Cluster Hyper-V Sous Windows serveur 2012 R2

Sommaire Notion de Cluster Hôtes HyperV dans un environnement clustérisé Avantages du cluster inconvénients et limites Topologies et caractéristiques Prérequis Le stockage Avantage inconvénients CSV Le Quorum: rôle et son importance Les étapes à suivre

Introduction clustering Le cluster est une association de plusieurs machines. Rôle du cluster Haute Disponibilité : Cluster de basculement Le cluster bascule le nœud qui pose problème vers un autre nœud Augmenter les capacités : Cluster de calcul Utilisation des ressources de chaque nœud pour faire une synergie La couche Cluster Hyper-v -3 de Windows serveur 2012 permet en effet de faire de la continuité de service 1/Haute dispo permettent de répartir une charge de travail parmi un grand nombre de serveurs et de garantir l'accomplissement de la tâche même en cas de défaillance d'un des nœuds. Calcul permettent de répartir une charge de travail parmi un grand nombre de serveurs afin d'utiliser la performance cumulée de chacun des noeuds. Questions possibles :

Avantage CLustering La haute disponibilité des hôtes HyperV (serveurs physiques) des applications installées sur les VM Des applications non compatibles avec le clustering en profite également Evolutivité : souplesse pour les évolutions futures (ajout noeud) Surveillance pro-active : alerte – basculement rapide PCA –PRA Permet de gérer toutes les machines virtuelles sur une seule et même console (cluster) Evolutivité : souplesse pour les évolutions futures voir si migration vers W2016 Haute disponibilité des hôtes HyperV (serveurs physiques) des applications installées sur ces VM Des applications non compatibles avec le clustering en profite également. Répartition des charges : ajout / suppression d’hôte Augmenter les capacités de l’ensemble du système

inconvénients et limites Coût élevé : chaque nœud doit avoir la même configuration matérielle et logicielle Le cluster de basculement peut englober au maximum 64 nœuds Un cluster peut rassembler au maximum 8 000 ordinateurs virtuels pour la virtualisation d'ordinateurs serveurs, avec un maximum de 1 024 ordinateurs virtuels sur un même nœud Gestion du stockage en mode multi site Mm config : même famille CPU (amd:intel – même niveau cpu..) Mme niveau logiciel : upgrade / Service pack. 2/ sous réserve que la configuration matérielle du serveur permette de les prendre en charge. 3/ Plus de technicités ( notion quorum …

Topologies et caractéristiques Cluster Actif/Actif : chaque nœud répond aux requêtes Si un nœud est down, le nœud actif travaille seul Load balancing Cluster Actif /Passif : un nœud est sollicité, l’autre est en attente. Si le nœud actif se plante, le nœud passif est activé (basculement) Failover Il est possible de chiffré les communication de cluster cmdlet (Get-Cluster). SecurityLevel = 2 http://www.it-connect.fr/mise-en-place-dun-cluster-nlb-avec-windows-server/

Schéma Heart beat : Un cluster de basculement surveille et communique l'état du cluster entre tous les membres du cluster. Cette communication est très importante de maintenir l'intégrité du cluster. Si un nœud de cluster ne communique pas un contrôle d'intégrité normal (connu sous le nom dupulsation de cluster), le cluster considère que le nœud vers le bas et supprime le nœud du cluster. Le cluster transfère ensuite la charge de travail vers un autre nœud de cluster. Communication entre les nœuds du cluster inclut également le trafic associé au volume partagé de cluster. Pour les volumes partagés de cluster, où tous les nœuds d'un cluster peuvent accéder à un stockage partagé au niveau du bloc simultanément, les nœuds du cluster doivent communiquer pour orchestrer des activités de stockage. En outre, si un nœud de cluster perd sa connexion directe pour le stockage CSV sous-jacent, CSV offre des fonctionnalités de résilience qui rediriger le stockage d'e/s sur le réseau vers un autre nœud de cluster qui peut accéder au stockage.

Prérequis Disposer de deux ou plusieurs ordinateurs hôtes Hyper-V Il est recommandé d'utiliser un ensemble d'ordinateurs compatibles (64 bit, VT) et qui contiennent des composants similaires ou identiques. 3 connexions réseaux pour chacun des nœuds avec une convention d’adressage adapté Les nœuds doivent appartenir au même domaine Active Directory Licence standard minimum (2VM max) Espace de stockage partagé (CSV) [conseillé] 3/ pourquoi utilisé des composant similaire pour du clustering processeur de virtualisation intel VT [virtual technologie] 5/ Cluster shared volume type ISCSI de préference Utiliser l’assistant de validation avant installation du cluster CSV : cluster share volume AD: Gestion de l’authentification en mode centralisé Compte de service Gestion par les compte AD des ACL sur le CSV et sur chaque nœud du cluster

Le stockage Le volume est accessible par plusieurs nœuds en lecture et en écriture simultanément Dans Windows Server 2012 il existe deux méthodes que vous pouvez fournir un stockage partagé : -Stockage par blocs Shared. Options de stockage de bloc partagé incluent Fibre Channel, Fibre Channel sur Ethernet (FCoE), iSCSI et partagé SCSI SAS (Serial Attached). -Stockage basé sur le fichier. Stockage basé sur des fichiers distants est assuré via SMB 3.0. 1/ Pour iSCSI: si vous utilisez la norme iSCSI, chaque serveur en cluster doit avoir une ou plusieurs cartes réseau, ou un ou plusieurs adaptateurs de bus hôte dédiés à l'espace de stockage en cluster. Le réseau que vous utilisez pour iSCSI ne peut pas être utilisé pour la communication réseau. Dans tous les serveurs en cluster, les cartes réseau que vous utilisez pour la connexion à la cible de stockage iSCSI doivent être identiques ; en outre, il est recommandé d'utiliser des cartes Gigabit Ethernet ou une connexion plus rapide. Pour iSCSI, vous ne pouvez pas utiliser de cartes réseau associées, car elles ne sont pas prises en charge avec iSCSI. Pour plus d'informations sur iSCSI, consultez le Forum Aux Questions (FAQ) relatif à iSCSI sur le site Web de Microsoft (http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=61375). 2/ SMB 3.0 inclut une nouvelle fonctionnalité appelée SMB Multichannel. SMB Multichannel détecte automatiquement et utilise plusieurs interfaces réseau hautes performances et de connectivité du stockage hautement fiable. Par défaut, SMB Multichannel est activée et ne requiert aucune configuration supplémentaire. Vous devez utiliser au moins deux cartes réseau du même type et vitesse que SMB Multichannel est en vigueur. Cartes réseau qui prennent en charge RDMA (Remote Direct Memory Access) est recommandée, mais pas obligatoire. Recherche FCOE

CSV (cluster share volume) Centralisation de la gestion des disques Optimisation de l’utilisation de l’espace disque Facilité du suivi d’accès aux fichiers de disque dur Gain en performance Résilience accrue INCON: La fonctionnalité Volumes partagés de cluster est prise en charge uniquement pour une utilisation avec Hyper-V (un rôle de serveur dans Windows Server 2008 R2) et d’autres technologies spécifiées par Microsoft. Pour plus d’informations sur les rôles et fonctionnalités pris en charge pour une utilisation avec les volumes partagés de cluster, voir http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=137158. Aucun fichier ne doit être créé ou copié sur un Volume partagé de cluster par un administrateur, utilisateur ou application, à moins que les fichiers ne soient destinés à une utilisation par le rôle Hyper-V ou autres technologies spécifiées par Microsoft. Le non-respect de cette instruction pourrait engendrer un endommagement ou une perte de données sur les volumes partagés. Cette instruction s’applique également aux fichiers créés ou copiés dans le dossier \ClusterStorage, ou dans l’un de ses sous-dossiers, sur les nœuds. Pour qu’Hyper-V fonctionne correctement, la variable (%SystemDrive%) du système d’exploitation de chaque serveur de votre cluster doit être définie de telle sorte qu’il démarre depuis la même lettre de lecteur que tous les autres serveurs du cluster

LE Quorum: rôle et son importance le quorum au sein d’un cluster représente l’ensemble des votants. moyen d’arbitrer l’appartenance au cluster  Le nœud en démarrant récupère la configuration Aider à maintenir la cohérence du cluster  Éviter une lourde défaillance lors d’un Brain-split moyen de stocker la configuration du cluster  Chaque nœud a la configuration du cluster grâce au quorum log Tolérance aux défaillances = (Votants-1)/2 En règle générale, quand vous configurez un témoin, les éléments votants du cluster doivent être en nombre impair. Par conséquent, si le cluster compte un nombre pair de nœuds votants, vous devez configurer un témoin de disque ou un témoin de partage de fichiers. Fournir un moyen d’arbitrer l’appartenance au cluster  Aider à maintenir la cohérence du cluster  Fournir un moyen de stocker la configuration du cluster  IL permet de s'assurer que le cluster de basculement peut démarrer correctement ou continuer de s'exécuter quand des changements interviennent au niveau des membres actifs du cluster (noeuds) la configuration du quorum du cluster permet de s'assurer qu'un seul sous-ensemble continue de s'exécuter en tant que cluster un vote témoin permet à un cluster de supporter la défaillance d'un nœud supplémentaire dans certaines configurations. Fournir un moyen de stocker la configuration du cluster

Mise en place du Quorum Le quorum d'un cluster est déterminé par le nombre d'éléments votants qui doivent faire partie des membres actifs du cluster pour permettre à ce dernier de démarrer correctement ou de continuer à s'exécuter Un témoin de quorum peut être une ressource de disque désignée ou une ressource de partage de fichiers Quorum log: Le quorum log est une base de données contenant la configuration du cluster : Les serveurs faisant parti du cluster Les ressources installées et partagées Le quorum log est stocké par défaut dans \MSCS\quolog.log. 1/ Par défaut, chaque nœud du cluster dispose d'un seul vote de quorum. Par ailleurs, un témoin de quorum (quand il est configuré) dispose d'un vote de quorum supplémentaire. Vous pouvez configurer un témoin de quorum pour chaque cluster. Un témoin de quorum peut être une ressource de disque désignée ou une ressource de partage de fichiers. Chaque élément peut « voter » pour déterminer si le cluster peut s'exécuter. Pour atteindre le quorum et fonctionner correctement, un cluster doit recueillir la majorité des votes parmi les membres actifs du cluster.

Les nouveautés 64 nœuds et 8000 VM Live migration SMBv3! On peut surveiller des services dans les VMs CSV: bitlocker et ne montrer le CSV que à certains subnets Disque partagé VHDX: plus besoin de SAN Etat de santé du réseau d’une VM. Migration automatique Pas besoin d’AD pour la mise en place (configuration spécial)

Les étapes à suivre Étape 1 : connecter les deux ordinateurs physiques aux réseaux et au stockage Étape 2 : installer Hyper-V et le clustering de basculement sur les deux ordinateurs physiques Étape 3 : créer un commutateur virtuel Étape 4 : valider la configuration du cluster Étape 5 : créer le cluster Étape 6 : ajouter un disque en tant que volume partagé de cluster pour stocker les données des ordinateurs virtuels Étape 7 : créer un ordinateur virtuel à haut niveau de disponibilité Étape 8 : installer le système d’exploitation invité sur l’ordinateur virtuel Étape 9 : tester un basculement planifié Étape 10 : tester un basculement non planifié Les tests de basculement démontrent que cela ne représente pas plus de quelques secondes avant le rétablissement du service.

Conclusion La haute disponibilité chez microsoft est très satisfaisante pour tout type d’entreprise qui est à cheval sur des services qu’elle exploite ce pendant il y’a un point faible qui est le la disponibilité stockage. Cependant il existe une autre variante de la haute disponibilité « moyenne » si on peut l’appeler ainsi c’est la réplication entre deux hyperviseurs, cette nouvelle fonctionnalité qui a été intégré dans windows server 2012 est améliorer dans la dernière version windows server 2012 R2. Cette réplication nous permet de répliquer les machines virtuelles vers un serveur hyper-v distant même en wan et demande moins de resources réseaux qu’un failover cluster.

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Question Par mail : Jon@aston.local