Il Server H.A. di YASHI è un server composto da due moduli, identici fra loro, collegati fra loro solo esternamente (via cavo), ognuno comprensivo delle seguenti componenti, secondo questo schema architetturale:



Focus on: La "piattaforma" comprende sempre, fra le altre, le seguenti componenti hardware critiche: Scheda Madre e relativi componenti integrati (es. controller RAID, connettività ethernet, ecc.), Processore e Memoria RAM.

Come si può vedere nello schema architetturale sopra riportato, in ognuno dei due moduli è presente alimentazione di tipo "ripartito", mediante la presenza di due distinti alimentatori, non ridondati fra loro (grazie alla piattaforma bi-modulare ed alla tecnologia "Cluster Hardware" di YASHI, come dettagliato nei rispettivi paragrafi di approfondimento non ve n'è bisogno):



Focus on: In ognuno dei due moduli sono presenti due alimentatori da 180W.

I due alimentatori, presenti in ognuno dei due moduli, si dividono, con un unica eccezione, le componenti da andare ad alimentare:

- Un alimentatore è collegato al solo hard-disk SataII o SAS o drive SSD;

- Un alimentatore è collegato alle rimanenti componenti, sopra raccolti col termine "Piattaforma".

L'unica eccezione a quanto appena indicato è rappresentata dalle schede di controllo e gestione YASHI presenti in ognuno dei due moduli: esse sono collegate, come alimentazione, ad entrambi gli alimentatori interni, onde poter essere sempre e comunque alimentate, anche in caso di guasto ad uno dei due alimentatori stessi.

Per maggiori dettagli, consultare il paragrafo 'La tecnologia Cluster Hardware'.

All'accensione del Server H.A. di YASHI, solo uno dei due moduli speculari viene alimentato completamente, diventando il cosiddetto modulo "Attivo", mentre l'altro modulo diviene "Semi-Passivo", in quanto solo un alimentatore dei due interni eroga energia, e, nello specifico, l'elettronica di gestione (la scheda madre / backplane, il controller RAID, ecc.) non viene alimentata.

Il modulo "Attivo", con la propria elettronica di gestione, prende il controllo degli hard-disks presenti in entrambi i moduli, caricando il sistema operativo, l'eventuale database, e tutti i vari programmi e dati: il Server H.A. di YASHI eroga così i propri servizi, senza alcuna differenza nel paragone con il modo di operare di un server classico, di tipo tradizionale.

L'altro modulo, detto "Semi-Passivo", dopo lo spunto iniziale di assorbimento elettrico della durata di pochi millisecondi, entra invece in modalità parzialmente "stand-by", alimentando solo talune componenti, fra cui l'hard-disk e le schede di gestione e controllo:



Focus on: Schema funzionamento della tecnologia "Cluster Hardware" presente nel Server H.A. di YASHI; si sottolinea come la scelta del modulo "Attivo" e del modulo "Semi-Passivo", durante la prima accensione, non cambi nulla.

Come si evince dallo schema tecnico sopra riportato, grazie alla tecnologia di YASHI, i due hard-disks, pur essendo in due moduli diversi, e pur essendo collegati a due controller RAID diversi (comunque mai attivi nello stesso momento), operano in RAID 1 "MIRROR" fra loro, scrivendo le medesime informazioni su entrambi gli hard-disks (consultare il relativo paragrafo "La tecnologia RAID 1 'MIRROR' infranodale" per maggiori informazioni sulla tecnologia RAID 1").

A fronte di un eventuale guasto al modulo "Attivo", ovvero quello ove l'elettronica di gestione è interamente alimentata e che quindi pilota il livello RAID1 "MIRROR" esistente fra i due hard-disks, la tecnologia YASHI di "Clustering Hardware" interviene, dando il controllo degli stessi hard-disks all'altra elettronica di gestione, presente nel modulo che, fino al momento del guasto hardware, era il "Semi-Passivo" e che ora diviene "Attivo".

Come si vede nello schema a seguire, a fronte di un guasto bloccante che interessi componenti hardware critiche nel modulo "Attivo", l'intero parco servizi viene ripristinato dalla tecnologia "Cluster Hardware" di YASHI, e la totalità delle risorse hardware di gestione elettronica del Server H.A. YASHI tornano così ad essere disponibili:



E' importante sottolineare come sia fisicamente impossibile che entrambi i moduli di elettronica vadano a gestire il singolo livello RAID 1 "MIRROR" nel medesimo momento: tale aspetto architetturale è una delle garanzie fondamentali di protezione della continuità dell'erogazione dei servizi (Alta Disponibilità) da parte del Server H.A., protezione garantita dalla piattaforma "Cluster Hardware" di YASHI.

Contrariamente alle piattaforme "Cluster Software Active-Passive" per l'Alta Affidabilità, ove è intrinseco, a livello architetturale, il rischio di contemporaneità d'accesso ai dati da parte di due moduli - con conseguente rischio di perdita del relativo "File-System", cioè la struttura stessa dei dati - con la tecnologia di "Cluster Hardware" di YASHI tale rischio è del tutto assente, poiché il controllo degli hard-disks da parte di una o dell'altra elettronica di gestione è regolato via hardware e non via software, rendendo impossibile, pertanto, la contemporaneità di accesso a tali hard-disks da parte delle due elettroniche di gestione, e quindi dei due controller RAID ivi presenti.

In base alla tipologia del guasto hardware, il Server H.A. agirà nel seguente modo:

- Guasto ad uno dei due hard-disks: il Server H.A. continua ad operare senza alcun fermo macchina, e senza alcuna inversione dei moduli "Attivo" e "Semi-Passivo", grazie alla protezione offerta dal livello RAID 1 "MIRROR" infranodale ;

- Guasto ad un qualsiasi altro componente elettronico di gestione (e pertanto altamente critico) del modulo "Attivo", come ad esempio la scheda madre o il processore o la memoria RAM o il controller RAID o l'alimentatore stesso a loro riservato ecc.: la piattaforma "Cluster Hardware" di YASHI interviene, dando il controllo degli hard-disks all'elettronica di gestione presente nel modulo "Semi-Passivo", non alimentata sino al momento del guasto hardware bloccante al modulo "Attivo".
Il modulo contenente il guasto da "Attivo" diviene così "Semi-Passivo" (e viceversa), con il proprio hard-disk interno che continua ad operare, in sincronia con l'hard-disk presente nel nuovo modulo "Attivo", mediante il livello RAID 1 "MIRROR" infranodale.

E' importante sottolineare come anche nel caso in cui siano le schede di elettronica YASHI presenti nel modulo "Attivo" a subire un guasto hardware, la piattaforma "Cluster Hardware" comunque intercetta anche tale guasto, intervenendo, invertendo i moduli "Attivo" e "Semi-Passivo"; quest'aspetto è fondamentale onde evitare il crearsi di un "single-point-of-failure" architetturale: nemmeno le schede stesse di gestione della piattaforma "Cluster Hardware" devono comportare un fermo-macchina non gestito dalla piattaforma, in caso di guasto.

La tecnologia chiamata "RAID" ("Redundant Array of Independent Disks") prevede l'utilizzo di due o più hard-disks insieme, al fine di ottenere o maggiore protezione dei dati a fronte di guasti ai dischi, o maggiore performance nell'accesso agli stessi, o un aumento di entrambi gli aspetti.

Fra i vari sistemi (chiamati anche "livelli") RAID più utilizzati, vi è sicuramente il RAID 1, chiamato anche "MIRROR", che prevede lo scrivere i medesimi dati su due o più hard-disks, clonandoli, ottenendo:

- Aumento della protezione dei dati: in caso di guasto hardware ad uno degli hard-disks utilizzati, il/i rimanenti hard-disks funzionanti avranno ognuno tutti i dati, e saranno utilizzabili in modo indipendente.

Per ottenere questa protezione, occorre ridondare i supporti di memorizzazione (utilizzando cioè più hard-disks insieme fra loro), sacrificando al contempo lo spazio storage disponibile, che, al netto della protezione data dalal tecnologia RAID 1, risulta pari allo spazio disponibile nel più piccolo degli hard-disks utilizzati; ad es. con due hard-disks impostati in RAID 1 "MIRROR" fra loro, di cui uno da 500GB ed uno da 700GB, lo spazio disponibile per l'immagazzinamento dei dati così protetti è di 500GB, poiché tali dati verranno scritti, duplicandoli, su entrambi gli hard-disks impiegati.

Ovviamente a fronte di un RAID 1 "MIRROR" che utilizzi hard-disks della medesima dimensione (es. 2 hard-disks da 1TB), lo spazio netto disponibile per l'immagazzinamento dei dati così protetti è quello di uno di questi hard-disks (1TB).

Nella struttura bi-modulare del Server H.A. di YASHI, i due hard-disks operano in RAID 1 "MIRROR" fra loro, immagazzinando ogni informazione su entrambi, pur essendo in due moduli diversi ed essere collegati, seppur in via indiretta, a due controller RAID diversi (comunque mai attivi nello stesso momento), come da schema a seguire:



La protezione data dall'utilizzo di più hard-disks configurati in RAID 1 "MIRROR" comporta, come principale vantaggio, la condizione di "Fault Tolerant", ovverosia il poter continuare ad operare senza alcun fermo macchina o riavvio in caso di guasto fisico ad uno degli hard-disks utilizzati.

Allo stesso modo, a fronte di un guasto ad uno dei due hard-disks, il Server H.A. di YASHI continua ad erogare i propri servizi senza alcun fermo macchina o riavvio.

Per poter creare la piattaforma Server H.A. di YASHI, l'intera architettura classica di un server è stata re-ingegnerizzata, creando una struttura bi-modulare con ridondanza piena, ed implementandovi l'Alta Affidabilità Hardware gestita dalla tecnologia "Cluster Hardware" YASHI.

Esternamente la piattaforma si presenta con due moduli di elettronica di gestione fra loro identici, estremamente compatti (pur comprensivi ognuno al proprio interno di tutte le componenti classiche di un server, quali scheda madre, processore, memoria RAM, ecc.), collegati solo esternamente posteriormente:



Frontalmente ognuno dei due moduli presenta le seguenti connessioni e led di stato:


Focus on:
- Il led di stato: indica quale dei due nodi è l'"Attivo" (mediante luce accesa fissa, con doppia interruzione ogni dodici secondi per check del "watchdog") e quale il "Semi-Passivo" (mediante semplice luce lampeggiante);
- Il pulsante frontale di riavvio: analogamente al riavvio mediante sistema operativo, comporta esclusivamente il riavvio dello stesso modulo "Attivo", e non l'alternanza fra i due moduli; solo attraverso la procedura di "shut-down (spegnimento) del sistema operativo, il modulo "Attivo" si spegne, per poi avere lo switch dei moduli fra loro, con conseguente inversione degli stati di modulo "Attivo" e "Semi-Passivo". E' importante ricordare come il Server H.A. YASHI sia una piattaforma progettata per fornire la massima continuità operativa.

Mentre posteriormente ognuno dei due moduli si presenta così:



Focus on: Ovviamente le connessioni posteriori disponibili differiscono in base alla versione di Server H.A. YASHI scelta: per maggiori informazioni, consultare le relative schede tecniche disponibili sul sito www.yashiweb.com.

Va ricordato come entrambi i moduli debbano essere collegati specularmente sia alla/e rete/i ethernet, sia ad ogni altro devices esterno; in particolare, nel caso della rete ethernet, occorre collegare fisicamente entrambi i moduli agli switch di rete, senza preoccuparsi dell'indirizzo IP: esso viene determinato dal Sistema Operativo e dalla rete, e pertanto, in considerazione sia della presenza di un solo Sistema Operativo, sia dell'impossibilità di contemporanea attivazione di entrambi i moduli ridondanti, la peculiare struttura bi-modulare del Server H.A. YASHI non causa alcun problema o esigenza di configurazioni particolari:


Focus on: in caso si abbia la particolare necessità di mantenere, a fronte di uno switch dei due moduli, lo stesso indirizzo fisico della scheda di rete, solo per taluni ambienti operativi e reti sono disponibili soluzioni plug-ins software, che permettono l'accoppiamento degli indirizzi fisici MAC Address fra le schede di rete dei due moduli (es. nello schema sopra riportato, si imposterebbero gli indirizzi MAC Address delle connettività di rete "A1" e "A2" uguali, e così per "B1" e "B2").

Nel Server H.A. di YASHI, in ognuno dei due moduli è presente anche un ulteriore connettività di tipo RJ-45 10/100, riservata alla funzionalità di controllo remoto multilivello (come meglio dettagliato nel successivo paragrafo: 'Controllo da remoto'), come da schema a seguire:



Le restanti connessioni principali (tastiera, mouse, monitor) sono da gestirsi, per entrambi i moduli, esattamente come per un singolo server "classico": per evitare di dover collegare al Server H.A. due monitor, due tastiere e due mouse (ovvero uno per ognuno dei due moduli), YASHI propone, opzionalmente, sia un pratico Mini-Switch KVM che permette di collegare ad entrambi i moduli una singola tastiera, un singolo mouse ed un singolo monitor:




Sia una completa gamma di Terminal LCD e switch KVM per la gestione del Server H.A. (e di altri devices elettronici) direttamente in un armadio Rack:




DIMENSIONI: Le dimensioni del Server H.A. YASHI sono del tutto paragonabili a quelle di un singolo computer middle-tower:
- Larghezza:  440 mm (conforme allo standard internazionale rack "19);
- Profondità: 400 mm;
- Altezza:       90 mm (singolo modulo); 180 mm (per nr. 2 moduli sovrapposti).

POSSIBILITA' DI POSIZIONAMENTO: Il Server H.A. di YASHI prevede che i due moduli siano comunque vicini fra loro, affiancati o sovrapposti l'un l'altro: è possibile posizionare i due moduli sia verticalmente (mediante apposita opzione di base d'appoggio semovibile), sia orizzontalmente sovrapposti, come fosse un server Rack o un computer di tipo "desktop".

Nel caso si disponga di un'armadio Rack per il contenimento di apparati elettronici conforme allo standard internazionale di 19 pollici (come quelli proposti da YASHI), vengono forniti, con ogni Server H.A. YASHI, i relativi supporti metallici per il bloccaggio dell'apparato attraverso aggancio alle colonne interne dell'armadio Rack, sia sfusi:


che accoppiati per raccordo:



Si ricorda come in caso di utilizzo dei supporti metallici di bloccaggio a Rack di cui sopra, un ripiano orizzontale d'appoggio a Rack dovrà essere comunque presente.

Infine, se si desidera installare un Server H.A. YASHI in un'armadio Rack senza necessitare di un ripiano d'appoggio orizzontale, sono disponibili, in opzione, anche i relativi supporti metallici per il fissaggio alle colonne interne dell'armadio Rack: in tal caso un ripiano orizzontale d'appoggio non sarà più necessario.

Eventuale aggiunte / integrazioni di schede hardware all'interno dei due moduli dovranno essere del tutto speculari modulo per modulo, sia nella tipologia di schede, sia nella posizione (slot di inserimento).

A titolo d'esempio, nel caso in cui si voglia andare ad inserire un'ulteriore scheda di rete, tali schede dovranno essere poste all'interno di ognuno dei due moduli sullo stesso slot, e collegate entrambe.

Nel configuratore on-line YASHI (www.yashiweb.com), le opzioni di integrazione / modifica della configurazione degli apparati in Alta Affidabilità Hardware, (come, ad esempio, lo stesso Server H.A.) prevedono infatti tali integrazioni / modifiche sempre ad entrambi i mdouli; così, proseguendo nell'esempio delle schede di rete aggiuntive (ma la medesima operazione avverebbe aumentano la memoria RAM, cambiando il processore, ecc.), basta selezionare una singola volta l'opzione indicante la scheda di rete di cui si necessita, ed essa verrà prevista su entrambi i moduli, nel medesimo slot.

E' fondamentale che i due moduli previsti dalla piattaforma Server H.A. prevedano gli stessi componenti hardware nella medesima configurazione, poiché, in caso di passaggio del controllo degli hard-disks dal modulo "Attivo" al modulo "Semi-Passivo", a fronte del riavvio dell'unico Sistema Operativo e di tutti i servizi, esso deve avere a disposizione il medesimo hardware nella medesima configurazione, se si vuole ottenere la completa ridondanza di gestione da parte del sistema operativo.

I due moduli presenti nella piattaforma Server H.A. sono collegati fra loro in modo molto semplice, mediante due cavi, come riportato nell'immagine a seguire:



Focus on: I cavi di collegamento fra i due moduli, come da schema riportato:
- Cavo rosso: cavo di collegamento fra le due elettroniche di gestione della piattaforma "Cluster Hardware". Permette il dialogo fra le schede hardware YASHI, in modo tale da permettere il passaggio del controllo degli hard-disks dal modulo "Attivo" ove l'eventuale guasto hardware bloccante si verifica, al modulo "Semi-Passivo" (che diviene così il nuovo modulo "Attivo");
- Cavo grigio: cavo INFINIBAND ad alta schermatura, per il collegamento fra i due hard-disks, necessario per la gestione del RAID 1 "MIRROR".

Come visto nei paragrafi precedenti, in caso di guasto hardware bloccante ad una qualsiasi delle componenti critiche di gestione elettronica del modulo "Attivo", la tecnologia "Cluster Hardware" di YASHI interviene a ripristino dell'operatività del Server H.A., grazie alla ridondanza delle risorse permessa dall'architettura bi-modulare, invertendo i nodi "Attivo" e "Semi-Passivo"; dopo tale intervento automatico, onde provvedere al ripristino del componente hardware guasto nel modulo ora "Semi-Passivo", è possibile andare a scollegare tale modulo "a caldo" (cioè senza alcuna interruzione di servizio o riavvio) dal modulo ora "Attivo".

Dopo aver effettuato il ripristino dell'hardware guasto all'interno del modulo ora scollegato, è inoltre possibile andare a ricollegare tale modulo al modulo "Attivo" ora operativo, il tutto sempre "a caldo", senza alcun riavvio o interruzione dell'erogazione dei servizi: la sincronia RAID 1 "MIRROR" fra l'hard-disk presente nel modulo "Attivo" e l'hard-disk presente nel modulo "Semi-Passivo" appena ricollegato viene ripristinata in modo dinamico in "background".

Infine, dopo aver ricollegato il modulo "Semi-Passivo" ripristinato, il modulo "Attivo" continua ad operare normalmente, tornando però ad essere protetto dalla tecnologia "Cluster Hardware" di YASHI, nonchè dalla ridondanza di risorse permessa dall'architettura bi-modulare con alimentazione ripartita.

Il Server H.A. di YASHI permette il controllo da remoto, via hardware, dell'intera piattaforma.

In ognuno dei due modulia presenti nella piattaforma, oltre alla doppia connettività ethernet Gigabit prevista come base di partenza (le connettività possono essere comunque aumentate, anche nella tipologia, mediante le opzioni disponibili nell'apposito configuratore on-line YASHI: www.yashiweb.com), è presente una porta ethernet 10/100 separata "dedicata" (per evidenti motivi di sicurezza) al controllo multilivello da remoto del Server H.A. di YASHI:



Collegando entrambe queste connettività ethernet 10/100 con l'esterno, attraverso la rete locale o attraverso canali separati, si ottengono così le seguenti possibilità di controllo remoto:

- Monitoraggio status hardware: possibilità di prendere visione della temperatura dei processori, della velocità delle ventole, ecc., il tutto attraverso un comodo pannello riepilogativo;

- Monitoraggio status software: possibilità di prendere visione via remoto di quanto accade sulla piattaforma, esattamente come se fossi fisicamente davanti alla stessa, e ne stessi controllando l'operatività sullo schermo locale;

- Presa di controllo: possibilità di presa di controllo completa della piattaforma, anche in via esclusiva, mediante sistema di autenticazione via passwords.

Una serie di funzionalità di controllo da remoto così potente è resa possibile attraverso l'implementazione della tecnologia "IPMI" ("Intelligent Platform Management Interface), che permette il controllo remoto hardware del Server H.A. YASHI.

Come interfaccia software di accesso remoto è possibile utilizzare sia uno qualsiasi fra i principali broswers internet, come ad esempio Microsoft Internet Explorer, sia un programma dedicato, ove le possibilità di controllo sono maggiormente approfondite.
Fra le varie funzionalità disponibili segnaliamo, ad esempio:

- Serial-Over-LAN: possibilità di veicolare, da remoto, segnali di periferiche collegate attraverso porta seriale alla postazione client di accesso remoto;

- Virtual-Media-over-LAN: possibilità di rendere accessibili, da remoto, media (hard-disks, CD/DVD, PenDrive, Storage esterni con connessione di tipo USB, ecc.) collegati o inseriti all'interno della postazione client di accesso remoto. Conseguentemente, vi è anche la possibilità di far eseguire al Server H.A. un "boot" (fase iniziale di caricamento dell'ambiente operativo) direttamente da media-remoto (es. PenDrive);

- Event LOG: elenco completo ("log") degli stati e degli switch fra un modulo e l'altro (come quello, ad esempio, che accade quando la piattaforma "Cluster Hardware" intercetta un failure, e sposta il controllo degli hard-disks all'elettronica di gestione presente nel modulo "Semi-Passivo";

- Remote Power Control: possibilità di accendere, spegnere e riavviare il Server H.A. da remoto.

Con tutte queste funzionalità, diventa possibile, ad esempio, collegarsi via remoto ad un Server H.A. YASHI utilizzato come server di posta e sede del proprio programma gestionale, ed effettuare l'attività di controllo o aggiornamento del software ivi presente: è sufficente memorizzare il file per l'aggiornamento software su una comune PenDrive o su un comune CD o DVD, collegarla (o inserirlo, nal caso del CD/DVD) al computer client che si sta utilizzando come terminale d'accesso remoto al Server H.A., selezionare la funzionalità di "Media-over-LAN", permettendo così al Server H.A. di riconoscere il media di storage (la pendrive o il CD/DVD, nel nostro esempio) come se fosse un'unità USB storage ad essa direttamente collegata.

Infine, dall'interfaccia unica di controllo sopra descritta, sono visualizzabili e gestibili tutte le soluzioni YASHI ENTERPRISE che integrano (di base o mediante opzione aggiuntiva) questa tecnologia di controllo remoto hardware, come i Server H.A., i SuperCluster H.A. hardware, gli Storage ad Alta Affidabilità hardware, gli HyperBlades, ecc., attraverso quindi un unico front-end (pannello di controllo), onde poter controllare e gestire da remoto l'intera infrastruttura informatica nei suoi punti più critici, direttamente da un'unica console.

La piattaforma YASHI dotata di tecnologia "Cluster Hardware", con struttura bi-modulare e alimentazione ripartita, è disponibile nelle seguenti versioni:


- SERVER H.A.: la versione descritta nel presente documento, comprensiva di struttura bi-modulare, alimentazione ripartita e tecnologia di gestione e controllo della piattaforma "Cluster Hardware".
Il Server H.A. integra processori multi-core per server (es. Intel XEON quad-core), memoria RAM DDR3 1.333MHz (fino a 24 GB per singolo modulo), e hard-disks implementabili con tecnologia SataII, S.A.S. (Serial-Attached-SCSI) o SSD (Drive allo Stato Solido);


- SERVER H.A. RUGGED: piattaforma con tecnologia di gestione e controllo della piattaforma "Cluster Hardware" del tutto analoga a quella del Server H.A. di cui al punto precedente, ma ingegnerizzata per utilizzo in ambienti "semi-protetti", e pertanto integrabile con filtri antipolvere (anche pesante), anti-sabbia, soluzioni anti-shock, antivibrazione, con piattaforma ammortizzata, ecc.


- APPLIANCE H.A.: piattaforma con architettura e tecnologia di gestione e controllo della piattaforma "Cluster Hardware" del tutto analoga a quella del Server H.A. descritto nel presente documento, ma integrante processori multi-core per client (es. Intel i7 o Amd PHENOM) e sistemi operativi per computer client / appliance;


- APPLIANCE H.A. RUGGED: piattaforma Appliance H.A. ingegnerizzata per utilizzo in ambienti "semi-protetti", e pertanto integrabile con protezioni e filtri analoghi a quelli disponibili per il Server H.A. RUGGED.