Entenda o funcionamento da replicação de dados na solução de continuidade de negócio

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Você conhece o conceito de replicação de dados? Sabe como ele funciona e quais são os benefícios para o ambiente de produção e a continuidade dos seus negócios?

Também chamado de contingenciamento de dados, esse tipo de solução é uma evolução da sincronização e do backup. Por isso, representa o nível mais elevado que uma empresa pode assumir para a continuidade do negócio.

Portanto, essa é uma ferramenta essencial para que sua companhia atinja os objetivos no banco de dadose use recursos que contribuam para o alcance do seu potencial máximo. Porém, ainda há mais a saber sobre a replicação, e é sobre ela que vamos conversar neste artigo.

Continue lendo para entender em detalhes quais são os principais tipos de replicação, de que forma eles podem acontecer e também quais vantagens oferecem às empresas!

Conceito de replicação de dados

glossário de TI da Gartner, maior e mais respeitada organização de pesquisa em tecnologia do mundo, define o segmento de contingenciamento como “um conjunto de produtos de replicação de dados que residem no controlador de matriz de disco, em um dispositivo na rede de armazenamento ou em um servidor”.

A instituição explica que, nesse contexto, estão abrangidos os produtos de contingenciamento local e remoto, assim como os de imagem de disco, as ferramentas de migração e os itens que foram segmentados exclusivamente para se tornarem alternativas aos aplicativos de backup.

Podemos simplificar ainda mais essa noção dizendo que o conceito de replicação de dados (do inglês data replication) é o processo de copiar informações de um local para outro. Devido a essa característica, essa prática é recomendada para companhias que têm informações críticas e sensíveis, que não podem ser perdidas e que sejam passíveis de restauração imediata.

Também é importante pontuar que a replicação não pode ser confundida com um backup de dados estático. Backup em si é o plano de contingência, enquanto a replicação de dados é uma parte desse plano.

Diferentemente do backup, a abordagem do contingenciamento inclui a duplicação de transações em uma base contínua, de modo que a repetição (muitas vezes chamada de espelhamento) está em um estado de constante atualização e sincronização com a fonte.

Para entender a diferença na prática, imagine que o backup foi realizado no fim do dia, entre 20h e 22h. Se o banco de dados foi corrompido na manhã seguinte, todos os arquivos e informações armazenados das 22h até o horário do evento inesperado são perdidos. No caso do contingenciamento, não há perdas, porque os documentos são replicados continuamente e salvos a cada minuto.

Importância dessa prática para a empresa

O exemplo anterior demonstra como a replicação é relevante para o negócio. Por meio dessa abordagem, sua empresa está segura contra desastres, falhas humanas e quaisquer eventos inesperados que impactem a infraestrutura de TI.

Caso algum fato negativo ocorra, a restauração é imediata e a empresa volta a funcionar normalmente em poucos minutos após a identificação do problema. Em outras palavras, a continuidade operacional é assegurada em qualquer situação — e esse benefício é imprescindível para o ganho de vantagem competitiva para o negócio.

Nesse cenário, a empresa obtém alguns benefícios, como:

  • equilíbrio de carga, porque o processo não exige uma largura de banda significativa;
  • distribuição de dados, já que as consultas de leitura podem ser distribuídas para diferentes servidores para garantir que a mesma informação esteja em todos os que estão envolvidos no contingenciamento;
  • backup, pela complementariedade e contribuição dos dois procedimentos;
  • alta disponibilidade sempre que um servidor falhar, considerando que há outro para suprir aquele que teve suas operações interrompidas.

Replicação de dados síncrona e assíncrona

O contingenciamento permite adotar diferentes metodologias de execução, a depender dos requisitos de disponibilidade específicos para os dados. No entanto, o mais importante a saber é que existem duas formas tradicionais: síncrona e assíncrona.

Entenda o que são e os benefícios de cada uma dessas abordagens!

Síncrona

Esse modelo ocorre em tempo real e é o preferido para aplicações com baixas prioridades de tempo de recuperação, mas que não podem perder dados. É usado principalmente com aplicativos transacionais de alta qualidade, que requerem failover instantânea em caso de um fracasso.

Essa abordagem requer investimentos maiores e cria latência, que retarda a aplicação primária. Ela é suportada por produtos baseados em matriz e também na rede, mas raramente em sistemas ancorados no host.

Assíncrona

O contingenciamento assíncrono é retardado e projetado para trabalhar em distâncias. Ele requer menos largura de banda e é suportado por produtos baseados em matriz, rede e host.

Esse modelo é destinado a empresas com capacidade de suportar objetivos longos de ponto de recuperação. Como há um atraso no tempo de cópia, as duas réplicas de dados podem não ser idênticas.

Na comparação com a abordagem síncrona, a assíncrona oferece algumas vantagens:

  • tende a custar significativamente menos;
  • requer menos largura de banda e não exige hardware especializado, o que pode acontecer na outra técnica (dependendo da aplicação);
  • é projetada para trabalhar em longas distâncias;
  • uma vez que o processo não precisa ocorrer em tempo real, o modelo assíncrono pode tolerar algumas degradações da conectividade.

Métodos de aplicação

O contingenciamento, além dos modelos de aplicação, contém dois principais métodos que precisam ser considerados. É importante ressaltar que essa prática é bastante utilizada por companhias que usam, pelo menos, dois data centers.

Vamos apresentar, abaixo, ambas as formas com suas respectivas características. Confira!

Ativo-ativo

Os dados são armazenados nos dois data centers de forma ativa. É um método mais seguro, porque a continuidade operacional é sempre assegurada, sem haver perda de informações ou a necessidade de fazer uma virada de sistema. Com isso, a redução de risco é significativa e ocorre de forma complexa.

Ativo-passivo

A base dessa abordagem é a sincronização. Ela pode ser contínua, mas sempre existe um link sólido de informações entre os data centers. O envio sempre acontece do ativo para o passivo, mas nem sempre é realizado em tempo real.

Em caso de desastre, pode existir uma lacuna para a replicação e a virada do sistema. Essa peculiaridade faz com que haja maior probabilidade de perda de elementos e queda do serviço.

Funcionamento da replicação de dados

Essa técnica é utilizada para garantir a disponibilidade de dados e informações, independentemente de ocorrerem falhas nos servidores. Como o problema tende a ocorrer de forma independente, os arquivos são acessados de modo alternativo em caso de inacessibilidade ou outro evento inesperado.

O funcionamento dessa abordagem começa com a submissão de instruções de escrita pela aplicação, que podem ser, por exemplo, update, insert ou delete. As alterações são registradas e é permitido comitar a transação.

O servidor principal, chamado de master, envia os dados para o secundário (slave) para garantir a sincronização com delay abaixo de um segundo. Com essa topologia, torna-se possível fazer a escrita no master e a leitura no slave, sendo que, inclusive, podem ser utilizados vários hosts secundários.

Assim, o crescimento horizontal da infraestrutura é permitido, o que garante alta disponibilidade e performance. Porém, para que isso se efetive, é preciso configurar a replicação. As etapas são as seguintes:

  • configurar as contas de cada servidor;
  • configurar o master e o slave;
  • instruir o slave para se conectar ao master e fazer o processo a partir dele.

Com isso, diferentes aplicabilidades são garantidas, entre elas:

  • fornecer disponibilidade da informação em outros servidores quando o principal estiver inoperante;
  • reduzir a contenção em um host, já que, assim, é evitada a concentração de acessos;
  • assegurar o processamento paralelo;
  • aperfeiçoar a performance para evitar atrasos;
  • permitir o uso dos dados em aplicações desconectadas.

Principais desafios a serem ultrapassados

A implementação do contingenciamento tem um custo elevado e, por isso, é muitas vezes inviável manter a operação somente para uma equipe interna. Nesse caso, a terceirização é uma alternativa interessante, já que facilita o acesso para empresas de pequeno ou médio porte.

Porém, existem outros desafios, inclusive para companhias de grande porte. É o caso do tamanho da largura da banda. Com o volume crescente de informações, é preciso ter mais espaço para que o tráfego ocorra sem interrupções ou atrasos — e é aí que o problema surge, já que existe um descompasso entre a necessidade e a disponibilidade.

Nessa situação, a replicação ativo-ativo é válida, porque os dados estão armazenados em dois ou mais data centers. A questão é que é preciso fazer mudanças de softwares para um funcionamento transparente.

Para isso, novas ferramentas e tecnologias — como o Big Data e o NoSQL — são relevantes, porque solucionam o evento de forma nativa, sem exigir a aquisição de um sistema específico. Essa é uma alternativa interessante para companhias menores, já que elas são desobrigadas de fazer outros investimentos.

Outra possibilidade é utilizar uma opção que possibilite realizar o contingenciamento a partir de um ambiente interno com um data center. Quer um exemplo? O Hadoop faz a réplica dos dados três vezes no seu espaço — e esse é o padrão.

É por isso que se torna essencial identificar as necessidades do seu negócio e definir a melhor alternativa. De toda forma, as novas tecnologias são uma opção válida, porque oferecem o serviço a custo mais baixo.

Benefícios da replicação de dados para o negócio

Os benefícios do ponto de vista técnico já foram verificados neste post. Agora, vamos às principais vantagens que uma boa estratégia de replicação de dados oferece para as empresas no nível de negócio. Acompanhe!

Disponibilidade e confiabilidade

As cópias dos dados corporativos em vários lugares, incluindo diferentes localizações geográficas, facilita às empresas a garantia de que falhas em quaisquer locais não vão afetar suas operações (transações, funcionamento de produção, comunicações etc.).

Isso pode ser resumido em disponibilidade e confiabilidade, ou seja, os dados estarão sempre à mão, seguros e protegidos.

Segurança da informação

proteção dos dados é inerente a esse processo. Afinal, a estratégia de replicação é importante devido à dependência da internet, que não para de crescer. Trafegar informações confidenciais e sensíveis nas diversas filiais, entre parceiros de negócios e até com clientes, merece um cuidado especial.

Melhorias no desempenho das aplicações

O uso da replicação espalha leituras de dados em várias máquinas da rede. Com isso, ganha-se uma melhoria considerável no desempenho das aplicações. Essa estratégia pode ser particularmente interessante para aplicativos que possuem leitores em nós remotos. É possível empurrar as informações para as bordas da rede e melhorar a resposta de leitura.

Aumento da durabilidade dos dados

A replicação permite aumentar a durabilidade dos dados, pois garante que as modificações sejam gravadas em várias máquinas e servidores. Em outras palavras, ela minimiza o problema de um único ponto de falha, usando mais hardwares e softwares para garantir que os dados estejam sempre íntegros.

Conclusão: a replicação de dados é um divisor de águas na estratégia de dados das empresas

Como você viu ao longo do texto, essa abordagem permite que as empresas reduzam custos e minimizem o tempo de inatividade de seus sistemas de várias maneiras, proporcionando uma importante vantagem estratégica sobre os concorrentes.

Ela pode acontecer de forma síncrona ou assíncrona, conforme uma série de fatores técnicos. E, logicamente, deve ser conduzida por uma equipe especializada com o apoio de fornecedores de serviços e ferramentas com background suficiente para não colocar as informações corporativas em risco.

A replicação de dados, devidamente incorporada em um bom plano de contingência, pode se tornar um divisor de águas no que diz respeito à proteção das organizações e ajudá-las a crescer.

Empresas que já entenderam que seus dados são ativos muito importantes para o negócio e estão conscientes das constantes ameaças a que eles são submetidos devem ter uma boa estratégia de replicação. Só assim conseguem garantir total confiabilidade, integridade e disponibilidade para amparar suas operações em constante crescimento.

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