Fault Tolerant Network
Fault Tolerant Network คืออะไร ?
Fault
Tolerant Network เป็นการป้องกันความล้มเหลวของระบบเครือข่าย (Network)
หรือก็คือ ขีดความสามารถของเครือข่ายในการกู้สถานการณ์จากปัญหาหลายประการ
ไม่ว่าปัญหานั้นจะเกิดจากผู้ใช้แต่ละคน หน่วยงานแต่ละแห่ง สาขา
หรือองค์กรที่กระจายกันออกไป
ทำไมต้องมี Fault Tolerant Network ?
เนื่องจากในปัจจุบัน การดำเนินธุรกิจจำเป็นต้องอาศัยเทคโนโลยีสารสนเทศ
เพื่อเพิ่มโอกาสทางการตลาด ดังนั้นในองค์กรจึงมีการนำระบบเครือข่ายเข้ามาใช้
เพื่อทำให้การทำงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ
จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีระบบป้องกันที่ดี
ไม่ว่าจะเป็นการรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูล
และการป้องกันหรือหาทางแก้ไขเมื่อเครือข่ายเกิด Break down ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นอยู่เสมอของการใช้ระบบเครือข่าย
% การรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลและการป้องกันการบุกรุก
เราสามารถป้องกันได้ในระดับพื้นฐานและในระดับที่สูงขึ้น
เนื่องจากในปัจจุบันมีความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสารสนเทศมากขึ้น
รวมถึงความสามารถของผู้ที่บุกรุกเข้ามาในระบบก็เพิ่มมากขึ้น
การป้องกันในระดับพื้นฐานจึงไม่เพียงพออีกต่อไป
สิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงในการดูแลความปลอดภัย
ได้แก่ การรักษาความลับของข้อมูล (Data Privacy) การรับรองตนเอง
(Authentication) และความถูกต้องสมบูรณ์ของข้อมูล (Data
Integrity) ซึ่งในปัจจุบันได้มีการนำวิธีการและเทคนิคหลายอย่างในการรักษาความปลอดภัยให้กับข้อมูลในระบบเครือข่าย
ดังต่อไปนี้
{
รหัสผ่าน (Password)
เป็นวิธีรักษาความปลอดภัยที่ใช้กันมานาน
เหมาะสำหรับองค์กรขนาดเล็กที่สามารถตรวจสอบการใช้งานระบบเครือข่ายของแต่ละคนได้อย่างทั่วถึง
ข้อเสียของวิธีนี้คือ ผู้บุกรุก (Hacker) สามารถเดาได้อย่างง่ายดาย
และความไม่สะดวกในการบริหารการใช้รหัสผ่านในกรณีที่มีผู้ใช้งานในระบบเป็นจำนวนมากขึ้น
{
การเข้ารหัส (Encryption)
เป็นการรักษาข้อมูลที่ถูกส่งไปบนเครือข่ายสาธารณะ (Public
Network) ซึ่งแบ่งเป็นสองชนิดคือ
(1)
ระบบการเข้ารหัสแบบ Secret
Key หรือเรียกว่า Symmetric key algorithm การเข้าถึงจะใช้คีย์เพียงอันเดียวในการเข้ารหัสก่อนที่จะถูกส่งออกไป
และเมื่อถึงปลายทางก็จะใช้คีย์อันเดียวกันสำหรับการถอดรหัส
ประโยชน์ของการเข้ารหัสแบบนี้คือ การใช้การคำนวณที่น้อยกว่า ทำให้การทำงานเร็วกว่า
ซึ่งจะใช้ได้กับคอมพิวเตอร์ทั่วไป แต่ข้อเสียก็คือ
คีย์ที่จะใช้เพื่อถอดรหัสจะถูกส่งออกไปนอกเครือข่าย
ทำให้เกิดความเสี่ยงว่าจะมีใครเก็บคีย์ไปใช้เพื่อถอดรหัส
(2)
การเข้ารหัสแบบ Public
Key System หรืออาจเรียกว่า Asymmetric Key Algorithm การถอดรหัสจะมีคีย์อยู่สองอันคือ Private Key ซึ่งจะเก็บไว้กับตัวเราอยู่เสมอ
และ Public Key จะใช้เพื่อเข้ารหัส ประโยชน์ของการเข้ารหัสแบบนี้ คือ
คีย์ที่ใช้ในการถอดรหัสจะไม่ถูกส่งออกไปในเครือข่ายสาธารณะ
แต่จะถูกเก็บไว้ที่เจ้าของตลอดเวลา ดังนั้นข้อมูลจึงเป็นความลับ แต่ข้อเสียคือ
การทำงานที่ซับซ้อนทำให้เสียเวลาคอยนาน
{ ลายเซ็นอิเล็กทรอนิกส์ (Digital Signature) เป็นกลไกที่ช่วยในการพิสูจน์ที่มาของข้อมูลและช่วยรับรองข้อมูลที่ส่งออกไป
ประโยชน์ของวิธีนี้ คือ ข้อมูลได้รับการรับรอง (Authenticated) แต่ข้อเสียก็คือ ข้อมูลไม่เป็นความลับ (Privacy)
{ การใช้ฟังก์ชันแฮช (HASH Function) เป็นกลไกในการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล
(Data integrity) ว่าไม่ได้มีการเปลี่ยนแปลง เพิ่มเติม
หรือแก้ไขใดๆ มักจะใช้เฉพาะในงานด้านรักษาความปลอดภัยให้ข้อมูลเท่านั้น
ประโยชน์ของวิธีนี้คือ เป็นการตรวจสอบที่สมบูรณ์และประหยัดเวลา
% การป้องกันหรือหาทางแก้ไขเมื่อเครือข่ายเกิด
Break down
สาเหตุของปัญหาที่ทำให้ระบบไม่สามารถทำงานได้
เกิดจากปัจจัยภายนอกและปัจจัยภายใน ตัวอย่างของปัจจัยภายนอก เช่น ไฟไหม้
น้ำท่วม ไฟดับ หรือไฟกระชาก เป็นต้น
และตัวอย่างของปัจจัยภายใน เช่น อุณหภูมิในที่ทำงานร้อนเกินไป
ทำให้อุปกรณ์ในศูนย์ข้อมูลเสียได้ ตัวจ่ายไฟไม่ทำงานเพราะแบตเตอรี่ล้มเหลว
ความล้มเหลวของฮาร์ดดิสก์
ระบบป้องกันความล้มเหลวของเซิร์ฟเวอร์แบ่งออกได้เป็น
1)
ระบบ Fault Tolerance
จะเป็นไฮเอนด์ในแง่ของราคา และถูกออกแบบมาให้ขีดความสามารถในการทำงานของเครือข่ายที่ต่อเนื่อง
มีส่วนประกอบที่ซ้ำๆกันอยู่ในระบบย่อยทุกๆระบบในกล่อง
2)
ระบบ Availability จะมีราคาถูกกว่าระบบ Fault Tolerance จะมีขีดความสามารถในการทำงานได้บนเครือข่าย
99.5 – 99.9 เปอร์เซ็นต์ของเวลาทั้งหมด
ระบบ
Fault Tolerant Network
จากความต้องการที่เพิ่มขึ้นในระบบที่ทำงานได้ตลอดเวลาทำให้องค์กรต่างๆต้องคิดถึงระบบที่คงทนต่อความล้มเหลว
(Fault Tolerance) ซึ่งเป็นระบบป้องกันการล้มเหลวของระบบเครือข่าย
ซึ่งในระบบเครือข่ายหนึ่งๆ จะต้องมีการออกแบบระบบป้องกันความล้มเหลวไว้ด้วย
เพื่อเอาไว้ใช้ในเวลาที่จะต้องปกป้อง PC Server Application ข้อมูลหรือการติดต่อสื่อสารอื่นๆ
สิ่งสำคัญในการออกแบบ คือต้องรู้ว่า เกิดปัญหาอะไร และจึงไปแก้ตรงจุดนั้นๆ
เนื่องจากการเข้าถึงข้อมูลและการติดต่อสื่อสารเริ่มทวีความสำคัญเพิ่มขึ้น
ทำให้องค์กรต้องเทียบค่าใช้จ่ายที่จ่ายไปเพื่อทำให้ระบบสามารถใช้งานได้
กับค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นจากการสูญเสียในการเข้าถึงทรัพยากรขององค์กร
สิ่งสำคัญที่สุดในการเข้าใจการออกแบบระบบป้องกันการล้มเหลวและวางแผนรับมือกับหายนะ
ก็คือการรู้ว่าความล้มเหลวแบบไหนที่จะก่อให้เกิดความเสียหายต่อระบบเครือข่ายขององค์กรมากที่สุด
หมายความว่า ต้องประเมินก่อนว่า กระบวนการในการประมวลผลและการติดต่อสื่อสารแบบไหน
ที่เป็นพื้นฐานของธุรกิจ การสูญเสียความสามารถในการทำงาน
ได้มากในระดับใดที่องค์กรสามารถรับได้
การสร้างระบบ
Fault Tolerance จะต้องประเมินด้วยว่าระบบจะสามารถทนการดำเนินงานไม่ได้นานที่สุดเท่าใด
ทั้งนี้ความพยายามในการทำให้ระบบสามารถทำงานได้ตลอดเวลา เริ่มมีมากขึ้น
เมื่อระบบเหล่านั้นประยุกต์เข้ามาเป็นกระบวนการทั้งหมดของธุรกิจ
ไม่เพียงแค่เลือกส่วนประกอบในเครือข่ายอย่างรอบคอบเท่านั้น
ระบบความป้องกันความล้มเหลวแบบ RAID มีบทบาทในระบบที่ไม่ได้เป็นในระบบหลัก
และเพื่อความสะดวกเท่านั้น ในทำนองเดียวกัน
การลงทุนในอุปกรณ์ที่เป็นศูนย์กลางการทำงานจะเปล่าประโยชน์ได้
ถ้าระบบปลายทางไม่สามารถติดต่อกับระบบเหล่านี้ได้
ผลิตภัณฑ์ที่มีเสถียรภาพสูง
และผลิตภัณฑ์ที่เป็น Fault Tolerance จะประกอบด้วยส่วนผสมเทคโนโลยีของระบบเปิด
และระบบที่หลากหลาย โดยที่ไม่จำเป็นที่ Server ที่มีขีดความสามารถในการทำงานสูง
จะต้องใช้ CPU Pentium ของ Intel และไม่จำเป็นที่ระบบที่คงทนต่อความล้มเหลวจะต้องใช้เทคโนโลยีที่เฉพาะเจาะจง
ความเข้าใจผิดๆเกี่ยวกับระบบที่มีความคงทนต่อความล้มเหลวสูงอื่นๆที่กระจายไปในวงกว้าง
ซึ่งคิดว่าระบบล้มเหลวได้ยาก เรื่องนี้ไม่เป็นจริง บั๊กสามารถทำให้ระบบดาวน์ได้
ถึงแม้ว่า ฮาร์ดแวร์จะยังคงทำงานก็ตาม แสดงให้เห็นว่า Server
ที่มีความคงทนต่อความล้มเหลวไม่ได้ทนทานต่อ Application บั๊ก และมีโอกาสที่จะเกิดบั๊กทำลายระบบได้
Server ที่มีเสถียรภาพในทุกวันนี้ยังคงมีปัญหาบางอย่าง ระบบจะมีชีวิตอยู่ได้ ถ้า
CPU หรือ ฮาร์ดแวร์ล้มเหลว แต่ถ้าระบบปฏิบัติการหรือ
Application ล่ม
หรือถ้าความล้มเหลวตรวจพบในซอฟต์แวร์ที่ใช้กู้ข้อมูล ระบบจะดาวน์ได้
COMMENT:
จากการศึกษาเรื่องที่ได้นำเสนอไปข้างต้น
ไม่ได้เจาะลึกไปในเรื่องของการปฏิบัติจริง
เนื่องจากเป็นเรื่องที่มีความสลับซับซ้อนจึงนำเสนอแต่ในระดับเบื้องต้น
เพื่อให้รู้และเข้าใจถึง Fault Tolerant Network ว่ามีประโยชน์และมีความสำคัญต่อธุรกิจในปัจจุบันอย่างไร
ในปัจจุบันธุรกิจมีการแข่งขันสูง ข้อมูลจึงถือเป็นปัจจัยสำคัญอย่างหนึ่งในการดำเนินธุรกิจ
ดังนั้นต้องเก็บรักษารวมทั้งป้องกันการสูญเสียข้อมูล
และในจุดนี้เองที่เทคโนโลยีเข้ามามีส่วนร่วมในการพัฒนาความสามารถในการดำเนินธุรกิจ
เรื่องหนึ่งที่ถือว่ามีความสำคัญก็คือการป้องกันความล้มเหลวที่เกิดจากการทำงานของเครือข่าย
ซึ่งค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้นจากความล้มเหลวของระบบทำให้เกิดผลกระทบอย่างมากต่อการเงิน
ผู้บริหารจึงควรลดการขาดแคลนให้น้อยที่สุด
คือลดเวลาของความล้มเหลวที่จะเกิดขึ้นให้น้อยที่สุด ซึ่งได้มีการนำระบบ Fault
Tolerant Network ที่มีความสามารถในการทำงานได้สูง
และคงทนต่อความล้มเหลวเข้ามาใช้
ในการที่เราจะนำระบบป้องกันความล้มเหลวเข้ามาใช้ต้องเปรียบเทียบต้นทุนค่าเสียโอกาสที่เกิดขึ้นจากการนำระบบมาใช้กับสิ่งที่เกิดขึ้นจากความเสียหายเมื่อระบบล้มเหลว
ซึ่งมี 2 ระบบ ให้เลือก คือ Availability และ Fault Tolerance ซึ่งมีข้อดี ข้อเสีย
แตกต่างกันไป ตามแต่ความเหมาะสมของแต่ละธุรกิจ
แหล่งที่มาของข้อมูล
