บทความ

คืออะไร? รู้จักโหมด HA ที่ช่วย Load Balance และกันล่ม

ยุคที่ธุรกิจต้องออนไลน์ 24/7 การที่ระบบเครือข่าย โดยเฉพาะ “ไฟร์วอลล์” (Firewall) ซึ่งเป็นด่านหน้าสำคัญเกิดล่มขึ้นมาเพียงไม่กี่นาที อาจหมายถึงความเสียหายทางธุรกิจมหาศาล ด้วยเหตุนี้ เทคโนโลยี High Availability (HA) จึงถือกำเนิดขึ้น และหนึ่งในโหมดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดคือ Active-Active

Active-Active คือโหมดการทำงานของไฟร์วอลล์ 2 เครื่อง (หรือมากกว่า) ที่ทำงานพร้อมกันทั้งคู่ ไม่เหมือนโหมด Active-Passive ที่จะมีเครื่องหนึ่งทำงาน ส่วนอีกเครื่องสแตนด์บายรอเฉยๆ

ข้อดีหลักของ Active-Active คือ:

Load Balancing: ทั้งสองเครื่องช่วยกันรับภาระงาน ทำให้ระบบโดยรวมรองรับทราฟฟิกได้มากขึ้น ไม่ต้องมีเครื่องใดเครื่องหนึ่งทำงานหนักอยู่เครื่องเดียว
High Availability (Failover): หากเครื่องใดเครื่องหนึ่งเกิดขัดข้องหรือล่มไป อีกเครื่องหนึ่งที่ยังทำงานอยู่ จะรับช่วงต่อภาระงานทั้งหมดมาทำแทนทันที (Failover) โดยที่ผู้ใช้งานแทบไม่รู้สึกถึงการสะดุด

กลไกหลักของ Active-Active ทำงานอย่างไร?

หัวใจของระบบ Active-Active คือการแบ่งไฟร์วอลล์ออกเป็น “กลุ่ม” (HA Group) เพื่อสลับกันเป็นผู้นำในแต่ละกลุ่ม

สร้าง 2 กลุ่ม HA: ระบบจะสร้างอย่างน้อย 2 กลุ่ม เช่น HA Group 0 และ HA Group 1
แบ่งบทบาท Active/Passive: ในแต่ละกลุ่ม จะมีเครื่องหนึ่งทำหน้าที่เป็น Active (ตัวหลัก) และอีกเครื่องเป็น Passive (ตัวสำรอง)
สลับ Priority: ความฉลาดของมันคือ เครื่องเดียวกันสามารถอยู่ได้ทั้งสองกลุ่ม แต่จะมีค่าความสำคัญ (Priority) ที่ต่างกันในแต่ละกลุ่ม

แนวทางที่นิยมใช้มากที่สุดคือ:

Device A (เครื่องที่ 1): ถูกตั้งค่าให้มี Priority สูงสุดใน Group 0
Device B (เครื่องที่ 2): ถูกตั้งค่าให้มี Priority สูงสุดใน Group 1

ผลลัพธ์ที่ได้คือ:

ใน Group 0: Device A เป็น Active / Device B เป็น Passive
ใน Group 1: Device B เป็น Active / Device A เป็น Passive

ดังนั้น ทราฟฟิกที่วิ่งเข้า Group 0 จะถูกประมวลผลโดย Device A ส่วนทราฟฟิกที่วิ่งเข้า Group 1 จะถูกจะถูกประมวลผลโดย Device B เท่ากับว่า ทั้งสองเครื่องกำลังแชร์ภาระงานกัน

และหากวันใดวันหนึ่ง Device A ล่มไป Device B ซึ่งเป็น Passive ของ Group 0 ก็จะเลื่อนขั้นตัวเองขึ้นเป็น Active ของ Group 0 ทันที ทำให้ Device B รับภาระงานทั้งหมด (ทั้ง Group 0 และ Group 1) ระบบจึงทำงานต่อได้ไม่สะดุด

จำง่ายๆ: “สองกรุ๊ป สอง VIP สลับเป็น Active คนละกรุ๊ป = แชร์โหลด และถ้าเครื่องใดล่ม อีกเครื่องรับทั้งหมดทันที”

องค์ประกอบที่จำเป็นในระบบ Active-Active

การจะติดตั้งระบบ Active-Active ให้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ต้องมีองค์ประกอบสำคัญดังนี้:

1. HA Groups

อย่างที่กล่าวไป ต้องมีอย่างน้อย 2 กลุ่ม (เช่น Group 0 และ Group 1) เพื่อให้สามารถสลับบทบาท Active กันได้

2. Priority & Preempt

Priority: คือการตั้งค่า “ลำดับความสำคัญ” เพื่อบังคับว่าในกลุ่มนั้นๆ ใครควรจะเป็น Active (ตัวเลขยิ่งน้อย/มาก ยิ่งสำคัญ แล้วแต่ผู้ผลิต)
Preempt: คือการเปิดโหมด “ทวงคืน” หมายความว่า เมื่อ Device A ที่เคยล่มไป กลับมาทำงานปกติ มันจะทวงตำแหน่ง Active ใน Group 0 คืนมาจาก Device B ทันที (มักตั้งค่า Delay ไว้เล็กน้อยเพื่อรอให้ระบบเสถียรก่อน)

3. Heartbeat / Keepalive Links

คือสายสัญญาณ (หรือพอร์ตเฉพาะ) ที่ไฟร์วอลล์ทั้งสองเครื่องใช้ “คุยกัน” หรือ “เช็คชีพจร” ของกันและกันตลอดเวลา เพื่อให้รู้ว่าอีกฝ่ายยังอยู่ดีหรือไม่ แนะนำอย่างยิ่งว่าควรแยกพอร์ตและแยกสวิตช์สำหรับ Heartbeat โดยเฉพาะ เพื่อป้องกัน Single Point of Failure

4. State / Session Sync

นี่คือส่วนที่สำคัญมากสำหรับการ Failover ที่ไร้รอยต่อ ทั้งสองเครื่องต้องเปิดการซิงก์ข้อมูลสถานะ (State) ระหว่างกันตลอดเวลา เช่น ข้อมูล Session การเชื่อมต่อ, NAT, Route หรือ User ที่ล็อกอินอยู่ เมื่อเกิดการสลับเครื่อง การเชื่อมต่อของผู้ใช้งานจะไม่หลุดและไม่ต้องล็อกอินใหม่

5. Virtual IP (VIP)

ในแต่ละ HA Group จะมี “ที่อยู่ IP เสมือน” (Virtual IP หรือ VIP) เป็นของตัวเอง ซึ่ง VIP นี้จะทำหน้าที่เป็น Gateway หรือ Endpoint ให้กับเครื่องลูกข่าย (LAN) หรือฝั่ง WAN แทน IP จริงของไฟร์วอลล์

6. Health Check / Track

นอกจากการเช็คชีพจรระหว่างกันเอง (Heartbeat) ระบบ HA ที่ดีต้องสามารถตรวจสอบเส้นทางอื่นๆ ด้วย เช่น การ Ping ไปยัง Gateway ของ ISP หรือ Next-hop ที่สำคัญ หากพบว่าเส้นทางนั้น Down (แม้ตัวไฟร์วอลล์จะยังไม่ล่ม) ก็สามารถสั่งการ Failover ไปยังอีกเครื่องหนึ่งได้อัตโนมัติ

ตัวอย่างการออกแบบและใช้งานจริง

1. องค์กรที่มี 2 VLAN หลัก

แบ่ง VLAN ชัดเจน เช่น

VLAN ฝ่ายสำนักงาน: ตั้ง Gateway ชี้ไปที่ VIP ของ Group 0 (Active = FW-A)
VLAN ฝ่ายผลิต: ตั้ง Gateway ชี้ไปที่ VIP ของ Group 1 (Active = FW-B)
ผลลัพธ์: ช่วยกระจายโหลดของ 2 แผนกไปยังไฟร์วอลล์คนละเครื่อง และเมื่อเครื่องใดล่ม อีกเครื่องจะรับงานของทั้ง 2 VLAN ไปทันที

2. ดาต้าเซ็นเตอร์ขนาดเล็ก

สามารถใช้เทคนิค เช่น ECMP (Equal-Cost Multi-Path) หรือ PBR (Policy-Based Routing) เพื่อแบ่ง Subnet ของ Server แต่ละ Rack ให้วิ่งไปยัง VIP คนละกลุ่ม และเปิด Sync Session/NAT อย่างครบถ้วน ทำให้ระบบมีความยืดหยุ่น (Scalable) สูงมาก

3. ระบบ ERP หรือ Warehouse

ในระบบที่ต้องการการเชื่อมต่อฐานข้อมูลแบบ Real-Time เช่น การตรวจสอบ Inventory On Hand หรือระบบการผลิต การใช้ Active-Active HA จะช่วยสร้างความมั่นใจว่าระบบจะไม่สะดุด แม้ว่า Firewall ตัวใดตัวหนึ่งจะหยุดทำงานเพื่ออัปเกรดหรือขัดข้องก็ตาม