد. به این ترتیب، کارایی و عملکرد سیستم بهبود می‌یابد.
• افزایش اعتماد و رضایت کاربران: این فناوری سبب می شود تا کاربران به سیستم اعتماد بیشتری داشته باشند. زیرا به آن‌ها این را اطمینان می‌دهد که اگر یک سیستم خراب شد، سایر دستگاه ها به کار خود ادامه داده و در نتیجه در کار سیستم هیچ اختلالی ایجاد نشود.

آیا Redundancy هزینه های زیادی را برای کاربران به همراه دارد؟

استفاده از فناوری Redundancy در سیستم‌های فناوری اطلاعات می‌تواند هزینه‌های بیشتری را برای کاربران ایجاد کند، اما در بسیاری از موارد، مزایای آن هزینه‌های بیشتری را جبران می‌کند. در بعضی از موارد، استفاده از Redundancy ممکن است نیاز به تجهیزات و تکنولوژی پیشرفته‌تری داشته باشد که ممکن است باعث افزایش هزینه‌ها شود. همچنین، نگهداری و عیب‌یابی این تجهیزات نیز ممکن است هزینه‌های بیشتری برای سازمان‌ها ایجاد کند.

به عنوان مثال، استفاده از یک سرور با Redundancy، هزینه‌های بیشتری نسبت به یک سرور معمولی دارد. همچنین، استفاده از دستگاه‌های شبکه با Redundancy، ممکن است هزینه‌های بیشتری نسبت به دستگاه‌های شبکه معمولی داشته باشد. اما این هزینه‌ها ممکن است با افزایش پایداری، قابلیت اطمینان و امنیت سیستم، جبران شوند. بنابراین، انتخاب استفاده از Redundancy در سیستم‌های فناوری اطلاعات باید با توجه به نیازها و میزان حساسیت سیستم انجام شود و هزینه‌های مربوط به آن را می‌توان با مزایای حاصل از آن مقایسه کرد.

استفاده از ریداندنس در سیستم‌های فنی و شبکه‌ها می‌تواند باعث افزایش امنیت و قابلیت اطمینان شود، اما همچنین معایب زیر را نیز دارد:

1. هزینه بالا: استفاده از فناوری Redundancy می‌تواند هزینه‌های سیستم را افزایش دهد. زیرا برای ایجاد ریداندنس، باید سخت‌افزار و نرم‌افزار اضافی را خریداری کنید.
2. پیچیدگی: سیستم‌های با ریداندنس می‌توانند پیچیده باشند و نیاز به مدیریت و پشتیبانی بیشتری داشته باشند. این می‌تواند باعث افزایش هزینه‌های اداری شود.
3. افزایش مصرف انرژی: استفاده از ریداندنس می‌تواند منجر به افزایش مصرف انرژی سیستم شود. زیرا برای ایجاد آن، باید سخت‌افزار اضافی را روشن نگه داشت.
4. افزایش وزن و حجم: سیستم‌های با ریداندنس ممکن است حجم و وزن بیشتری نسبت به سیستم‌های معمولی داشته باشند. این می‌تواند باعث مشکلات حمل و نقل و مکان‌یابی شود.
5. تعداد خطاهای ممکن بیشتر: اگر سیستم با ریداندنس تنظیم نشده باشد، خطاهای ممکن بیشتر خواهد بود. به عنوان مثال، اگر دو سیستم با ریداندنس همزمان خراب شوند، ممکن است تمام سیستم از کار بیفتد.

بیشتر بخوانید: روش های افزایش سرعت سرور

سایر موارد استفاده از Redundant:

همانطور که گفته شد علاوه بر سرور ریداندنت، استفاده از ریداندنت در سایر موارد نیز کاربرد دارد که شامل:

• بکاپ‌ها:

یکی از روش های حفظ امنیت اطلاعات استفاده از سیستم بکاپ گیری می باشد. گرفتن بکاپ به شما این امکان را می‌دهد که از ذخیره شدن نسخه‌ای پشتیبان از اطلاعات سایت خود بر روی فضایی لوکال، ابری یا دیتا سنتری در موقعیت مکانی دیگر اطمینان حاصل کنید. در نتیجه در مواقع روبرویی با مشکلات و خطا، می‌توانید به راحتی داده‌های خود را بر روی سرور بازگردانی کنید.

• هارد درایوها:

درایوهای سرور همیشه باید در دسترس باشند. پس اگر به هر دلیلی، هاردی از دسترس خارج شد، بلافاصله درایو دیگری جایگزین آن خواهد شد. استفاده از تکنولوژی raid نیز به شما این امکان را می‌دهد تا در صورت خرابی حتی یکی از دیسک درایوها، سرور همچنان به فعالیت خود ادامه دهد.

• تامین برق:

تامین کننده برق ریداندنسی باید بر روی سرورهای پشتیبان قرار بگیرند که در صورت با مشکل مواجه شدن برق سرور اصلی، برق آن را تامین نماید.

• اتصال شبکه:

اگر نیاز است که سرور شما به صورت دائم به اینترنت متصل باشد، داشتن سرویس اینترنتی مجزا از یک سرویس دهنده متفاوت نیز ضروری است. در این صورت، با قطع اتصال یکی از خطوط، ترافیک به سمت خط دیگری فرستاده خواهد شد.