Questão de Sistemas Operacionais — Clusters — Quadrix 2025

Alta disponibilidade em clusters: fail-over

Gabarito: letra C. A técnica que garante que, se um nó falhar, as máquinas virtuais continuem operando em outro é o fail-over — mecanismo de tolerância a falhas que detecta a indisponibilidade de um nó e transfere automaticamente a carga de trabalho para um nó reserva, mantendo a continuidade do serviço. É exatamente o cenário descrito no enunciado: um servidor virtualizado com alta disponibilidade no VMware, onde a falha de um nó não interrompe as VMs.

O conceito central aqui é alta disponibilidade (HA). Em sistemas distribuídos e virtualizados, alta disponibilidade significa projetar a infraestrutura para minimizar o tempo de indisponibilidade do serviço. O fail-over é uma das principais estratégias para alcançá-la: um nó primário executa as cargas de trabalho, enquanto um nó secundário (ou um pool de nós) permanece em espera, monitorando o estado do primário. Quando o primário falha — por queda de energia, falha de hardware, erro de software — o nó reserva assume automaticamente, reiniciando as máquinas virtuais ou serviços que estavam no nó defeituoso. No VMware, isso é implementado por funcionalidades como o VMware HA, que monitora os hosts e reinicia as VMs em hosts saudáveis após uma falha.

A lógica por trás do fail-over é a redundância: ter componentes sobressalentes prontos para assumir. Sem redundância, não há fail-over possível — se só existe um nó, não há para onde transferir a carga. A redundância pode ser ativa-passiva (um nó espera o outro falhar) ou ativa-ativa (vários nós compartilham a carga e, se um falha, os demais absorvem o trabalho). No caso do enunciado, a configuração típica é ativa-passiva: o nó reserva fica ocioso ou com carga reduzida até ser necessário.

É importante distinguir fail-over de outros conceitos próximos, que aparecem como distratores nesta questão:

• Replicação de estado: mantém cópias sincronizadas dos dados/estado de uma aplicação em múltiplos nós. É um componente que pode apoiar o fail-over (garantindo que o nó reserva tenha os dados atualizados), mas não é, por si só, a técnica de transferência de carga.

• Escalabilidade horizontal: adiciona mais nós a um sistema para aumentar a capacidade de processamento. Não trata de falhas, mas de crescimento.

• Balanceamento de carga: distribui as requisições entre vários nós para otimizar o uso de recursos. Pode trabalhar junto com fail-over, mas seu objetivo é distribuir, não recuperar de falhas.

• RAID 0: é um esquema de armazenamento em disco que divide os dados entre discos para aumentar desempenho, mas não oferece redundância — se um disco falha, os dados são perdidos. É o oposto de uma técnica de alta disponibilidade.

A pegadinha da banca está em confundir fail-over com balanceamento de carga ou replicação de estado. O balanceamento de carga distribui o tráfego antes de uma falha; o fail-over age depois da falha, redirecionando a carga para um nó reserva. A replicação de estado é um mecanismo de apoio, não a técnica principal de continuidade. Guarde a fronteira: fail-over = transferência automática da operação para um nó reserva após falha — é isso que o enunciado descreve.

Alternativa A — ❌ Incorreta

A replicação de estado mantém cópias sincronizadas dos dados ou do estado de uma aplicação em vários nós, garantindo que todos tenham a mesma informação. No cenário de alta disponibilidade, ela é um suporte importante — por exemplo, para que o nó reserva tenha os dados atualizados quando assumir — mas não é a técnica que transfere as máquinas virtuais para outro nó em caso de falha. O enunciado fala de continuidade operacional, não de sincronização de dados.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Escalabilidade horizontal é a capacidade de aumentar a capacidade de processamento adicionando mais nós ao sistema (scale-out). Ela lida com crescimento de demanda, não com falhas. Adicionar nós não garante, por si só, que uma falha em um deles não interrompa o serviço — é preciso um mecanismo de fail-over para isso.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

Fail-over é exatamente a técnica descrita: detecta a falha de um nó e transfere automaticamente as máquinas virtuais (ou serviços) para outro nó saudável, mantendo a operação. No VMware, o recurso VMware HA monitora os hosts e reinicia as VMs em hosts alternativos após uma falha, garantindo alta disponibilidade. É a resposta direta ao cenário do enunciado.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Balanceamento de carga distribui as requisições entre vários nós para otimizar o uso de recursos e evitar sobrecarga em um único nó. Embora possa contribuir para a disponibilidade (se um nó cai, o balanceador redireciona o tráfego), seu objetivo primário é distribuir a carga, não recuperar de falhas. A transferência automática de VMs após uma falha é função do fail-over, não do balanceamento.

Alternativa E — ❌ Incorreta

RAID 0 é um esquema de armazenamento que divide os dados entre dois ou mais discos (striping) para aumentar o desempenho, mas não oferece redundância: se um disco falhar, todos os dados são perdidos. É justamente o oposto de uma técnica de alta disponibilidade. RAID 1, 5, 6 ou 10 é que oferecem redundância, mas ainda assim são mecanismos de proteção de disco, não de transferência de máquinas virtuais entre nós.

Gabarito: letra C — fail-over é a técnica que garante a continuidade das máquinas virtuais em caso de falha de um nó, transferindo-as automaticamente para outro nó disponível.