Риски, связанные с простоем сервера

Подготавливая систему к вводу в эксплуатацию, необходимо, в частности, найти ответ на вопрос о том, насколько часто допускаются простои сервера и какое примерно время могут занимать такие простои. Безусловно, на первый взгляд сама постановка вопроса в такой формулировке может показаться странной. Сам автор, впервые затрагивая эту тему в разных аудиториях, часто получает в ответ недоуменные взгляды. Тем не менее данный вопрос имеет глубокий смысл. Дело в том, что ответ на него является очевидным лишь по отношению к некоторым предприятиям, поскольку они не могут себе позволить допустить ни секунды простоя ни при каких обстоятельствах. Но количество таких предприятий не столь велико, как может показаться на первый взгляд. Очевидно, что требования по обеспечению непрерывной и безотказной круглосуточной работы распространяются главным образом на такие приложения, где речь идет буквально о жисни и смерти; к ним, в частности, относятся приложения, применяемые в медицине для ухода за тяжело больными пациентами, а также многие другие приложения, функционирование которых направлено на обеспечение безопасности. А другие предприятия в результате простоя сервера мог) понести убытки (причем слишком продолжительный простой может даже вызвать ухудшение финансового положениея предприятия, вплоть до банкротства), но вопрос о том, что от бесперебойного функционирования этих приложения зависит чья-то жизнь или смерть, не возникает.

Но несмотря на сказанное, в действительности приложения не подразделяются лишь на две категории с учетом того, насколько значимым для них является нарушение работы системы. Фактически между этими крайностями находится очень много градаций, определяющих то, сколь важным для предприятия является такой показатель, как допустимое время простоя. Перечень приложений, классифицируемых по этому признаку, начинается с упомянутых выше приложений, применяемых в медицине, которые должны обеспечивать бесперебойную эксплуатацию при любых обстоятельствах, и заканчивается, например, приложениями, предназначенными для интеллектуального анализа данных, содержащихся в унаследованных системах, для эксплуатации которых не определяются жестюие времениъе рамки (тем не менее есть и такие компании, деятельность которых полностью посвящена проведению таких исследований, и для них подобная работа является гораздо более значимой). Но какова бы ни была система, в отведенное для ее работы время она должна нормально функционировать, поэтому простой системы в любом случае является весьма нежелательным фактором.

Поэтому необходимо найти ответ на вопрос о том, насколько простой системы является нежелательным и как определрггь степень нежелательного воздействия простоя.

Если простой системы проводит к тому, что определенная часть сотрудников, работающих на предприятии, не может исполнять свои служебные обязанности (автор должен признать, что сам когда-то находился в роли такого сотрудника), то не составит большого труда определить, во что обойдется этот простой. Например, если можно точно выяснить, какое количество сотрудников было вынуждено ожидать в течение определенного времени перехода системы в рабочее состояние, то с точки зрения продуктивности труда стоимость простоя системы равняется количеству таких сотрудников, умноженному на стоимость продукции, вырабатываемой сотрудником за один час (напомним, что стоимость продукции, вырабатываемой сотрудником, превышает оплату его труда). Но потери отнюдь не сводятся к этому. Например, торговое предприятие, занимающееся сбытом товаров в оперативном режиме, в результате простоя потеряет определенную часть прибыли, так как не сможет должным образом

обрабатывать заявки, поступающие от заказчиков. Но )ытки могут вознгаагупгь и в другой области. Например, простой системы, применяемой для управления производственной установкой, приводит к уменьшению объема выпуска продукции. Но даже если производственные показатели останутся на прежнем уровне, то может быть потеряна, допустим, не зарегистрированная вовремя информация контроля качества и другие данные, что может стать причиной убытков, которые возникнут в дальнейшем.

Таким образом, простой любой системы, функционирование которой стало частью производственной деятельности предприятия, является весьма дорогостоящим, хотя величина убытков, фактически вызванных таким простоем, зависит от конкретной ситуации. При попытке оценить подобные потери часто удается лишь определить, какие расходы, направленные на обеспечение безотказной работы системы, являются оправданными.

Потеря данных

По-видимому, не существует такого показателя, который позволил бы измерить, насколько важной для предприятия является потеря данных. В некоторых случаях связанные с этим расходы можно оценить в сопоставлении с затратами, на которые придется пойти для восстановления потерянных данных. А иногда такое восстановление является просто невозможным, и в этом случае, по-видимому, так и не удастся узнать, сколь значительными окажутся в дальнейшем убытки, вызванные этой потерей.

Таким образом, финансовые средства, выделяемые на приобретение систем резервирования, а также на осуществление таких затрат, как покупка лентопротяжек или других аппаратных средств, предназначенных для создания резервных копий, и оплата услуг по хранению архива на др)тих площадках, определяются тем, насколько важной для предприятия является задача предотвращения потери данных.

Отказ от применения подхода, в основе которого лежит стремление к повышению производительности ради самой производительности

Чаще всего стремление работать над повышением производительности ради самой производительности является неоправданным. Безусловно, производительность - это важный показатель, но его истинная значимость проявляется лишь в процессе анализа функционирования всей системы с учетом всех прочих факторов. Например, предположим, что переход к использованию процессора с частотой на 100 МГц больше по сравнению с применяемым в настоящее время позволит сократить продолжительность каждой типичной транзакции на две секунды, но достигаемое благодаря этому повышение производительности было бы действительно заметным, если бы на предприятии осуществлением таких транзакций занимались 50 сотрудников, выполняющих одну за другой операции ввода и обработки в течение всего трудового дня. В таком случае незначительная на первый взгляд экономия времени может обернуться существенным повышением производительности труда в масштабах всего предприятия. В частности, если каждый из 50 служащих вьшолняет в течение рабочего дня 500 транзакций, то в результате сокращения продолжительности каждой транзакции на две секунды общая экономия рабочего времени на всем предприятии составит более 13 человеко-часов (а это превышает дневной фонд рабочего времени одного сотрудника). Таким образом, экономия времени может помочь предприятию

успешно справляться с возрастающей нагрузкой, не нанимая все новых и новых сотрудников. Из этого следует вывод, что в подобных условиях затраты на приобретение более производительных аппаратных средств окупаются за счет сохранения численности персонала на прежнем уровне.

А в другой компании ситуация может оказаться совершенно иной, если, допустим, в ней решением задач обработки данных с помощью компьютерной системы занимаются всего один или два служащих; кроме того, сам процесс обработки данных является весьма продолжительным и сводится, например, к заполнению сложной формы, а транзакция, в которой происходит сохранение введенных данных в базе данных, выполняется почти мгновенно. В таком случае, по-видимому, дополнительные затраты на приобретение более производительного оборудования окажутся неоправданными.

Наиболее приемлемая система

Прежде всего следует отметить, что задача создания такой компьютерной системы, которая бы идеально подходила для использования в каких-то конкретных производственных условиях, является неразрешимой. Тем не менее практика показала, что для развертывания СУБД SQL Server практически на любом предприятии может применяться вполне определенная конфигурация аппаратных средств; при этом достаточно лишь правильно выбрать само оборудование в соответствии с планируемой нагрузкой. В основе рекомендуемой конфигурации лежит применение дисковых массивов определенного типа, предназначенных для хранения определенного объема данных (что же касается принятия решений, касающихся характеристик процессора и оперативной памяти, которые должны быть установлены в компьютерной системе, то они следуют из принятых ранее решений по выбору средств хранения данных).

В частности, рекомендуется использовать сочетание технологий RAID 1 (зеркальное отображение) и RAID 5 или 10. При этом на дисках с зеркальным отображением должны находиться операционная система и журналы. С другой стороны, сами данные должны быть помещены на дисковый массив RAID 5/10. В процессе эксплуатации СУБД применительно к журналам осуществляются в основном операции последовательного доступа, и для их выполнения в наибольшей степени подходит массив дисков с зеркальной организацией. Кроме того, хранение данных в отдельном дисковом массиве позволяет увеличить степень распараллеливания операций чтения и записи данных, а также повысить уровень избыточности и надежного хранения данных.

Устранение неполадок

СУБД SQL Server предоставляет большие возможности по выявлению, измерению показателей и в конечном итоге аварийному завершению запросов, вьшолнение которых занимает слишком много времени. Предусмотренные в этой СУБД инструментальные средства устранения нарушений в работе позволяют не только проводить измерения фактической производительности и проверять, насколько полученные данные соответствуют требованиям к системе, но и использовать активные средства повышения производительности, позволяющие контролировать показатели выполнения запросов и автоматически уничтожать запросы, продолжительность которых превосходит допустимые пределы. К сожалению, подобные инструментальные средства очень часто игнорируются или используются лишь время от времени, несмотря на то, что они часто обеспечивают значительное сокращение затрат времени на