اهمیت خدمات High Availability در کسب و کارها و روش های پیاده سازی آن

اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار ، به‌دلیل محوری‌بودن نقش داده‌ها، غیرقابل انکار است. در صورتی که کسب و کارها از سرویس High Availability یا همان HA در لایه دیتابیس استفاده نکنند، ممکن است با مشکلات جدی مواجه شوند. در این مقاله، به بررسی ضرورت استفاده از این سرویس در دیتابیس‌ها می‌پردازیم و عواقب عدم استفاده از آن را بررسی می‌کنیم.

استفاده از مایکروسافت Always On Availability Groups به‌عنوان یک سرویس HA در دیتابیس‌ها، به کسب و کارها کمک می‌کند تا برای حفظ پایداری و دسترسی به داده‌های مهم خود، از یک دیتابیس با در دسترسی بالا استفاده کنند. در این سرویس، دیتابیس در دو یا چند سرور قرار داده می‌شود و درصورت خرابی یکی از سرورها، دیتابیس به‌صورت خودکار به سرور دیگر منتقل می‌شود.

مشکلات عدم استفاده از خدمات High Availability در کسب و کار

بارزترین مشکلات حاصل از عدم استفاده از خدمات High Avlaiabilty در کسب و کار عبارتند از:

احتمال از دست رفتن داده

اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار جایی خودش را نشان می‌دهد که عدم استفاده از این سرویس در دیتابیس ، باعث بروز مشکلات جدی برای آن‌ها شود. به‌عنوان مثال، اگر دیتابیس از بین برود، تمام داده‌های مربوط به کسب و کار ناپدید می‌شوند و این موضوع احتمالاً باعث ایجاد خسارت مالی و افت شدید در اعتماد مشتریان شود. علاوه‌براین، عدم دسترسی به داده‌های مهم می‌تواند باعث توقف فعالیت‌های کسب و کار شود و به همین دلیل، افت سودآوری را به‌همراه خواهد داشت. در عمل، بدون وجود Redundancy مناسب و مکانیزم‌های Failover، داده‌های حیاتی به شکل صحیح محافظت نمی‌شوند و احتمالاً به‌طور غیرقابل بازیابی ازبین بروند یا خراب شوند.

هزینه های تعمیر و نگهداری

باتوجه به اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار ، عدم استفاده از این سرویس می‌تواند باعث ایجاد هزینه‌های بالای تعمیر و نگهداری شود. تحت شرایط عادی، هنگامی که یک دیتابیس در یک سرور قرار دارد، هرگونه خرابی یا مشکل در آن ممکن است باعث ازبین رفتن داده‌ها و ایجاد هزینه‌های تعمیر و نگهداری بیشتری شود. در حالی که استفاده از خدمات HA می‌تواند علاوه‌بر کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری، به افزایش اطمینان و قابل اکتفا بودن منجر شود.

افزایش زمان Downtime

اگر مواردی همچون خرابی سخت‌افزار، خطای نرم‌افزار یا فعالیت‌های نگهداری، بدون زیرساخت با قابلیت HA در کسب و کار رخ بدهند، آن‌گاه سیستم در معرض دوره‌های طولانی Downtime قرار خواهد گرفت. خرابی یا Down شدن، می‌تواند عملیات را مختل کند، بر بهره‌وری و کارایی تأثیرگذار باشد و به ضررهای مالی منجر شود.

تجربه کاربری منفی و تاثیر روی شهرت کسب و کار 

از دست رفتن داده‌ها می‌توانند روی تجربه کاربری و رضایت مشتری تأثیر بسیاری بگذارد؛ چراکه مشتریان انتظار دارند خدمات در هرزمان در دسترس باشند و وقوع اختلال یا ازدست‌رفتن دیتا می‌تواند به ناامیدی، از دست دادن اعتماد و درنهایت، خروج مشتری از سیستم منجر شود. علاوه‌براین، نادیده گرفتن اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار ، ضمن اینکه منجربه Downtime های متعدد یا ازبین‌رفتن داده‌ها می‌شود، به شهرت کسب‌وکار آسیب زده و می‌تواند تصویر برند را خدشه‌دار و فرصت‌های تجاری آینده را متأثر کنند.

مزایای اقتصادی و عملی High Availability برای سازمان ها

پیاده‌سازی سیستمی با قابلیت در دسترس بودن بالا و توجه به اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار ، مزایای اقتصادی و کاربردی مختلفی را برای سازمان‌ها به ارمغان می‌آورد که مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:

• کاهش زمان Downtime
• بهبود محافظت از داده‌ها
• افزایش تاب‌آوری عملیات کسب‌وکار و پایداری بلندمدت 
• بهبود تجربه کاربری
• برخورداری از مزیت‌های رقابتی در مارکت
• مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری بالا
• کاهش هزینه‌ها در درازمدت

مثال های واقعی از اهمیت خدمات High Availability

استفاده از سرویس HA در دیتابیس می‌تواند عملکرد سیستم را به شکل قابل توجهی بهبود دهد. هنگامی که یک دیتابیس در یک سرور قرار دارد، احتمالاً محدودیت‌هایی در عملکرد سیستم وجود دارد؛ اما با استفاده از این سرویس، دیتابیس در چندین سرور قرار می‌گیرد که می‌تواند به افزایش کارایی منجر شود. کسب‌وکارها می‌توانند با اعمال تغییرات در سیستم دیتابیس، به نیازهای مختلف کاربران و مشتریان پاسخ دهند. به‌عنوان مثال، ممکن است برای برخی از کاربران نیاز باشد که داده‌ها بسیار سریع بارگذاری شوند و برای برخی کاربران دیگر نیاز باشد که بتوانند به‌صورت همزمان ویرایش کنند. باتوجه به اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار و با استفاده از این سرویس، می‌توان تنظیمات دیتابیس را برای هر نیاز خاص، تغییر داده و اطمینان حاصل کرد که سیستم، در دسترس و پایدار است.

• مشکل سرورهای دیتابیس Microsoft Azure Cosmos DB: یکی از مثال‌های واقعی از اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار ، مشکل به وجود آمده در سرورهای دیتابیس Microsoft Azure Cosmos DB (سال ۲۰۱۸) است. در این حادثه، داده‌های بسیاری از مشتریان ازبین رفتند. درحقیقت، مشتریانی که از سرویس HA استفاده نکرده بودند، دیتای خود را از دست دادند؛ به طوری که باید آن‌ها را دوباره ایجاد می‌کردند و هزینه‌های بسیاری را متحمل شدند. در حالی که آن گروه از کسب‌وکارهایی که از سرویس HA مانند Always On Availability Groups در SQL Server استفاده می‌کردند، قابلیت بازیابی سریع و در دسترس بودن داده‌ها را داشتند و هزینه‌های تعمیر و بازیابی داده کمتری را پرداخت کردند.
• صنعت بانکداری: می‌خواهیم اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار و در صنعت بانکداری بپردازیم. توجه کنید که در این صنعت، استفاده از سرویس HA بسیار حیاتی است، اگر یک بانک برای نگهداری اطلاعات حساب‌های بانکی از یک دیتابیس استفاده کند، ازنظر اقتصادی و قانونی بسیار حساس است. در چنین شرایطی، اگر سرور دیتابیس دچار خرابی شود و امکان بازیابی داده‌ها وجود نداشته باشد، ممکن است بانک به‌طور قانونی برای جبران خسارت‌هایی که به مشتریانش وارد شده است، مسئول باشد.
• سامانه تحویل غذا اوبر ایتس (Uber Eats): از دیگر دلایل اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار می‌توان به اتفاقی که در سال ۲۰۱۸ برای سامانه تحویل غذا اوبر ایتس (Uber Eats) رخ داد، اشاره کرد. در این اتفاق، برخی مناطق جهان، ازجمله استرالیا، نیوزیلند و انگلستان، با خرابی سیستم دیتابیس روبه‌رو شدند. این اختلال باعث شد تا سرویس‌های تحویل غذا به‌مدت چند ساعت در دسترس نباشند و کاربران نتوانند سفارش خود را ثبت کنند. دلیل اصلی این خرابی، مشکلات در سرویس HA دیتابیس بود. با توجه به مشکلات این سیستم، تلاش برای بازیابی دیتابیس بیشتر از زمان موردنیاز بود و درنتیجه، سامانه تحویل غذا اوبر ایتس نتوانست به‌صورت معمول فعالیت خود را ادامه دهد. چنین مثال‌هایی از مشکل مذکور، نشان می‌دهند که حتی شرکت‌های بزرگی مانند اوبر ایتس نیز ممکن است نسبت به از دست دادن داده‌ها، به‌دلیل عدم استفاده از سرویس HA دیتابیس با مشکل مواجه شوند. به همین دلیل، توجه به اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار برای دیتابیس در کسب و کارها بسیار ضروری است.
• شرکت گیت‌هاب (GitHub): شرکت گیت‌هاب نمونه‌ای دیگر از یک شرکت بزرگ است که به‌دلیل عدم استفاده از سرویس HA در دیتابیس، با مشکلاتی روبه‌رو شد. در سال ۲۰۱۸، سرویس‌های شرکت گیت‌هاب در اثر حملات DDoS، برای چند دقیقه قطع شدند. درطول این چند دقیقه، کاربران نمی‌توانستند به سرویس‌های گیت‌هاب دسترسی داشته باشند.

شرکت گیت‌هاب قبل از این حملات DDoS، از یک شرکت سوم برای مدیریت سرورهای دیتابیس خود استفاده می‌کرد. این شرکت سوم، در حین این حملات، با مشکلاتی مواجه شد و برای برقراری دوباره سرویس‌ها، بیش از یک ساعت زمان نیاز بود. به‌عبارت دیگر، این شرکت سوم نتوانست داده‌های مهم گیت‌هاب را به‌صورت کامل بازیابی کند و درنتیجه، سرویس‌های گیت‌هاب برای چند دقیقه قطع شدند. از آنجا که گیت‌هاب یکی از پلتفرم‌های مهم برای توسعه‌دهندگان است، قطعی سرویس‌های آن باعث ایجاد مشکلات بزرگی برای توسعه‌دهندگان می‌شود؛ به همین دلیل، اگر از سرویس HA در دیتابیس استفاده می‌شد، این مشکلات قابل پیشگیری بودند.

• شرکت Knight Capital: برای نشان‌دادن مثال دیگری از اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار ، می‌توان به مشکل شرکت Knight Capital در سال ۲۰۱۲ اشاره کرد. در این سال، شرکت Knight Capital یک خطای انسانی در یک آپدیت نرم‌افزاری انجام داد که منجر به ایجاد یک حلقه بی‌پایان از خرید و فروش سهام در بازار بورس شد. به‌طور خلاصه، این حلقه بی‌پایان معادل با خرید سهام به ارزش ۴ میلیارد دلار و فروش آن‌ها در بازار با قیمت پایین‌تر شد. درنهایت، این مشکل به از دست رفتن بیش از ۴۶۰ میلیون دلار برای شرکت Knight Capital منجر شد و باعث شد که شرکت در طی چند ساعت پس از آن، درخطر ورشکستگی قرار بگیرد. درصورتی که با استفاده از این سرویس، شرکت Knight Capital می‌توانست به‌راحتی از مشکلاتی که به‌دلیل خطای انسانی در برنامه‌های نرم‌افزاری به‌وجود می‌آید، پیشگیری کند.

در این بخش، به بررسی مثال‌هایی واقعی از اهمیت خدمات High Availability در کسب و کارها و استفاده از آن در سطح دیتابیس پرداختیم. به‌واسطه استفاده از HA در دیتابیس، از مواردی همچون بروز مشکلات فنی، از دست رفتن داده‌های مهم و خسارت‌های جدی جلوگیری می‌شود.

چالش هایی که High Availability برای کسب و کارها حل می کند

لیست زیر به اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار و چالش‌هایی اشاره دارد که راهکارهای در دسترس بودن بالا ، آن‌ها را حل می‌کند:

• به حداقل رساندن زمان Downtime
• افزایش تحمل سیستم دربرابر خراب
• افزایش اعتماد به سازمان
• محافظت از درآمد و شهرت
• پیروی از توافق‌نامه سطح خدمات (SLA) و الزامات قانونی
• پشتیبانی از رشد و مقیاس‌پذیری
• بهبود بازیابی فاجعه (Disaster Recovery)
• ارتقای تجربه مشتری
• کاهش خطر از دست رفتن داده‌ها
• تسهیل عملیات به‌صورت مستمر

روش های پیاده سازی High Availability در محیط کسب و کار

برای پیاده سازی HA در کسب و کار ، لازم است از استراتژی‌ها و فناوری‌های مختلفی برای اطمینان از عملکرد مداوم و کمترین زمان توقف (Downtime) استفاده شود. روش‌های زیر برای پیاده‌سازی HA کاربردی هستند:

• Server Redundancy: کانفیگ چندین سرور برای کارکردن به‌عنوان یک سیستم واحد و همچنین، راه‌اندازی پیکربندی Active-Active یا Active-Passive
• Network Redundancy: پیاده‌سازی مسیرهای شبکه‌ای اضافی و اتصال به چند ISP
• Load Balancing: استقرار و استفاده از Load Balancer های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری
• Storage Redundancy: استفاده از پیکربندی RAID و پیاده‌سازی SAN یا NAS
• Replication دیتابیس: راه‌اندازی رپلیکیشن Master-Slave و پیاده‌سازی Master-Master
• راه حل‌های Cloud و مجازی‌سازی (Virtualzation): استفاده از VM High Avaliabilty و سرویس‌های HA مبتنی‌بر فضای ابری
• اتوماسیون مانیتورینگ و Failover: پیاده‌سازی ابزارهای مانیتورینگ خودکار و کانفیگ کردن Failover اتوماتیک
• Redundancy جغرافیایی: استقرار سرویس‌ها و سیستم‌های حیاتی در چند ناحیه جغرافیایی یا دیتاسنتر و همچنین، Load Balnacing به‌صورت سراسری

جمع بندی : اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار

توجه به مثال‌های واقعی از کسب و کارهای بزرگ، اهمیت خدمات High Availability در کسب و کار را به‌خوبی نشان می‌دهد. درحقیقت، عدم استفاده از HA، مشکلات مختلفی، ازجمله قطعی سرویس‌ها، ازدست‌رفتن داده‌های مهم، کاهش بهره‌وری و هزینه‌های اضافی برای برطرف‌کردن مشکلات فنی به‌همراه خواهد داشت. با استفاده از سرویس HA در دیتابیس، کسب‌وکارها می‌توانند به‌راحتی از این مشکلات پیشگیری کنند و برای مشتریان خود، تجربه بهتری ارائه دهند.