Основные изменения В операционных системах Windows Server® 2008 R2 Enterprise и Windows Server® 2008 R2 Datacenter реализованы следующие изменения, касающиеся отказоустойчивых кластеров. • Усовершенствование процесса проверки для новых и существующих кластеров. • Расширение функциональности кластеризованных виртуальных машин (работающих на платформе Hyper-V). Данные улучшения помогают увеличить время работы и упростить процессы управления кластеризованными виртуальными машинами. • Добавление интерфейса Windows PowerShell. • Дополнительные параметры переноса параметров между кластерами.
Примечание Компонент отказоустойчивого кластера недоступен для операционных систем Windows® Web Server 2008 R2 и Windows Server® 2008 R2 Standard.
Что представляет собой отказоустойчивый кластер Отказоустойчивый кластер – это группа независимых компьютеров, которые работают совместно с целью повышения доступности служб и приложений. Кластерные серверы (называемые узлами) соединены с помощью кабелей и подключены друг к другу посредством программного обеспечения. При сбое на одном из узлов кластера его функции немедленно передаются другому узлу (процесс, называемый отработкой отказа). Пользователи при этом не испытывают каких-либо серьезных нарушений в работе.
Для кого предназначены отказоустойчивые кластеры Отказоустойчивые кластеры используются ИТ-специалистами для обеспечения высокой доступности служб и приложений.
Что следует принять во внимание Корпорация Microsoft поддерживает отказоустойчивые кластерные решения, только если все компоненты оборудования имеют эмблему «Certified for Windows Server 2008 R2». Кроме того, должна быть выполнена проверка всей конфигурации (серверы, сеть и хранилище) с использованием мастера проверки конфигурации, который включен в оснастку «Диспетчер отказоустойчивости кластеров». Обратите внимание, что данная политика отличается от политики поддержки кластеров серверов в Windows Server 2003, по условиям которой требовалось, чтобы кластерное решение было полностью включено в список в узле кластерных решений каталога Windows Server.
Новые возможности, которые предоставляет функция отказоустойчивости кластеров • Командлеты Windows PowerShell для отказоустойчивых кластеров. Windows PowerShell — это новая оболочка командной строки и технология сценариев, в которой используется единообразный синтаксис и схемы именования ролей и компонентов в операционной системе Windows Server 2008 R2. Новые командлеты для отказоустойчивых кластеров являются мощным средством создания сценариев для задач настройки кластеров и управления ими. В конечном итоге командлеты Windows PowerShell заменят интерфейс командной строки Cluster.exe.
При установке версии Windows Server 2008 R2 Server Core для отказоустойчивых кластеров командлеты Windows PowerShell для отказоустойчивых кластеров позволяют упростить локальное управление кластерами. • Разрешения только на чтение. Для пользователей или групп, которым может понадобиться просматривать кластер без внесения изменений в конфигурацию кластера, можно назначить разрешения только на чтение. • Общие тома кластера. Реализация общих томов кластера позволила существенно упростить процессы настройки кластеризованных виртуальных машин (работающих на платформе Hyper-V). Ниже перечислены возможности, которые предоставляют общие тома кластера.
Можно сократить количество номеров LUN (дисков), необходимых для виртуальных машин, а не управлять одним LUN для каждой машины (ранее рекомендуемой конфигурацией было использование одного LUN для каждой виртуальной машины, поскольку LUN являлся компонентом отработки отказа). Несколько виртуальных машин могут использовать один номер LUN и переключаться на другой ресурс без необходимости отработки отказа для других машин с тем же LUN.
Можно более эффективно использовать дисковое пространство, поскольку не нужно размещать каждый файл виртуального жесткого диска (VHD) на отдельном диске с дополнительным местом, выделенным именно для этого VHD-файла. Вместо этого свободное пространство в общем томе кластера может занимать любой VHD-файл с данным номером LUN.
Упрощен процесс отслеживания путей к VHD-файлам и другим файлам, используемым виртуальными машинами. Вместо идентификации дисков по буквам (ограничено количеством букв алфавита) или идентификаторам GUID (которые сложно запомнить и использовать) можно указывать имена путей. При использовании общих томов кластера путь будет находиться на системном диске узла в папке \ClusterStorage. Однако при просмотре с любого узла кластера будет отображаться одинаковый путь.
Если общие тома кластера используются для создания конфигурации, поддерживающей большое количество виртуальных машин, проверку можно выполнять гораздо быстрее, чем с конфигурацией, в которой для поддержки кластеризованных виртуальных машин используется множество номеров LUN. С меньшим числом номеров LUN проверка происходит значительно быстрее (проверка осуществляется с помощью мастера проверки конфигурации в оснастке для отказоустойчивых кластеров).
К оборудованию не предъявляется никаких особых требований, кроме тех, которые уже существуют для хранилища в отказоустойчивом кластере (однако для общих томов кластера необходима система NTFS).
Повышен уровень устойчивости, поскольку кластер может правильно реагировать даже при нарушении подключения между узлом и устройством SAN или при отказе части сети. Кластер перенаправит трафик общих томов кластера по функционирующей части SAN или сети.
Изменения, внесенные в существующие функции Ниже представлен краткий список улучшений в отказоустойчивых кластерах.
• Дополнительные проверки кластеров. Дополнительные проверки, реализованные в мастере проверки кластеров в оснастке для отказоустойчивых кластеров, позволят выполнить точную настройку кластеров, осуществлять контроль конфигураций и выявлять потенциальные неполадки в кластерах, прежде чем они вызовут отказ системы. • Поддержка дополнительных кластеризованных служб. Помимо служб и приложений, которые ранее можно было настраивать в кластере, теперь кластеризация доступна для серверов службы репликации распределенной файловой системы (DFS) и посредника подключений к удаленному рабочему столу (ранее известного как посредник сеансов служб терминалов). • Дополнительные параметры переноса параметров между кластерами. Мастер миграции в оснастке отказоустойчивых кластеров позволяет переносить параметры с кластеров, работающих под управлением Windows Server 2003, Windows Server 2008 и Windows Server 2008 R2. Ранее перенос был возможен только для кластеров с Windows Server 2003. Мастер также может выполнять перенос параметров для дополнительных типов ресурсов и групп ресурсов. • Возможность перемещения виртуальной машины на другой узел с незначительным или нулевым прерыванием в обслуживании клиентов. Windows Server 2008 R2 поддерживает динамическую миграцию — способ переноса виртуальной машины на другой узел, во время которого сохраняется подключение клиентов к виртуальной машине. Также доступны методы быстрого переноса и перемещения виртуальных машин, аналогичные методам, которые предоставлялись для кластеров под управлением Windows Server 2008.
Дополнительные проверки кластеров Мастер проверки кластеров ранее включал проверки, которые помогали тестировать набор серверов, сети и подключенные хранилища перед добавлением их в кластер. Проверки также были полезны при повторном тестировании кластеров после внесения изменений, например после изменения конфигурации хранилища. Эти проверки продолжают оставаться доступными, и в дополнении к ним были реализованы новые наборы тестов. Новые тесты называются проверками конфигурации кластера и помогают выполнять проверку установленных в кластере параметров, например параметров взаимодействия кластеров в доступных сетях. Эти проверки позволяют анализировать текущую конфигурацию вплоть до частных свойств кластеризованных ресурсов с целью проверки их соответствия рекомендациям. Проверки конфигурации кластера можно также применять для просмотра и архивации конфигураций кластеризованных служб и приложений (включая параметры для ресурсов отдельных кластеризованных служб и приложений). Дополнительные проверки позволят выполнять точную настройку кластеров, осуществлять контроль конфигураций и выявлять потенциальные неполадки в кластерах, прежде чем они вызовут отказ системы. Это помогает оптимизировать конфигурацию и сравнить ее с рекомендациями, определенными для организации.
Поддержка дополнительных кластеризованных служб Помимо служб и приложений, которые ранее можно было настраивать в отказоустойчивом кластере, теперь доступна кластеризация для следующих служб. • Посредник подключений к удаленному рабочему столу (ранее — посредник сеансов служб терминалов). Посредник подключений к удаленному рабочему столу поддерживает балансировку нагрузки и переподключение сеанса в ферме серверов удаленного рабочего стола с балансировкой нагрузки. Посредник подключения к удаленному рабочему столу используется для предоставления доступа к программам RemoteApp и виртуальным рабочим столам через подключение удаленных приложений RemoteApp и рабочего стола. • Репликация DFS. Репликация DFS — это эффективный механизм репликации нескольких основных узлов, который можно использовать для синхронизации папок между серверами в сетях с ограниченной полосой пропускания. Кластеризовать можно любой сервер группы репликации.
Дополнительные параметры переноса параметров между кластерами Мастер миграции в оснастке отказоустойчивых кластеров позволяет переносить параметры с кластеров, работающих под управлением Windows Server 2003, Windows Server 2008 и Windows Server 2008 R2. Ранее перенос был возможен только для кластеров с Windows Server 2003. Как и раньше, мастер поддерживает перенос параметров со следующих групп ресурсов:
В операционной системе Windows Server 2008 R2 мастер миграции позволяет также выполнять перенос параметров со следующих групп ресурсов:
• Пространство имен распределенной файловой системы (DFS-N) • Координатор распределенных транзакций (DTC) • Сервер службы имен хранилищ Интернета (iSNS) • Очередь сообщений (MSMQ) • Протокол NFS • Другие серверы (только клиентская точка доступа и хранилище) • Посредник подключений к удаленному рабочему столу
Следует заметить, что для других кластеризованных серверов, таких как кластеризованные сервера печати, доступны дополнительные процессы переноса. Возможность переноса виртуальной машины на другой узел с незначительным или нулевым прерыванием в обслуживании клиентов Отказоустойчивые кластеры в Windows Server 2008 R2 предоставляют множество способов перемещения виртуальной машины с одного узла кластера на другой.
• Динамическая миграция. При запуске динамической миграции кластер копирует память, используемую виртуальной машиной, с текущего узла на другой узел, так что в момент фактического перехода на другой узел виртуальная машина уже может использовать данные о памяти и состоянии. Обычно процесс перехода выполняется достаточно быстро, поэтому использующий виртуальную машину клиент не теряет подключения к сети. При использовании общих томов кластера динамическая миграция происходит почти мгновенно, поскольку не требуется переносить владение диском.
Динамическая миграция применима при плановом обслуживании, но не в случае незапланированной отработки отказа. На сервере с поддержкой Hyper-V в конкретный момент времени может выполняться только один процесс динамической миграции (на сервер или с него). Например, при наличии кластера, состоящего из четырех узлов, одновременно может быть запущено не более двух процессов динамической миграции при условии, что в операции задействованы разные узлы. • Быстрая миграция. При запуске быстрой миграции кластер копирует память, используемую виртуальной машиной, на диск хранилища, так что в момент фактического перехода на другой узел данные о памяти и состоянии могут быть быстро прочитаны с диска узлом, принимающим владение.
Быстрая миграция применима при плановом обслуживании, но не в случае незапланированной отработки отказа. Быстрая миграция используется для одновременного перемещения нескольких виртуальных машин. • Перемещение. При запуске перемещения кластер готовится перевести виртуальную машину в автономный режим путем выполнения операции, указанной в конфигурации кластера для ресурса виртуальной машины.
Сохранение (задано по умолчанию) — сохранение состояния виртуальной машины с возможностью его восстановления при повторном подключении виртуальной машины к сети.
Завершение работы — завершение работы операционной системы (с ожиданием закрытия всех процессов) виртуальной машины перед ее отключением от сети.
Завершение работы (принудительно) — завершение работы операционной системы в виртуальной машине без ожидания окончания медленных процессов с последующим отключением виртуальной машины от сети.
Выключение — похоже на отключение питания виртуальной машины. Может привести к потере данных
.
Параметры, указанные для операции перевода в автономный режим, не действуют при динамической миграции, быстрой миграции или незапланированной отработке отказа. Они влияют только на перемещение (или отключение ресурса от сети с помощью действия Windows PowerShell или приложения).
Необходимость изменения существующего кода или сценариев при работе с Windows Server 2008 R2Если приложение или служба запущены в кластере под управлением Windows Server 2008, изменение кода для запуска приложения или службы в кластере под управлением Windows Server 2008 R2 не требуется. Если имеются сценарии на базе Cluster.exe, их можно продолжать использовать в операционной системе Windows Server 2008 R2, однако рекомендуется переписать их с применением командлетов Windows PowerShell. В следующих выпусках в оболочке Windows PowerShell для отказоустойчивых кластеров будет доступен только интерфейс командной строки.
Подготовка к развертыванию данной функции Внимательно проверьте оборудование, на котором планируется развертывание отказоустойчивого кластера, на совместимость с Windows Server 2008 R2. Это особенно важно, если планируется использовать оборудование, на котором работает кластер серверов с Windows Server 2003. Оборудование, поддерживающее кластер серверов с Windows Server 2003, может не поддерживать отказоустойчивый кластер с Windows Server 2008 R2
Примечание Нельзя произвести последовательное обновление кластера под управлением Windows Server 2003 или Windows Server 2008 до кластера под управлением Windows Server 2008 R2. Однако после создания отказоустойчивого кластера под управлением Windows Server 2008 R2 можно использовать мастер для переноса на него определенных параметров ресурсов с существующего кластера.
Если планируется использовать общие тома кластера, операционную систему каждого сервера в кластере необходимо настроить таким образом, чтобы ее загрузка выполнялась с той же буквы диска, что и для всех остальных серверов кластера. Другими словами, если загрузка одного сервера выполняется с диска C, все серверы кластера также должны загружаться с дисков с такой же буквой.
Выпуски, которые предоставляют поддержку отказоустойчивых кластеров Отказоустойчивые кластеры доступны в операционных системах Windows Server 2008 R2 Enterprise и Windows Server 2008 R2 Datacenter. Эта возможность отсутствует в Windows Web Server 2008 R2 и Windows Server 2008 R2 Standard.
