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고가용성
고가용성(高可用性, HA, High Availability)이란 서버와 네트워크, 프로그램 등의 정보 시스템이 상당히 오랜 기간 동안 지속적으로 정상 운영이 가능한 성질을 말한다.
개요
고가용성은 현대화에서 이러한 시스템에 대한 의존도를 증가시켰다. 예를 들어, 병원과 데이터 센터는 일상적인 활동을 수행하기 위해 시스템의 고가용성을 요구한다. 가용성은 사용자 커뮤니티가 서비스나 상품을 획득하거나, 시스템에 접속하거나, 새로운 작업을 제출이나 기존 작업을 업데이트 및 변경, 이전 작업의 결과를 수집할 수 있는 능력을 말한다. 사용자가 시스템에 액세스할 수 없는 경우 사용자 관점에서 시스템을 사용할 수 없다. 일반적으로 다운타임이란 용어는 시스템을 사용할 수 없는 기간을 지칭하는 데 사용된다. 고가용성은 "가용성이 높다"라는 뜻으로 "정대 고장나지 않음"을 뜻한다. 고가용성은 흔히 가용한 시간의 비율을 99%, 99.9% 등과 같은 퍼센티지로 표현하는데, 1년에 계획된 것 제외 5분 15초 이하의 장애시간을 허용한다는 의미의 파이브 나인스(5 nines), 즉 99.999%는 매우 높은 수준으로 고품질의 데이터센터에서 목표로 한다고 알려져 있다. 하나의 정보 시스템에 고가용성이 요구된다면, 그 시스템의 모든 부품과 구성 요소들은 미리 잘 설계되어야 하며, 실제로 사용되기 전에 완전하게 시험되어야 한다.
신뢰성 엔지니어링에는 고가용성을 달성하는 데 도움이 될 수 있는 시스템 설계의 세 가지 원칙이 있다.
1. 단일 실패 지점의 제거 : 단일 실패 지점의 제거는 구성품의 고장이 전체 시스템의 고장을 의미하지 않도록 시스템에 이중화를 추가하는 것을 의미한다. 2. 믿을 수 있는 크로스오버 : 신뢰할 수 있는 시스템은 신뢰할 수 있는 교차로를 제공해야 한다. 3. 고장 발생 시 감지 위의 두 가지 원칙을 준수할 경우 사용자는 고장을 결코 볼 수 없지만 유지보수 활동은 반드시 수행해야 한다.
백분율 계산
가용성은 일반적으로 주어진 연도의 가동 기간 백분율로 표시된다. 퍼센트 단위로 표기하는 뜻은 서비스가 중단되지 않고 운영될 수 있는 능력을 말하며 사용이 필요할 때 시스템이 지정한 기능을 수행할 수 있는 확률 및 총 운영 시간에 대한 시스템 가동시간의 비율을 말한다.
| 가용성% | 연간 다운 타임 | 한달 다운 타임 | 주당 다운 타임 | 일일 다운 타임 |
| 55.5555555%("5 아홉 개") | 162.33일 | 13.53일 | 74.92일 | 10.67일 |
| 90%("9 한개") | 36.53일 | 73.05시간 | 16.80시간 | 2.40시간 |
| 95% | 18.26일 | 36.53시간 | 8.40시간 | 1.20시간 |
| 97% | 10.96일 | 21.92시간 | 5.04시간 | 43.20분 |
| 98% | 7.31일 | 14.61시간 | 3.36시간 | 28.80분 |
| 99%("9 두 개") | 3.65일 | 7.31시간 | 1.68시간 | 14.40분 |
| 99.5% | 1.83일 | 3.65시간 | 50.40분 | 7.20분 |
| 99.8% | 17.53시간 | 87.66분 | 20.16분 | 2.88분 |
| 99.9%("9 세 개") | 8.77시간 | 43.83분 | 10.08분 | 1.44분 |
| 99.95% | 4.38시간 | 21.92분 | 5.04분 | 43.20초 |
| 99.99%("9 네 개") | 52.60분 | 4.38분 | 1.01분 | 8.64초 |
| 99.995% | 26.30분 | 2.19분 | 30.24초 | 4.32초 |
| 99.999%("9 다섯 개") | 5.26분 | 26.30초 | 6.05초 | 864㎳ |
| 99.9999%("9 여섯 개") | 31.56초 | 2.63초 | 604.80㎳ | 86.40㎳ |
| 99.99999%("9 일곱 개") | 3.16초 | 262.98㎳ | 60.48㎳ | 8.64㎳ |
| 99.999999%("9 여덟 개") | 315.58㎳ | 26.30㎳ | 6.05㎳ | 864㎲ |
| 99.9999999%("9 아홉 개") | 31.56㎳ | 2.63㎳ | 604.80㎲ | 86.40㎲ |
논의 중인 항목이 일관성이 유지되는 한 가동 시간과 가용성은 동의어로 사용될 수 있다. 즉, 시스템은 가동될 수 있지만, 네트워크 가동 중단의 경우처럼 서비스를 이용할 수 없다. 작업을 할 수 있는 시스템으로 볼 수 있지만, 서비스는(소프트웨어 서비스/프로세스 관점과는 대조적) 기능적인 관점에서는 올라가지 않는다. 여기서 관점은 중요한데, 논의 중인 항목이 서버 하드웨어, 서버 OS, 기능 서비스, 소프트웨어 서비스/프로세스 등인지 관점이 중요하다. 토론 전반에 걸쳐 관점을 일관성있게 유지하면 가동 시간과 가용성을 동의어로 사용할 수 있다. 흔히 말하는 가용성은 시스템이 정상적으로 운영된 시간이며, 시스템의 정상운영시간을 통이기 위한 강조의 의미로 "고가용성을 추구한다"라고 한다. 99.9%의 가용성이란 1년 중 8.76시간동안만 장애가 발생해야 함을 뜻한다.
고가용성, 즉 높은 가용성을 갖는 것은 안정적인 서비스를 유지하기 위한 필수요소이다. 가용성은 이프라 제공 업체와 고객의 서비스 제공 수준 계약(SLA, Service Level Agreement)의 주요 항목으로 들어간다. 하지만 가용성을 높을수록 비용이 많이 들어간다.
나인
특정 차수의 백분율은 때때로 숫자에서 9의 수 또는 "9의 클래스"로 지칭한다. 예를 들어, 중단 없이 공급되는 전기(정전, 정전 또는 서지)는 99.999%가 5 다섯개 신뢰도, 즉 5등급이다. 특히, 이 용어는 메인프레임이나 엔터프라이즈 컴퓨팅과 관련하여 사용되며, 종종 서비스 수준 계약의 일부로 사용된다.
각주
참고 자료
- 〈고가용성〉, 《위키백과》
- 〈High availability〉, 《위키피디아》
- 리모레모, 〈HA(High Availability〉, 2015-10-25
