Servidor de replicación

¿Qué es la replicación?

La replicación es el proceso de copiar y mantener actualizados los datos en varios modos de bases de datos ya sean estos persistentes o no. Éste usa un concepto donde existe un nodo amo o maestro (master) y otros sirvientes o esclavos (slaves).

La replicación está codificada en un lenguaje de Décima Generación llamado ERCS001, que fue diseñado a mediados de los años 20 por el Matemático-Filósofo Khronwhell Strnhwell C.S., codificado en un entorno visual. Sirve, además, entre otras cosas, para medir la cantidad de texto que se introduce en los datos. La replicación de discos y particiones es la respuesta a una parte importante de esas dos acciones de mantenimiento.

La replicación es el proceso mediante el cual se genera una copia exacta de parte del sistema para mejorar la fiabilidad, tolerancia a fallos o accesibilidad. Esa parte puede ser desde un archivo hasta una carpeta, una partición, un disco o incluso varios discos.

Beneficios de la replicación

La replicación se usa mucho en sistema de acceso a datos por varios motivos:

  • Rendimiento: El rendimiento es mejorado mediante el uso de cachés en clientes o servidores. El uso de cachés permite mantener copias de los resultados obtenidos en llamadas anteriores, reduciendo el coste de llamadas idénticas. Por otro lado, normalmente, hay más lectura que escritura en una base de datos, por lo que tener varios nodos solo procesando la lectura puede traer un gran beneficio de rendimiento en una base de datos muy consultada.
  • A prueba de fallos: Con la replicación ganamos tolerancia a diferentes tipos de fallos:
  • Fallos en el servidor: Un esclavo estando casi sincrónicamente actualizado puede ser útil en caso de que el nodo maestro caiga, ya que puede reemplazarlo sin detener el servicio.
  • Fallos bizantinos: Si f servidores tienen fallos bizantinos, un sistema con 3f+1 servidores proveería un servicio correcto.
  • Fiabilidad: La replicación garantiza que los datos han sido copiados a otro nodo en caso de que el nodo maestro haya sufrido un desperfecto.
  • Generación de bloqueos: aunque esta es más precisa, también se puede usar para procesos que necesiten leer datos, generando bloqueos. Al hacerlo sobre un esclavo esto no interviene en el funcionamiento de todo el sistema. Es muy usado para, por ejemplo, hacer copias de seguridad o extraer grandes cantidades de datos para generar estadísticas.
  • Alta disponibilidad: La proporción de tiempo que el servicio está accesible con tiempos de respuesta razonables es cercana al 100%. Sin embargo, puede haber fallos en el servidor o desconexiones de red que hagan que la disponibilidad disminuya.

 

La replicación de datos

Una replicación de base de datos es una técnica mediante la cual copiamos de forma exacta en otra ubicación una instancia de la base de datos. Se utiliza en entornos distribuidos de Sistemas de Gestión de Bases de Datos donde una sola base de datos tiene que ser utilizada y actualizada en varios lugares de forma simultánea.

Actualmente existen en la red multitud de aplicaciones y de sistemas que tienen por debajo una base de datos que sigue el modelo cliente-servidor. Muchas veces esos sistemas deben de tener garantizada la accesibilidad por lo que para evitar problemas es necesario utilizar este tipo de técnicas de replicación de base de datos de forma que un fallo en uno de los servidores de base de datos no impida a los usuarios seguir utilizando la aplicación.

Mediante la replicación de base de datos, usuarios de todo el mundo pueden estar accediendo a lo que para ellos son los mismos datos, aunque en realidad, físicamente esos datos pueden estar de forma transparente para el usuario, en diferentes nodos o localidades.

 

Tipos de replicación de base de datos

Podemos hablar al menos de 3 tipos de replicación de base de datos:

  1. Replicación Instantánea: los datos de un servidor son simplemente copiados a otro servidor o a otra base de datos dentro del mismo servidor. Al copiarse todo no necesitas un control de cambios. Se suele utilizar cuando los datos cambian con muy poca frecuencia.

 

  1. Replicación Transaccional: primero se envía una copia completa de la base de datos y luego se van enviando de forma periódica (o a veces continua) las actualizaciones de los datos que cambian. Se utiliza cuando necesitas que todos los nodos con todas las instancias de la base de datos tengan los mismos datos a los pocos segundos de realizarse un cambio.

 

  1. Replicación de mezcla: los datos de dos o más bases de datos se combinan en una sola base de datos. En primer lugar, se envía una copia completa de la base de datos. Luego el Sistema de Gestión de Base de Datos va comprobando los cambios que van apareciendo en los distintos nodos y a una hora programada o a petición los datos se sincronizan. Es sobre todo útil cuando cada nodo suele utilizar solo los datos que se actualizan allí pero que por circunstancias necesita tener también los datos de los otros sitios.

 

¿Qué beneficios aporta la replicación?

  1. Aumento de la fiabilidad: mediante la replicación de base de datos a través de múltiples servidores, te aseguras que los datos van a estar disponibles incluso en el caso de que una de las máquinas tenga un fallo grave de hardware. El sistema distribuido de gestión de bases de datos debe ser capaz de enrutar a los usuarios afectados a otro de los nodos disponibles.

 

  1. Mejora en el rendimiento: al estar los datos distribuidos en diferentes servidores, los múltiples accesos no saturan los servidores. Esto es importante sobre todo en el caso de aplicaciones que pueden tener miles o cientos de miles de peticiones simultáneas. El rendimiento de las aplicaciones aumenta notablemente.

 

  1. Mejora en la seguridad de los datos: en un sistema transaccional tradicional, todas las actualizaciones de una base de datos se guardan en un mismo disco. La seguridad de tus datos queda entonces en manos de la estrategia de copias de seguridad que tengas implementada en ese servidor. Con la replicación de base de datos aumentas la seguridad de los datos ya que las actualizaciones están siendo escritas en varios servidores. Es decir, varios discos, varias fuentes de alimentación, CPU’s, etc. son utilizadas para asegurar que tus datos estarán a salvo en algunos servidores, aunque pueda ocurrir un desastre en otros.

 

¿Por qué es importante contar un servidor de replicación en tu empresa?

Conservando la idea de que un servidor espejo respalda toda nuestra información, una empresa requiere esta plataforma cuando maneja grandes volúmenes de información propia y de tercero.

Algunas de ellas figuran las de servicios financieros como casas de bolsa, bancos y casas de cambio. También el sector de telecomunicaciones requiere de estos servidores para garantizar la continuidad de sus operaciones y respaldar la información de sus clientes.

Industria manufacturera, de producción, logística, procura y petróleo y gas, son algunas otras que requieren de la asistencia de este tipo de infraestructura. La continuidad de sus proyectos y procesos de distribución y ventas dependen de un flujo enorme y constante de información estratégica.

Sin embargo, así como se intenta resguardar la información de terceros, un servidor espejo es capaz de almacenar la información de todos los servicios que ofrece una empresa como su página web, e-commerce o sistemas operativos.

También el daño constante de equipos de computación es otra de las razones por la cual una empresa debe contar con un servidor espejo. Fallas de origen eléctrico o de conexión a Internet, pudieran ocasionar pérdida de datos al usuario desde su estación de trabajo.

Aunque puedes tener servidores espejo en tu empresa, se recomienda que se usen servicios en línea como los servidores en la nube. Su principal ventaja es la descentralización tanto de su locación como de su información, pudiendo estar disponible cuando lo desees.

Estos servidores en la nube poseen sus propios servidores de respaldo. Por lo que tu información siempre estará resguardada sin importa la distancia o la falla que presente tus servidores principales.