Trong lĩnh vực IT, “Failover” (chuyển đổi dự phòng) là một khái niệm cốt lõi giúp duy trì sự ổn định và liên tục cho các ứng dụng và dịch vụ. Failover được định nghĩa là quá trình tự động chuyển đổi sang một hệ thống dự phòng khi hệ thống chính gặp sự cố hoặc ngừng hoạt động.
Trong bài viết này, InterData sẽ cùng bạn tìm hiểu sâu hơn về Failover là gì, bao gồm tầm quan trọng của Failover, lợi ích, các loại hosting Failover phổ biến. Cuối cùng, bài viết sẽ hướng dẫn cách cài đặt Failover trên nền tảng pfSense chi tiết nhất. Đọc ngay!
Failover là gì?
Failover là một cơ chế dự phòng tự động cho phép chuyển đổi sang cơ sở dữ liệu, mạng hoặc máy chủ khác khi hệ thống gặp sự cố hoặc đang trong quá trình bảo trì. Trong tình huống này, hệ thống sẽ được cấu hình ở chế độ chờ để sẵn sàng thay thế khi cần thiết.
Cơ chế tự động đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính liên tục, cho phép các yêu cầu được chuyển hướng khi không thể truy cập vào hệ thống chính, giúp duy trì hoạt động ổn định.
Các nhà nghiên cứu thiết kế hệ thống đã phát triển cơ chế chuyển đổi dự phòng dựa trên cơ sở dữ liệu phụ trợ, máy chủ hoặc mạng có sẵn, nhằm tăng cường độ tin cậy cho hệ thống. Failover đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cơ sở dữ liệu khi hệ thống gặp sự cố hoặc đang trong quá trình bảo trì.
Ví dụ, nếu xảy ra lỗi phần cứng trên máy chủ, máy chủ dự phòng sẽ tự động tiếp quản mà không cần sự can thiệp thủ công. Các tác vụ bảo trì được thực hiện tự động, bao gồm cả quá trình cập nhật phần mềm, diễn ra theo lịch trình mà không cần giám sát.
Nhờ tính bảo mật cao và khả năng hoạt động liền mạch, hệ thống hạn chế tối đa các mối đe dọa tiềm ẩn.
Tại sao chuyển đổi dự phòng lại quan trọng và cần thiết?
Chuyển đổi dự phòng (Failover) là một khái niệm quan trọng trong lĩnh vực công nghệ thông tin, đặc biệt trong việc duy trì tính liên tục và ổn định của các dịch vụ trực tuyến. Dưới đây là một số lý do giải thích tại sao failover lại cần thiết và quan trọng đối với các doanh nghiệp và tổ chức.
Đảm bảo tính liên tục của dịch vụ
Một sự cố nhỏ có thể dẫn đến mất doanh thu và ảnh hưởng đến uy tín của doanh nghiệp, Failover giúp đảm bảo rằng dịch vụ vẫn hoạt động ngay cả khi một phần của hệ thống gặp sự cố. Theo InterData, failover là một giải pháp hạn chế tình trạng downtime và giúp tăng hiệu suất hoạt động của website.
Giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động
Thời gian ngừng hoạt động (downtime) có thể gây ra thiệt hại lớn cho doanh nghiệp, Failover cho phép chuyển đổi nhanh chóng sang hệ thống dự phòng, từ đó giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động.
Failover là một phần quan trọng trong các kế hoạch phục hồi thảm họa, giúp duy trì tính liên tục của doanh nghiệp và tránh mất doanh thu liên quan đến downtime.
Bảo vệ dữ liệu
Trong quá trình chuyển đổi dự phòng, dữ liệu có thể được sao lưu và bảo vệ. Điều này giúp đảm bảo rằng thông tin quan trọng không bị mất mát trong trường hợp xảy ra sự cố, Failover không chỉ giúp duy trì hoạt động mà còn bảo vệ dữ liệu quan trọng của doanh nghiệp.
Tăng cường độ tin cậy
Việc triển khai hệ thống failover giúp tăng cường độ tin cậy của dịch vụ, người dùng sẽ cảm thấy yên tâm hơn khi biết rằng dịch vụ họ sử dụng có khả năng phục hồi nhanh chóng trong trường hợp xảy ra sự cố. Failover giúp web duy trì hoạt động liên tục và hạn chế khả năng mất khách hàng.
Đáp ứng yêu cầu kinh doanh
Nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là tài chính, y tế và dịch vụ trực tuyến, yêu cầu tính liên tục cao, Failover giúp các doanh nghiệp đáp ứng yêu cầu này bằng cách đảm bảo rằng dịch vụ luôn sẵn sàng và hoạt động ổn định. Failover clusters cung cấp khả năng mở rộng và tính sẵn có, giúp doanh nghiệp duy trì hoạt động ngay cả khi gặp sự cố.
Tối ưu hóa trải nghiệm người dùng
Người dùng sẽ không phải trải qua sự gián đoạn dịch vụ, từ đó cải thiện trải nghiệm của họ. Điều này có thể dẫn đến sự hài lòng cao hơn và giữ chân khách hàng lâu dài. Việc duy trì hoạt động liên tục thông qua failover giúp tăng cường sự tin tưởng của người dùng vào dịch vụ mà họ đang sử dụng.
Giảm thiểu chi phí
Mặc dù việc triển khai hệ thống failover có thể tốn kém ban đầu, nhưng nó giúp giảm thiểu chi phí phát sinh do thời gian ngừng hoạt động và mất mát doanh thu.
Việc duy trì hoạt động liên tục có thể tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp trong dài hạn. Failover giúp doanh nghiệp tiết kiệm ngân sách khi giảm thiểu rủi ro mất mát doanh thu.
Tăng cường khả năng mở rộng
Hệ thống failover có thể được thiết kế để dễ dàng mở rộng. Khi doanh nghiệp phát triển, họ có thể thêm các thành phần mới vào hệ thống mà không làm gián đoạn dịch vụ. Điều này giúp doanh nghiệp linh hoạt hơn trong việc mở rộng quy mô hoạt động và đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách hàng.
Chuyển đổi dự phòng (Failover) không chỉ là một giải pháp kỹ thuật mà còn là một phần quan trọng trong chiến lược kinh doanh của các tổ chức. Nó giúp đảm bảo tính liên tục của dịch vụ, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động, bảo vệ dữ liệu và tăng cường độ tin cậy.
Đối với các doanh nghiệp, việc triển khai hệ thống failover là cần thiết để duy trì hoạt động ổn định và đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
Các loại hosting Failover phổ biến
Failover hosting là một giải pháp quan trọng cho các doanh nghiệp nhằm đảm bảo tính liên tục và độ tin cậy của dịch vụ. Dưới đây là hai loại hosting Failover phổ biến:
1. Hardware Failover (Failover phần cứng)
Hardware Failover là loại hosting mà trong đó website của bạn được lưu trữ trên nhiều máy chủ vật lý khác nhau. Một máy chủ chính sẽ được sử dụng để chạy website, trong khi các máy chủ khác sẽ hoạt động như các bản sao dự phòng.
Cách hoạt động: Khi máy chủ chính gặp sự cố, hệ thống sẽ tự động chuyển đổi sang máy chủ dự phòng để đảm bảo rằng website vẫn hoạt động liên tục. Điều này giúp giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động và bảo vệ dữ liệu quan trọng.
Ưu điểm:
- Đảm bảo tính ổn định và liên tục cho website.
- Dễ dàng quản lý và bảo trì, vì các máy chủ phần cứng có thể được kiểm soát trực tiếp.
- Tăng cường độ tin cậy cho dịch vụ, đặc biệt trong các ngành công nghiệp yêu cầu tính liên tục cao.
2. Cloud Failover (Failover đám mây)
Cloud Failover là loại hosting mà trong đó website của bạn được lưu trữ trên các máy chủ đám mây khác nhau. Điều này cho phép linh hoạt hơn trong việc quản lý tài nguyên và khả năng mở rộng.
Cách hoạt động: Khi một máy chủ đám mây gặp sự cố, hệ thống sẽ tự động chuyển đổi sang máy chủ đám mây khác mà không gây ra gián đoạn cho dịch vụ. Điều này giúp duy trì hoạt động của website một cách nhanh chóng và hiệu quả.
Ưu điểm:
- Khả năng mở rộng linh hoạt, cho phép doanh nghiệp dễ dàng mở rộng tài nguyên khi cần thiết.
- Giảm thiểu chi phí đầu tư ban đầu, vì không cần phải đầu tư vào phần cứng vật lý.
- Tăng cường khả năng phục hồi và độ tin cậy, nhờ vào việc sử dụng nhiều máy chủ đám mây.
Cả Hardware Failover và Cloud Failover đều có những ưu điểm riêng, giúp đảm bảo tính liên tục và độ tin cậy cho dịch vụ. Việc lựa chọn loại hosting Failover phù hợp sẽ phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của doanh nghiệp, bao gồm ngân sách, yêu cầu về độ tin cậy và khả năng mở rộng.
Nguyên lý hoạt động của Failover và cân bằng tải
Failover và cân bằng tải thường được nhắc đến cùng nhau, nhưng mỗi khái niệm lại có mục đích và cách triển khai khác nhau. Failover là cơ chế đảm bảo tính liên tục của hệ thống khi một máy chủ gặp sự cố.
Triển khai Failover
Để triển khai Failover, người quản lý cần sao chép dữ liệu lên nhiều máy chủ khác nhau, bao gồm sao chép cơ sở dữ liệu (thường sử dụng MySQL) và sao chép các thư mục (sử dụng rsync cron). Khi Failover được kích hoạt, quá trình chuyển đổi diễn ra bằng cách thay đổi địa chỉ IP mà tên miền của website trỏ tới.
Sau khi cập nhật máy chủ DNS, cần vài phút để IP mới có hiệu lực. Nếu một máy client đã lưu lại địa chỉ IP cũ, thời gian thay đổi có thể lâu hơn do quá trình làm mới.
Cách triển khai cân bằng tải
Cân bằng tải là quá trình phân phối lưu lượng truy cập giữa nhiều máy chủ trong một hệ thống, giúp đảm bảo rằng không có máy chủ nào bị quá tải dẫn đến ngưng hoạt động. Cơ chế này giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống bằng cách chia đều công việc cho các máy chủ.
Trong trường hợp một máy chủ gặp sự cố, lưu lượng của nó sẽ được tự động chuyển sang các máy chủ còn lại, giúp hệ thống duy trì hiệu suất ổn định và tránh tình trạng downtime.
Bên cạnh đó, cân bằng tải còn được sử dụng để mở rộng quy mô hệ thống mạng một cách linh hoạt. Khi có thêm một máy chủ mới, khối lượng công việc từ các máy chủ hiện có sẽ được phân phối sang máy chủ mới mà không làm gián đoạn quá trình truy cập hoặc vận hành hệ thống.
Nhờ quá trình phân chia từ máy chủ hiện có sang máy chủ mới, hệ thống không chỉ hoạt động trơn tru mà còn cải thiện đáng kể hiệu suất, đảm bảo khả năng phục vụ số lượng người dùng lớn hơn một cách hiệu quả.
Sự khác biệt giữa Failover và sao lưu dữ liệu (Back-Up)
Failover và sao lưu dữ liệu (Back-Up) là hai khái niệm khác nhau về mục đích và cách thức hoạt động, mặc dù cả hai đều nhằm mục đích bảo vệ dữ liệu và duy trì hoạt động của hệ thống. Dưới đây, cùng tìm hiểu sự khác biệt chính giữa Back-Up và Failover là gì.
Mục đích:
- Failover: Đảm bảo tính liên tục của dịch vụ bằng cách tự động chuyển đổi sang hệ thống dự phòng khi hệ thống chính gặp sự cố.
- Sao lưu dữ liệu: Sao chép và lưu trữ dữ liệu để phục hồi khi cần thiết, chủ yếu nhằm bảo vệ dữ liệu khỏi mất mát.
Thời gian phục hồi:
- Failover: Thời gian phục hồi nhanh chóng, thường trong vài giây hoặc vài phút.
- Sao lưu dữ liệu: Thời gian phục hồi có thể lâu hơn, tùy thuộc vào quy trình khôi phục.
Tính tự động:
- Failover: Thường là quá trình tự động, không cần sự can thiệp của con người.
- Sao lưu dữ liệu: Có thể là quá trình tự động hoặc thủ công, tùy thuộc vào cách cấu hình.
Ví dụ, khi một máy chủ gặp sự cố, Failover sẽ tự động chuyển đổi sang máy chủ dự phòng để duy trì hoạt động của ứng dụng. Tuy nhiên, nếu sự cố gây ra mất mát dữ liệu, các bản sao lưu dữ liệu sẽ được sử dụng để khôi phục dữ liệu quan trọng.
Qua so sánh trên có thể thấy rằng, Failover và sao lưu dữ liệu là hai công cụ quan trọng để bảo vệ hệ thống và dữ liệu, mặc dù chúng có mục đích và cách thức hoạt động khác nhau. Việc kết hợp cả hai giải pháp sẽ mang lại sự bảo vệ toàn diện hơn cho doanh nghiệp.
Cài đặt Failover trên nền tảng pfSense
Để cài đặt failover trên pfSense, bạn cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Bước đầu tiên là cấu hình Network Interface khi cài đặt pfSense. Sau khi cài đặt, màn hình sẽ hiển thị các Interface có sẵn để cấu hình.
Đầu tiên, chọn Interface 1 làm WAN 1, thiết lập nhận IP tự động qua DHCP. Tiếp theo, chọn Interface 2 là LAN. Sau đó, chọn Interface em1 cho WAN1, cũng nhận IP từ DHCP.
Tiếp tục với việc cài đặt cấu hình Load Balancing, sau đó đăng nhập vào bảng điều khiển của pfSense. Khi đăng nhập thành công, các card mạng LAN và WAN sẽ xuất hiện trên giao diện.
Từ Menu, ấn chọn mục Interface để bắt đầu cấu hình. Để thêm mô tả cho WAN1, bạn nhấp vào WAN và tiến hành thêm mô tả cần thiết. Sau khi hoàn tất, chọn “Save” để lưu lại các thay đổi.
Tiếp theo, quay lại mục Interface và chọn OPT1. Nhấp vào “Enable Interface“, sau đó đổi tên từ OPT1 thành WAN2 để hoàn tất quá trình cấu hình.
Tại mục “IPv4 Configuration Type“, bạn có thể chọn DHCP, và đối với mục “IPv6 Configuration Type“, lựa chọn DHCPV6 nếu cần.
Để bỏ chặn lưu lượng từ hệ thống mạng nội bộ, tại phần “Private Network“, bạn bỏ chọn tùy chọn “Block Private Network“. Sau đó, nhấn “Save” để lưu các thay đổi.
Cuối cùng, click vào “Apply Changes” để xác nhận và áp dụng các thay đổi vừa thực hiện.
Xuất hiện 3 Interface tại Dashboard.
Bước 2: Cấu hình Monitor IP. Đầu tiên, nhấn vào mục “System” trên menu, sau đó chọn “Routing“.
Tại đây, bạn nhập địa chỉ IP cho cả WAN1 (218.248.233) và WAN2 (8.8.8.8).
Tiếp theo, click vào mục “Advanced” và điều chỉnh giá trị “Down” thành một số thấp hơn giá trị mặc định (ví dụ: từ 10 xuống 3) để tăng cường hiệu quả giám sát kết nối.
Tiếp theo, tiến hành cấu hình cho WAN2 tương tự như WAN1.
Bước 3: Cấu hình Gateway Group. Đầu tiên, chọn vào biểu tượng dấu (+) ở phía bên phải để thêm một nhóm Gateway mới.
Sau đó, đặt tên cho Group theo ý muốn. Tiếp tục, chọn mức độ ưu tiên (Tier) cho WAN1 và WAN2. Sau khi cấu hình xong, nhấn “Save” để lưu lại những thay đổi. Để cấu hình Load Balancer, bạn cần chọn cùng một Tier cho cả hai Gateway.
Bước 4: Thiết lập Quy tắc Firewall. Truy cập vào thanh menu và chọn mục “Firewall“. Tiếp theo, nhấp vào “Rules” và chọn giao diện LAN để tiến hành cấu hình. Sau đó, trong thanh menu, tiếp tục chọn “Firewall“.
Kéo xuống cuối trang đến phần “Advanced Features“, tại mục “Gateway“, chọn nhóm Gateway vừa được tạo. Cuối cùng, nhấn “Save” để lưu lại thay đổi. Lúc này, Gateway sẽ được hiển thị theo hình minh họa phía dưới.
Bước 5: Kiểm tra LoadBalancer. Truy cập vào mục “Status” trên thanh menu. Sau đó, tiếp tục chọn “Gateway” và đảm bảo rằng cả hai Gateway đều đang ở trạng thái online. Trong phần “Traffic Graph“, bạn sẽ thấy lưu lượng Traffic đi qua các Gateway.
Bước 6: Cài đặt và cấu hình Failover bằng pfSense. Đi đến mục “System“, sau đó chọn “Routing“. Tiếp theo, chọn “Group” để truy cập vào “Gateway Group“. Tạo một nhóm mới có tên là WAN1 Failover, thiết lập WAN1 ở Tier 1 và WAN2 ở Tier 2.
Trong phần “Trigger Level“, chọn “Packet Loss“. Thực hiện các bước tương tự cho WAN2.
Bước 7: Cấu hình Quy tắc Firewall cho Failover. Đầu tiên, đi tới menu “Firewall” và chọn “Rules“. Sau đó, thêm một quy tắc mới cho Failover bằng cách nhấn vào biểu tượng dấu (+) ở phía bên phải để thêm Rule mới.
Tiến hành cấu hình theo hướng dẫn như trong hình minh họa.
Chọn nhóm “WAN1 Failover” và sau đó nhấn “Save” để lưu cấu hình. Hãy lặp lại các bước tương tự để cấu hình cho “WAN2 Failover“. Các quy tắc dành cho Failover và Load Balancer sẽ được hiển thị dưới dạng danh sách sau khi hoàn tất.
Gán ít nhất một DNS cho Gateway, sau đó nhấn “Apply Changes” để áp dụng thay đổi. Đi đến mục “General Setup” để kiểm tra và xác nhận các DNS đã được gán đúng.
Sau đó, nhấp vào “Status“, chọn “Gateway” để kiểm tra trạng thái hoạt động của các Gateway. Quá trình cài đặt và cấu hình Failover cho pfSense đến đây là hoàn tất.
Nói một cách đơn giản, Failover là giải pháp giúp giảm thiểu thời gian gián đoạn (Downtime) và cải thiện hiệu suất hoạt động của website. Với dịch vụ Failover Hosting, bạn có thể chuyển hướng IP hoặc tên miền đến máy chủ khác nếu máy chủ chính gặp sự cố. Failover DNS là một giải pháp giúp đảm bảo website luôn duy trì sự ổn định và hoạt động liên tục.
Failover là một phần quan trọng trong việc duy trì tính liên tục và ổn định của dịch vụ. Qua bài viết của InterData, bằng cách hiểu rõ khái niệm Failover là gì, lợi ích và cách triển khai failover, bạn có thể bảo vệ doanh nghiệp của mình khỏi các sự cố không mong muốn và đảm bảo rằng dịch vụ luôn hoạt động một cách hiệu quả.
Với những kiến thức này, bạn sẽ có thể áp dụng failover một cách hiệu quả trong môi trường công nghệ của mình, từ đó nâng cao độ tin cậy và sự hài lòng của người dùng.
InterData.vn mang đến các giải pháp máy chủ chất lượng cao như: thuê Server, thuê Cloud Server, thuê VPS và thuê Hosting. Với hạ tầng phần cứng mới nhất sử dụng bộ vi xử lý AMD EPYC Gen3 cùng NVMe U.2, đảm bảo hiệu suất vượt trội và tốc độ truy xuất dữ liệu nhanh chóng. Khách hàng sẽ được trải nghiệm dịch vụ ổn định với uptime lên đến 99.99% và hỗ trợ kỹ thuật 24/7/365.
Hãy liên hệ với chúng tôi qua thông tin:
InterData
- Website: Interdata.vn
- Hotline 24/24: 1900-636822
- Email: [email protected]
- VPĐD: 240 Nguyễn Đình Chính, P.11. Q. Phú Nhuận, TP. Hồ Chí Minh
- VPGD: Số 211 Đường số 5, KĐT Lakeview City, P. An Phú, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh
