Geplande downtime: een echte catch-22

08 mei 2020

"Dat is nogal een patstelling, die catch-22", zegt kapitein John Yossarian, bijna met bewondering. De hoofdpersoon van Joseph Heller's satirische roman Catch-22 zit op dat moment midden in de legerbureaucratie. "Het is de beste die er is", beaamt Doc Daneeka. IT-specialisten wereldwijd hebben hun eigen catch-22, namelijk geplande downtime. Een patstelling voor veel organisaties die 24/7 actief zijn. Laten we eens kijken hoe de oplossingen van Extreme kunnen helpen om aan deze dramatische patstelling te ontsnappen!

De term 'catch-22' is bedacht door Joseph Heller, die hem gebruikte in zijn gelijknamige satirische roman uit 1961 en die onlangs door HBO is verfilmd tot een tv-miniserie (beide zijn trouwens een must read en must watch!). Het verhaal behandelt de absurditeit van oorlog en het militaire leven door de ogen van kapitein Yossarian, een B-25-piloot van de Amerikaanse luchtmacht tijdens de Tweede Wereldoorlog. Hij probeert zijn gezond verstand te behouden en tegelijkertijd zijn taken binnen de luchtmacht uit te voeren, zodat hij terug naar huis kan.

Helaas voor hem confronteert legerpsychiater Doc Daneeka hem met de beruchte ‘catch-22’. Die houdt in dat elke piloot die een geestelijk onderzoek aanvraagt - in de hoop ontoerekeningsvatbaar te worden verklaard waardoor hij niet meer mag vliegen en zo aan de gevaarlijke missies kan ontsnappen – tegelijkertijd zijn gezonde verstand toont door het verzoek in te dienen.

Dus ... dat is nogal een patstelling, die catch-22, nietwaar? De term zelf is opgenomen als algemeen gebruik in de Engelse taal en beschrijft een raadsel of zintuiglijke logica, waaraan niet te ontsnappen valt door de onderling tegenstrijdige of afhankelijke voorwaarden en beperkingen. En dat brengt ons bij de eerder genoemde downtimes.

Kosten van stilstand

Laten we eerlijk zijn: niemand houdt van downtimes. Zeker niet als je honderden of duizenden apparaten beheert in een grote omgeving met meerdere klanten. Voor veel organisaties is verandering introduceren meer dan bureaucratisch. Het gaat immers niet alleen om de wijziging of update zelf. Het gaat over de enorme kosten (en niet per se alleen de financiële!) van stilstand die ermee gepaard gaan.

Om de werking en beveiliging van het systeem in stand te houden, hebben we downtime nodig om noodzakelijke wijzigingen door te voeren. Maar in sommige gevallen mag er helemaal geen downtime zijn, bijvoorbeeld om zakelijke redenen of operationele voorwaarden. Vooral wanneer een bedrijf of organisatie 24/7 opereert. Een perfect voorbeeld hiervan is de gezondheidszorg zijn, zeker in deze moeilijke tijden.

We zitten dus vast in een situatie waarin de voordelen van een update niet zwaarder wegen dan de kosten van onderhoud. Organisaties implementeren zogenaamde hot standby systemen en rusten hun hardware en infrastructuur dubbel uit om maar te voorkomen dat een systeem offline gaat ('zero downtime'). Helaas kan niet iedereen dat betalen. Degenen die dat niet kunnen, accepteren de downtime dan maar als verloren productiviteit.

En toch hoeft dat niet. Want achter de wolken (cloud 😉) schijnt de zon. In dit geval heel letterlijk!

De snelste weg naar de autonome onderneming

Bij het ontwikkelen en implementeren van ExtremeCloud™ IQ, 's werelds eerste echte 4e generatie platform, hebben we veel vooruitgang geboekt bij het uitroeien van downtime voor onderhoud. Hiervoor is een nieuwe methode geïntroduceerd voor het updaten van de productie zodat het mogelijk is om applicaties nooit offline te halen! Hoe werkt dit precies?

ExtremeCloud™ IQ gebruikt twee hoofdtypen DBMS-systemen. Alle ongestructureerde data, zoals monitoringstatistieken, incidenten, meldingen en AI/ML, worden opgeslagen met Elastic Search. Op deze manier slaan we data op in indexen die op elk moment kunnen worden uitgebreid met nieuwe velden. Het maakt voor de applicatie niet uit wat we met de Elastic Search indexen doen, zolang we maar niets verwijderen.

Voor alle gestructureerde data, bestaande uit onder andere configuratieobjecten, authenticatie-informatie of de inventarislijst van beheerde devices, maakt het platform gebruik van de goede ‘ouderwetse’ op SQL gebaseerde oplossingen. En met op SQL gebaseerde databaseschema's moeten we een beetje opletten. Daarom hebben we het met de komst van de 4e generatie cloud net iets anders gedaan.

Bill Lundgren, Director of Product Management for Cloud Operations and Architecture, Extreme Networks.

“Ten tweede hebben we ExtremeCloud™ IQ ontworpen om forward en backward compatible te zijn. Dit is eigenlijk een hele prestatie. Elke coderegel in de applicatie die interactie heeft met een databaseverbinding, moet tevoren weten dat deze kan worden gekoppeld aan een nieuw schema en moet deze koppeling op elegante wijze verwerken. Bovendien moeten de betrokken databases backward compatible zijn zodat legacy applicaties tijdens de upgrade blijven functioneren. Deze wirwar aan code, conditional processing en bedrijfsprocessen komen samen en zorgen voor een situatie zonder downtime tijdens updates.”

Bill Lundgren, Director of Product Management for Cloud Operations and Architecture, Extreme Networks.

Hoe zorg je voor een update zonder downtime?

In het onderstaande schema beginnen we aan de linkerkant met de ExtremeCloud™ IQ-applicatie en de ondersteunende databases die op een normale manier werken. Tijdens de eerste stap zal ons cloud operationsteam volledig gescreende en geautoriseerde updates van het databaseschema toepassen op de actieve databases. Zo ontstaat een DB-versie van ‘N + 1’. Ondertussen blijft de oudere versie van ExtremeCloud™ IQ draaien met het nieuwe databaseschema, omdat gebruik wordt gemaakt van de forward compatibility die we in de applicatie hebben ontwikkeld. Door de backward compatibility van het nieuwe databaseschema ‘N + 1’ kan het nieuwe transacties accepteren en verwerken vanuit het bestaande applicatieformaat.

Vervolgens passen we updates toe op de ExtremeCloud™ IQ-applicatie zelf. In de 4e generatie cloud omvat deze update het opstarten en verwisselen van nieuwe containers die zijn georchestreerd via de infrastructuur van Kubernetes. We doen dit op een sierlijke manier, door eerst een deel van de werkende Kubernetes Pods te vervangen en vervolgens de niet-werkende actieve verbindingen die ge-upgrade instanties. Vervolgens upgraden we de resterende pods en maken we een versie ‘N + 1’ va de applicatie die is verbonden met het nieuwe ondersteunende databaseschema.

Ten slotte passen we database cleanup en regels toe en zijn zo de nieuwe norm als het gaat om applicaties en databases.

De snelste weg naar de autonome onderneming

ExtremeCloud™ IQ is ontworpen vanuit de menselijke maat om elk onderdeel van je netwerk te stroomlijnen, van implementatie tot onderhoud. Hierdoor kunnen IT-afdelingen en bedrijven zich concentreren op wat echt belangrijk voor hen is, in plaats van hun tijd te verspillen aan routinematige en tijdrovende operationele taken.

Wees dus zoals kapitein Yossarian. Stuur je organisatie de Cloud in en blijf uit de klauwen van geplande downtimes - een echte catch-22!