Was ist „Active-Active“?

„Aktiv-Aktiv“ ist eine Hochverfügbarkeitskonfiguration, bei der zwei oder mehr Systeminstanzen – Server, Netzwerkgeräte oder Rechenzentren – gleichzeitig laufen und sich die Arbeitslast teilen, sodass jede Instanz jederzeit den Live-Datenverkehr verarbeitet, anstatt als passives Backup im Leerlauf zu bleiben. Fällt eine Instanz aus, übernehmen die verbleibenden Instanzen deren Datenverkehr ohne manuelle Umschaltung.

Die wichtigsten Erkenntnisse

• Jede Instanz in einem Aktiv-Aktiv-Paar oder Cluster überträgt Live-Datenverkehr.
• Es gibt keine einzelne Instanz, die im Leerlauf bleibt und darauf wartet, nach einem Ausfall die Aufgaben zu übernehmen.
• Das Failover erfolgt schneller, da bereits ein aktiver Pfad vorhanden ist, der die Last übernehmen kann.
• Bei der Alternative „Active-Standby“ bleibt eine Backup-Instanz ungenutzt, bis sie benötigt wird.
• Bei „Aktiv-Aktiv“ wird die Status-Synchronisierung in der Regel übersprungen; bei „Aktiv-Standby“ kann der Sitzungsstatus beibehalten werden.

Auf dieser Seite: Warum das wichtig ist · So funktioniert es · Arten · Aktiv-Aktiv & Versa · Häufig gestellte Fragen

Warum ist „Active-Active“ wichtig?

Jedes System, das auch bei einem Ausfall verfügbar bleiben muss, muss festlegen, wie die Reservekapazität während der Wartezeit genutzt wird. Bei „Aktiv-Aktiv“ wird sie genutzt: Anstatt dass ein Standby-Gerät ungenutzt herumsteht, bis etwas ausfällt, verarbeitet jede Instanz im Paar oder Cluster kontinuierlich Live-Datenverkehr – daraus ergeben sich zwei Vorteile. Das Failover erfolgt schneller und mit weniger Unterbrechungen, da die verbleibende Instanz bereits Datenverkehr weiterleitet und einfach mehr davon übernimmt – es gibt keine Verzögerung durch einen Kaltstart, während eine passive Einheit initialisiert wird und die Aufgaben übernimmt. Zudem wird die bereits vorhandene Hardware besser genutzt, da Kapazitäten, die andernfalls als Reserve ungenutzt blieben, unter normalen Bedingungen produktiv eingesetzt werden. Aus diesem Grund ist „Aktiv-Aktiv“ ein gängiger Standard in Hochverfügbarkeitskonzepten – von Filialgeräten über Datenbankcluster bis hin zu Log-Analytics-Plattformen –, allerdings auf Kosten der strengen Zustandssynchronisation, die „Aktiv-Standby“-Konzepte bieten können.

Was ist „Active-Active“?

In einer Active-Active-Bereitstellung werden zwei oder mehr Instanzen derselben Funktion – Netzwerkgeräte, Datenbank-Cluster-Knoten oder ganze Rechenzentren – identisch konfiguriert und erhalten gleichzeitigen Zugriff auf die Arbeitslast. Es besteht keine Primär-Sekundär-Beziehung: Jede Instanz kann jederzeit Datenverkehr initiieren oder beenden, und die Last wird auf alle Instanzen verteilt, anstatt sich auf eine einzige zu konzentrieren. Fällt eine Instanz aus, leiten die verbleibenden Instanzen den bereits durch sie fließenden Datenverkehr weiter und übernehmen die Aufgaben der ausgefallenen Instanz, was in der Regel durch einen Link-Monitor, einen Heartbeat oder die Konvergenz des Routing-Protokolls erkannt wird. Für die Wiederherstellung ist keine „Promotion“ erforderlich, da jede Instanz bereits aktiv ist. Der Kompromiss: Ohne einen dedizierten Synchronisationskanal verfolgt jede Instanz nur die Sitzungen, die sie direkt bearbeitet, sodass zustandsbehaftete Sitzungen auf einer ausgefallenen Instanz in der Regel neu gestartet werden, anstatt auf einer anderen Instanz fortgesetzt zu werden.

Arten von Aktiv-Aktiv-Konfigurationen

Aktiv-Aktiv-Konfigurationen unterscheiden sich je nachdem, was redundant ausgelegt wird und wie eng die Instanzen zusammenarbeiten. Bei der zustandslosen Aktiv-Aktiv-Konfiguration – der am Netzwerkrand am häufigsten anzutreffenden Form – werden zwei unabhängige Appliances betrieben, die beide den Datenverkehr weiterleiten, ohne dass eine Synchronisation des Sitzungs- oder NAT-Zustands zwischen ihnen stattfindet; jede Verbindung wird vollständig von der Instanz verarbeitet, über die sie eingeht. Das zustandsbehaftete Aktiv-Aktiv-Modell, das in einigen Datenbankclustern zum Einsatz kommt, nutzt eine Echtzeit-Replikation, sodass beide Instanzen eine konsistente Sicht auf den Sitzungs- und Datenstatus teilen – allerdings auf Kosten zusätzlicher Bandbreite und Latenz. Geo-redundantes Active-Active erweitert das Muster auf mehrere Standorte: Zwei unabhängige Bereitstellungen mit voller Kapazität – beispielsweise zwei Log-Analytics-Cluster – empfangen Live-Daten gleichzeitig, sodass jede der beiden Abfragen bedienen kann, falls die andere nicht erreichbar ist, allerdings ohne automatische standortübergreifende Synchronisierung bei ungeplanten Ausfällen.

Aktiv-Aktiv & Versa

Versa Secure SD-WAN Filialen setzen in der Regel zwei VOS-Edge-Geräte im zustandslosen Aktiv-Aktiv-Modus ein: Beide Geräte leiten den Datenverkehr jederzeit weiter und sind über eine physische Cross-Connect-Verbindung miteinander verbunden, über die jedes Gerät auf die an sein Gegenstück angeschlossenen WAN-Transportverbindungen zugreifen kann, während VRRP für Gateway-Redundanz auf der LAN-Seite sorgt. Es findet keine Zustandssynchronisation zwischen den gekoppelten Geräten statt, sodass NAT und Sitzungszustand bei einem Failover nicht erhalten bleiben – die Alternative, der zustandsbehaftete Aktiv-Standby-Modus, tauscht diese Einfachheit gegen die Beibehaltung des Zustands bei Datenflüssen wie Firewall- und CGNAT-Sitzungen ein. Versa vergleicht beide Modi im SD-WAN-Leitfaden für den Einsatz in Zweigstellen und im konsolidierten SD-WAN-Designleitfaden. Dieses Muster lässt sich über die Zweigstelle hinaus erweitern: „ Versa “ Analytics kann Cluster im vollständig redundanten Active-Active-Modus betreiben und Protokolle gleichzeitig an beide senden, sodass die Daten auch dann erreichbar bleiben, wenn ein Cluster ausfällt.

Häufig gestellte Fragen

Was ist der Unterschied zwischen „Active-Active“ und „Active-Standby“?

Im Active-Active-Modus verarbeitet jede Instanz jederzeit gleichzeitig den Live-Datenverkehr. Im Active-Standby-Modus bleibt eine Instanz passiv und übernimmt erst dann, wenn die aktive Instanz ausfällt. Im Active-Standby-Modus kann der Sitzungsstatus durch Synchronisation erhalten bleiben, was bei Active-Active-Designs aus Gründen der Einfachheit in der Regel nicht berücksichtigt wird.

Erfordert „Active-Active“ eine Zustandssynchronisation?

Nein, nicht unbedingt. Bei den meisten Active-Active-Implementierungen, einschließlich des zustandslosen HA-Modus von „ Versa“, wird die Zustandssynchronisation bewusst übersprungen, um das Design einfach zu halten und eine schnelle Konvergenz zu gewährleisten. Es gibt zwar zustandsbehaftete Varianten, diese verursachen jedoch zusätzlichen Replikationsaufwand und sind nach wie vor weitaus seltener als die zustandslose Form.

Ist „Active-Active“ teurer als „Active-Standby“?

Nicht unbedingt, oft ist sogar das Gegenteil der Fall. Bei einer Aktiv-Aktiv-Konfiguration werden im Normalbetrieb beide Instanzen produktiv genutzt, sodass die Investition in die Kapazität keine ungenutzte Absicherung darstellt. Eine Aktiv-Standby-Konfiguration mag auf dem Papier kostengünstiger erscheinen, verschwendet jedoch effektiv die Kapazität der Standby-Einheit, bis tatsächlich ein Ausfall eintritt.

Kann „Aktiv-Aktiv“ mehr als zwei Instanzen umfassen?

Ja, ganz einfach. Zwei-Knoten-Paare sind am Netzwerkrand die gängigste Form, aber Active-Active-Cluster lassen sich auf viele Knoten skalieren – Datenbankcluster und Analytics-Bereitstellungen beispielsweise verteilen die Last auf mehrere gleichzeitig aktive Mitglieder statt nur auf ein einziges Paar.

Wie funktioniert das Failover in einer Aktiv-Aktiv-Bereitstellung?

Da jede Instanz bereits Datenverkehr weiterleitet, bedeutet ein Failover, dass die verbleibenden Instanzen einfach den Lastanteil der ausgefallenen Instanz übernehmen – was über einen Zustandscheck, einen Verbindungsmonitor oder die Konvergenz des Routing-Protokolls erkannt wird. Es entsteht keine Umschaltverzögerung durch die Aktivierung einer inaktiven Standby-Instanz.

Mehr zum Thema „Active-Active“

Wenn Sie mehr erfahren möchten, finden Sie hier Quellen, denen wir vertrauen.

Verwandte Begriffe

Wenn Sie sich gerade über „Active-Active“ informieren, sollten Sie sich als Nächstes diese Artikel ansehen.