Как создать кластер серверов Windows Server 2012 r2 с нуля

Обновлено: 22.11.2024

Отказоустойчивая кластеризация — отличный инструмент для обеспечения высокой доступности в вашей среде. Это непростая конфигурация, но когда вы закончите, вы будете в безопасности от любых проблем, которые могут возникнуть на ваших хостах HYPER-V.

Я подумал, что все шаги, необходимые для создания отказоустойчивой кластеризации, будут полезны, поэтому я публикую эту статью сегодня.

Зачем устанавливать отказоустойчивые кластеры в Windows Server 2016

Отказоустойчивый кластер – это группа серверов, которые работают вместе для повышения доступности и масштабируемости.

Представим, что у вас есть один хост HYPER-V с 10 виртуальными машинами.

Однажды хост HYPER-V не работает по неизвестной причине. Что вы будете делать в этом случае?

Таким образом, единственная причина использования отказоустойчивых кластеров – высокая доступность.

Каковы требования к отказоустойчивому кластеру

Прежде чем приступить к реализации отказоустойчивых кластеров, вы должны подумать о том, что у вас должно быть на месте:

  • Не менее 2 серверов с одинаковыми аппаратными требованиями.
  • Требования к оборудованию Hyper-V
  • Лицензии Windows Server 2016 Datacenter
  • Общий доступ к хранилищу для хранения виртуальных машин
  • Не менее 2 сетевых карт на каждом сервере.
  • Отказоустойчивые кластеры должны быть объединены в домен

Когда у вас будет весь необходимый персонал, приступим

Конечно, вы должны установить на оба сервера Windows Server 2016 Datacenter Core Edition

Дизайн лаборатории

Поскольку у меня нет ресурсов для двух физических серверов с двумя сетевыми картами на каждой, я буду использовать вложенную виртуализацию на хосте HYPER-V с виртуальными сетевыми картами, чтобы изолировать трафик, который будет представлять физические карты.

  • 1 хост HYPER-V с Windows Server 2016 Datacenter Edition
  • 2 виртуальные машины с Windows Server 2016 DataCenter Core Edition в качестве отказоустойчивых кластеров с вложенной виртуализацией
  • 1 виртуальная машина в качестве целевого сервера iSCSI с Windows Server 2016 Standard Core Edition
  • 4 виртуальных сетевых адаптера на каждой виртуальной машине для разделения трафика Storage, Heartbeat и виртуальных машин

Имена серверов следующие

  • Узлы SRCL01 и SRCL02 будут узлами, создающими отказоустойчивую кластеризацию.
  • ФАЙЛ 1 будет сервером iSCSI Target
  • Сервер управления будет сервером, управляющим указанными выше серверами.

В производственной среде рекомендуется использовать как минимум 1 физический сетевой интерфейс в другой VLAN для подключения к вашему хранилищу только для связи с хранилищем.

Как создать виртуальную машину для управления узлами

Поскольку на всех узлах установлена ​​версия Core Edition, предпочтительно иметь виртуальную машину для управления узлами с Windows 10 или Windows 2016.

Я предпочитаю Windows Server 2016 Standard Edition.

  • Прежде чем пытаться управлять узлами, необходимо отключить брандмауэр Windows. Поскольку я нахожусь в лабораторной среде, я отключу брандмауэр Windows. В производственной среде рекомендуется открывать определенные порты.
  • Введите следующую команду в Powershell, чтобы отключить брандмауэр Windows на обоих узлах.
    Set-NetFirewallProfile -Profile Domain -Enabled false
  • Теперь войдите в виртуальную машину, которая хочет управлять узлами, и откройте диспетчер серверов.
  • Слева щелкните правой кнопкой мыши Все серверы и выберите Добавить сервер.

Как установить роль HYPER-V

Если у вас есть физические серверы, которые будут использовать его в производственной среде, первым шагом будет установка роли HYPER-V на обоих серверах

  • Откройте Powershell на виртуальной машине управления и введите следующую команду. Замените имена компьютеров.
  • Дождитесь завершения установки и выполните перезагрузку

Invoke-command -ComputerName SRCL01,SRCL02 -ScriptBlock

Если вы пытаетесь создать отказоустойчивую кластеризацию в тестовой среде, это не является первоочередной задачей, но не обязательно, вы можете установить роль HYPER-V.

Установить роль целевого сервера iSCSI

Поскольку мы находимся в среде вложенной виртуализации, мы не можем использовать NAS, когда хотим изолировать трафик в разных VLAN.

По этой причине мы создали целевой сервер iSCSI для общего хранилища, которое будет использоваться для хранения виртуальных машин на каждом узле.

Конфигурация сети Failover Custer

Чтобы продолжить работу с отказоустойчивой кластеризацией, вы должны работать с конфигурацией сети, чтобы изолировать различные типы трафика.

Мы должны создать следующие сетевые интерфейсы в каждом узле

  • Управление = Сеть, чтобы использовать ее для управления узлами.
  • Storage= сеть для связи между узлами и хранилищем iScsi.
  • Cluster Heartbeat= сеть для связи между кластерами
  • VM = сеть, выделенная для HYPER-V только для виртуальных машин

Сети, которые я буду использовать в своей среде, следующие:

  • Управление =192.168.50.0/24
  • Хранилище = 192.168.54.0/24
  • Сердцебиение кластера=192.168.52.0/24
  • VM=192.168.53.0/24

Обратите внимание, что только одна сеть должна иметь шлюз для выхода во внешний мир, и это должно быть управление.

Итак, начнем игру

  • Создайте еще 2 сетевых адаптера для Cluster Heartbeat и VM в соответствующем идентификаторе VLAN.
  • Проделайте то же самое на втором узле, который будет использоваться для отказоустойчивого кластера.
  • Таким же образом на сервере iSCSI Target создайте только один сетевой адаптер для хранилища.
  • Теперь мы должны указать IP-адреса для каждого сетевого адаптера на каждом сервере.
  • На сервере управления откройте Powershell от имени администратора
  • Подключиться к первому узлу SRCL01 с помощью
    Enter-PSSession SRCL01
  • Просмотреть все сведения о сетевых адаптерах
    Get-NetAdapter
  • Чтобы быть уверенным, в каком сетевом адаптере вы укажете правильный IP-адрес, выберите один из них и посмотрите MAC-адрес.
  • Теперь вернитесь в диспетчер HYPER-V.
  • Зайдите в настройки SRCL01.
  • Разверните один из сетевых адаптеров и нажмите Дополнительные функции.
  • Проверьте MAC-адреса и убедитесь, что они совпадают. Когда вы найдете подходящий MAC-адрес, вернитесь в Powershell
  • Следуйте той же процедуре, чтобы указать IP-адрес для всех сетевых адаптеров на каждом сервере.

Чтобы убедиться, что все ваши сети могут обмениваться данными между серверами, попробуйте пропинговать каждый IP-адрес с одного сервера на другой сервер в соответствующей сети.

Конфигурация хранилища отказоустойчивого кластера

После создания и настройки сети для серверов пришло время перейти к настройке хранилища.

Мы должны создать соединения iSCSI на целевом сервере iSCSI или в каждом типе хранилища, которое вы будете использовать для хранения виртуальных машин

Мысли и советы Microsoft Cloud and Datacenter MVP Дэвида Бермингема о кластеризации Windows и других связанных технологиях

    (1) (1) (1) (1) (2) (1) (1) (1) (2) (3) (1) (1) (2) (1) (1) (5) (7) ) (2) (7) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (1) (1) (2) (1) (3) (4) (2) ( 3) (1) (1) (2) (3) (4) (1) (4) (1) (7) (1) (1) (1) (1) (1) (6) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (4) (4) (1) (1) (2) (3) (2) (2) (3) (1) ) (1) (2) (4) (4) (1) (1) (1) (2) (1) (4) (4) (2) (3) (1) (5) (4) ( 2)

Эта статья является первой в серии статей о кластеризации Windows Server 2012. В этой первой статье рассматриваются основные первые шаги любого кластера, независимо от того, кластеризуете ли вы Hyper-V, отказоустойчивые кластеры SQL Server, файловые серверы, iSCSI. Целевой сервер или другие. В следующих статьях будут содержаться более подробные инструкции для каждого типа ресурсов кластера, но следующая информация применима ко ВСЕМ кластерам.

Я предполагаю, что вы немного знаете о кластерах и о том, почему вы хотите их создать, поэтому я не буду вдаваться в подробности в этом конкретном посте. Я также предполагаю, что вы знакомы с Windows Server 2012 и базовыми вещами, такими как DNS, AD и т. д. Также стоит отметить, что в Windows Server 2012 отказоустойчивая кластеризация входит в каждую редакцию, в отличие от Windows Server 2008 R2 и более ранних версий, где отказоустойчивая кластеризация была включена только в Enterprise Edition и выше.

В этой серии статей основное внимание будет уделено базовому кластеру с двумя узлами, где у нас есть два сервера (с именами PRIMARY и SECONDARY) под управлением Windows Server 2012 в домене Windows Server 2012 (контроллер домена с именем DC). Также предполагается, что ОСНОВНОЙ и ВТОРИЧНЫЙ могут взаимодействовать друг с другом через два сетевых соединения, которые я обозначил как ОБЩЕСТВЕННОЕ и ЧАСТНОЕ. В производственных сценариях эти сетевые подключения должны проходить через совершенно другое сетевое оборудование (коммутаторы, маршрутизаторы и т. д.), чтобы исключить любую единую точку отказа.

Эта серия будет написана в очень простом, пошаговом стиле, который проведет вас через процесс в упорядоченном списке с основными инструкциями и большим количеством снимков экрана, чтобы помочь проиллюстрировать процедуру, где это необходимо. Итак, начнем с самого начала…

  1. Откройте панель мониторинга диспетчера серверов (этот первый шаг необходимо выполнить как на ОСНОВНОМ, так и на ВТОРИЧНОМ)
  2. Нажмите "Добавить роли и функции".

    1. Выберите серверы, которые вы хотите объединить в кластер
    2. Запустите все тесты (в зависимости от того, какие роли вы установили на серверах, вы можете получить больше или меньше тестов. Например, если Hyper-V включен, есть новые специальные тесты Hyper-V для кластеров)
      < /li>
    3. Предполагая, что ваш кластер «прошел» проверку, вы должны получить отчет, похожий на мой. Вы заметите, что мой отчет содержит «предупреждения», но не содержит ошибок. Для вас важно просмотреть отчет и понять, какие предупреждения могут присутствовать, но если вы понимаете предупреждения и они имеют смысл для вашей конкретной среды, вы можете двигаться дальше. Если ваша проверка «не удалась», вы ДОЛЖНЫ исправить ошибки, прежде чем двигаться дальше. Нажмите "Просмотреть отчет", чтобы просмотреть отчет
    4. Вы увидите, что все мои предупреждения связаны с хранилищем, поэтому меня это не беспокоит, поскольку я не настроил общее хранилище, поэтому я ожидаю, что некоторые из этих тестов будут выдавать предупреждения.

      5. После завершения проверки без каких-либо ошибок вы автоматически попадете в мастер создания кластера. Пройдитесь по этому мастеру, как показано ниже, чтобы создать базовый кластер.

      1. На этом первом экране вы выберете имя для своего кластера и выберите IP-адрес, который будет связан с этим именем в DNS. Это просто имя, используемое для управления вашим кластером — это НЕ имя, которое ваши клиенты будут использовать для подключения к кластерному ресурсу (ресурсам), который вы в конечном итоге создадите. После того, как вы создадите эту точку доступа, в AD будет создан новый объект-компьютер с этим именем, а также будет создана DNS-запись A с этим именем и IP-адресом.
      2. На экране подтверждения вы увидите выбранное имя и IP-адрес. Вы также увидите опцию, которая является новой для отказоустойчивого кластера Windows Server 2012… «Добавить все подходящие хранилища в кластер». Лично я не уверен, почему это выбрано по умолчанию, так как эта опция может действительно все запутать. По умолчанию этот выбор добавит все общее хранилище (если оно настроено) в кластер, но я также видел, что он также добавляет в кластер только локальные, не общие диски. Я предполагаю, что они хотят упростить поддержку симметричного хранилища, но, как правило, любые решения для репликации на основе хоста или массива будут иметь довольно конкретные инструкции о том, как добавить симметричное хранилище в кластер, и, как правило, эта опция для добавления всех дисков в кластер. кластер больше мешает, чем помогает, когда речь идет об асимметричном хранилище. В нашем случае, поскольку у меня не настроено общее хранилище и я не хочу, чтобы кластер автоматически добавлял какие-либо локальные диски в кластер, я снял флажок «Добавить все подходящие хранилища в кластер».

        3. Поскольку у нас нет общего хранилища, мы не будем использовать кворум большинства узлов и дисков, как предлагается. Вместо этого мы будем использовать кворум большинства узлов и файловых ресурсов. Следующие шаги помогут нам настроить кворум большинства узлов и файлов

          Файловый ресурс-свидетель необходимо настроить на сервере, который не является частью кластера. Файловый ресурс-свидетель — это базовый общий файловый ресурс, к которому имя компьютера кластера (в нашем случае MYCLUSTER) имеет доступ для чтения и записи. Первый шаг включает в себя создание этой общей папки. В нашем примере мы собираемся создать общую папку на нашем контроллере домена и предоставить MYCLUSTER доступ для чтения/записи к ней.

        Файловый ресурс не обязательно должен находиться на сервере Windows 2012, но он должен находиться на сервере Windows в том же домене, что и кластер. Важно помнить, что имя созданного нами кластерного компьютера требует доступа на чтение/запись как на уровне общего ресурса, так и на уровне NTFS. Ниже приведены снимки экрана, иллюстрирующие этот процесс на сервере DC, работающем под управлением Windows Server 2012, в моей лаборатории.

        Теперь у вас есть базовый кластер из 2 узлов, и вы готовы перейти к следующему шагу… созданию ресурсов кластера. В следующем посте я опубликую серию статей о кластеризации различных ресурсов, начиная с SQL 2012.

        Если вы хотите предложить высокодоступную службу, вы можете использовать мастер высокой доступности нужной службы, если он доступен, или использовать функцию отказоустойчивой кластеризации, доступную в Windows Server.

        1. Требуемая конфигурация

        Чтобы иметь возможность добавлять серверы Windows Server в кластер, необходимо сначала связать их с одним и тем же доменом Active Directory.

        Тогда вам также понадобятся:

        • внешний сервер хранения: сервер NAS или сервер iSCSI (например) (который будет проверен при проверке конфигурации вашего сервера в диспетчере отказоустойчивого кластера)

        Обратите внимание, что серверы, которые будут членами кластера, должны:

        • иметь совместимое оборудование (рекомендуется, но не обязательно)
        • иметь ту же версию, а также те же пакеты обновления и обновления операционной системы
        • иметь одинаковые процессоры (ЦП) для кластеров виртуальных машин Hyper-V (одинаковое семейство "AMD/Intel" и одинаковые модели/степпинги)
        • иметь одинаковое оборудование (предпочтительно) или почти идентичное оборудование по соображениям совместимости и производительности
        • имеют одинаковые сетевые карты и, особенно, одинаковую производительность и одинаковые поддерживаемые функции
        • иметь ресурсы (ресурсы) для запуска всех служб и приложений в случае сбоя других серверов кластера
        • используйте одни и те же DNS-серверы. В этом случае IP-адрес вашего сервера Active Directory или локального DNS-сервера (если в вашем случае служба DNS установлена ​​на другом сервере)
        • роль AD DS (стандартная Active Directory) не может быть кластеризована, поскольку ее высокая доступность должна обеспечиваться с помощью других методов, специфичных для Active Directory
        • ваши серверы могут быть установлены в режиме Core (минимальная установка), но в этом случае поддерживаемые роли могут быть ограничены, и все серверы в кластере также должны быть в режиме Core

        2. Используемая конфигурация

        В этом руководстве мы будем использовать клиентский ПК под управлением Windows 8 и серверов 4:

        • 1 сервер Active Directory
        • 2 сервера, которые будут объединены в кластер
        • 1 сервер iSCSI, который позволяет предоставить пространство для хранения (в виде виртуальных дисков) для вашего кластера, а также диск-свидетель, который может вам понадобиться

        Важно: для успешного создания кластера и для правильной регистрации имени кластера на вашем локальном DNS-сервере важно, чтобы серверы вашего будущего кластера использовали только ваш локальный DNS-сервер.
        Для этого укажите только IP-адрес локального DNS-сервера в качестве предпочтительного DNS-сервера и ничего не оставляйте в качестве альтернативного DNS-сервера.

        Поскольку ваши серверы будут использовать несколько сетевых адаптеров, важно, чтобы ваш сервер не пытался зарегистрироваться в DNS для сетевых адаптеров, у которых нет доступа к вашему локальному DNS-серверу.

        • зайти в свойства каждой сетевой карты (кроме подключенной к локальной сети)
        • выберите строку "Протокол Интернета версии 4 (TCP/IPv4)" и нажмите "Свойства"
        • нажмите : Дополнительно
        • перейдите на вкладку: DNS
        • снимите флажок "Зарегистрировать этот адрес подключения в DNS"

        3. Создание дисков iSCSI для кластера

        Для правильной работы вашего кластера вам потребуется как минимум 2 диска iSCSI:

        • Свидетель: виртуальный диск iSCSI объемом 1 ГБ, который будет использоваться в качестве диска-свидетеля для кворума кластера.
        • Данные: виртуальный диск iSCSI, который вы подключаете к кластерной роли, чтобы на нем можно было хранить необходимые данные.

        На сервере iSCSI создайте новый виртуальный диск iSCSI.

        Введите «Свидетель» для первого виртуального диска iSCSI.
        Примечание: это позволит кластеру автоматически определить, что это диск-свидетель.

        Введите 1 ГБ в качестве размера.

        Если вы никогда не создавали виртуальные диски iSCSI на своем сервере iSCSI, вам потребуется создать новую цель iSCSI.
        В противном случае просто выберите его из списка.

        Укажите имя для цели iSCSI.
        В нашем случае: iscsi-сервер.

        Для серверов доступа вам потребуется добавить IP-адреса, которые серверы вашего будущего кластера смогут использовать для подключения к вашему серверу iSCSI.
        Нажмите "Добавить".

        Добавьте IP-адреса серверов вашего будущего кластера один за другим.

        В нашем случае мы разрешим эти IP-адреса:

        • сервер 1: 10.0.20.1 и 10.0.30.1
        • сервер 2: 10.0.20.2 и 10.0.30.2

        Включите аутентификацию CHAP для защиты сервера iSCSI (необязательно).

        Подтвердите создание виртуального диска iSCSI.

        Запустите мастер создания виртуального диска iSCSI, чтобы создать один или несколько виртуальных дисков данных iSCSI.
        В нашем случае мы назовем его: Данные.

        В этом блоге мы научимся создавать отказоустойчивый кластер Microsoft Windows с Windows Server 2019. Среда может представлять собой кластер из двух узлов с одним общим диском.

        Сведения о среде:

        Хранилище iSCSI: 10.0.0.100

        Имя кластера — XTCLUSTER

        IP-адрес кластера — 10.0.0.110

        1- Прежде чем мы начнем, убедитесь, что выполнены следующие условия:
        У меня есть 2 компьютера с Windows Server 2019, на которых установлены последние обновления. У машин как минимум два сетевых интерфейса, я переименовываю их в Основной и Кластерный.

        Присоедините оба сервера к своему домену Microsoft Active Directory и убедитесь, что оба сервера видят устройство с общей памятью, доступное в управлении дисками. Поэтому пока не подключайте диск к сети.

        2 – Используйте следующую команду PowerShell для включения отказоустойчивого кластера и управления Toole 1 Node (SRV2019-1)

        Install-WindowsFeature -Name Failover-Clustering –IncludeManagementTools

        Отказоустойчивый кластерный сервер 2019

        Включение функции диспетчера отказоустойчивости на узле 2 (SRV2019-2).

        3- Откройте панель управления сервером, выберите панель управления и нажмите ДОБАВИТЬ роли и функции.

        4- Итак, нажмите "Далее".

        5- Нажмите Установка на основе ролей или функций, а затем нажмите Далее.

        6- Выберите сервер из пула серверов и нажмите "Далее".

        7- Итак, нажмите "Далее".

        9- Нажмите Добавить функции.

        10- После включения функции отказоустойчивого кластера нажмите "Далее".

        11- Затем нажмите «Установить».

        12- Успешно включите функцию отказоустойчивого кластера, поэтому нажмите "Закрыть".

        13- После успешной установки он появится в Диспетчере серверов, щелкните Инструменты, а затем Диспетчер отказоустойчивого кластера.

        После того, как вы установили функцию отказоустойчивой кластеризации, вы можете подключить общий диск к сети и отформатировать его на одном из серверов 1 Node (SRV2019-1).

        Следующие шаги выполняются на узле 1 (SRV2019-1).

        14- В диспетчере серверов нажмите "Инструменты", а затем нажмите "Управление компьютером".

        15- Нажмите "Управление дисками".

        вы увидите диск 1, который находится в автономном режиме, щелкните правой кнопкой мыши диск 1 и выберите "В сети".

        16- Щелкните правой кнопкой мыши диск 1 и выберите "Инициализировать диск".

        21- Назначьте букву диска и нажмите "Далее".

        22- Введите метку тома и нажмите "Далее".

        23- Нажмите "Готово".

        Узел 24-1 (SRV2019-1) Управление дисками (статус диска в сети)

        25- Ничего не меняйте на 2-м узле (SRV2019-2), диск остается в автономном режиме. 2 ND Node (SRV2019-2) Управление дисками (статус диска отключен).

        Узел проверки готовности отказоустойчивого кластера 1 (SRV2019-1).

        Прежде чем мы создадим кластер, мы хотели бы убедиться, что все работает правильно.

        26- В диспетчере серверов нажмите "Инструменты" и выберите "Диспетчер отказоустойчивого кластера".

        27- В меню "Действие" нажмите "Проверить конфигурацию".

        29- Нажмите кнопку обзора.

        30- Введите имя узла, нажмите «Проверить имя» и нажмите «ОК».

        31- После выбора двухузловых серверов для проверки нажмите "Далее".

        32 – Выберите "Выполнить все тесты" (рекомендуется) и нажмите "Далее".

        33- Просмотрите подтверждение проверки конфигурации и нажмите "Далее".

        34- Выполняется проверочное тестирование кластера.

        35- После того, как вы убедитесь, что все применимые тесты прошли успешно. Если у вас есть какие-либо ошибки или предупреждения, вы можете использовать подробный отчет, щелкнув «Просмотреть отчет» и нажав «Готово».

        Создание сервера отказоустойчивого кластера 2019

        36- В меню действий выберите «Создать кластер».

        39- Введите имена обоих узлов, нажмите «Проверить имена» и нажмите «ОК».

        40- Оба выбранных узла серверов, нажмите "Далее".

        41- Введите имя кластера, выберите IP-адрес и нажмите "Далее".

        42- В качестве последнего шага подтвердите все, нажмите "Далее" и дождитесь создания кластера.

        43- Настройка кластера успешно завершена, нажмите "Готово".

        44- Мастер автоматически добавит общий диск в кластер по умолчанию. Если вы его еще не настроили, то можно и потом. В результате вы увидите новый компьютерный объект Active Directory с именем XTCLUSTER.

        45- Вы можете пропинговать новый компьютер, чтобы проверить, находится ли он в сети (если вы разрешите эхо-запрос в брандмауэре Windows).

        В качестве альтернативы вы также создадите кластер с помощью PowerShell. следующая команда также автоматически добавит все подходящие хранилища:

        New-Cluster -Name XTCLUSTER -Node SRV2019-1, SRV2019-2 -StaticAddress 10.0.0.110

        46- Теперь оба узла работают.

        47- Вы можете увидеть результат в Диспетчере отказоустойчивого кластера в разделах "Узлы и хранилище" в разделе "Диски".

        Читайте также: