Hyper-V cluster pro testování Live migrace

Ondřej Výšek
10 minuty, 34 sekundy
1

Také byste rádi vyzkoušeli Live migraci virtuálních serverů nad Hyper-V, kterou nabízí Windows Server 2008 R2?  Již nyní veřejně dostupná Release Candidate verze je stabilní a obsahuje většinu technologií, které budou obsaženy v konečné podobě produktu.

Tento článek se bude zabývat postupem, jak vybudovat Windows cluster s pomocí Release Candidate verze Windows Serveru 2008 R2. Článek je postup, jak na to se zaměřením na clusterování Hyper-V virtuálních serverů, nicméně postup je natolik obecný, že se dá použít pro vybudování clusteru pro jakýkoliv účel.


Obecné požadavky pro clustery

Cluster je logické spojení několika zdrojů, tedy serverů, pro vytvoření jednoho celku poskytujícího služby klientským počítačům. Cluster vystupuje vůči okolnímu světu jako jeden server, zatímco na pozadí je tvořen řadou serverů, tedy uzlů, poskytujících odolnost proti výpadku některého ze serverů v clusteru. Pro vybudování clusteru, coby vysoce-dostupného řešení, je třeba splnit podmínky pro zamezení výpadku některé z komponent řešení. Řeč je hlavně o síťové komunikaci a sdíleném diskovém úložišti.

Servery v rámci clusteru musí mít přístup ke společnému diskovému úložišti. Pro případ Hyper-V clusteru je to disk, na kterém jsou uloženy soubory samotného virtuálního serveru. V případě výpadku fyzického Hyper-V serveru je virtuální server přesunut na druhý (jiný) server v rámci clusteru s přístupem ke sdílenému diskovému úložišti.

image001.png

Právě sdílený diskový prostor je díky komplexnosti a nákladnosti (externí diskové pole) často omezením, které nám brání v postavení clusterů pro účely testování. My si pro účely postavení clusteru pomůžeme se software řešením, které pomocí protokolů iSCSI umožní sdílení disků přes síť Ethernet. Software je navíc pro 20-ti denní testování zdarma.

Poznámka: nepodařilo se mi bohužel najít nějaké volně dostupné řešení pro iSCSI na platformě Windows, budete-li o něčem vědět, určitě se s ostatními podělte :)

Co budete potřebovat

  • Instalační DVD Windows Server 2008 R2 Beta1 či vyšší build

  • 2 fyzické počítače schopné provozu Hyper-V. HW podporující 64bitové operační systémy. Pokud si nejste jisti, doporučuji pročíst naše předchozí blogy zabývající se kompatibilitou HW pro Hyper-V.

  • Server, či počítač poskytující zmíněné sdílené disky (iSCSI target). Software může běžet i ve virtuálním serveru. Samozřejmě je třeba mít na tomto serveru k dispozici dostatečný prostor pro vaše virtuální stroje.

Krok 1 – instalace iSCSI software (iSCSI target)

V tomto kroku nainstalujeme software poskytující sdílené disky oběma uzlům budoucího Hyper-V clusteru. V terminologii iSCSI půjde o vytvoření iSCSI targetu, sdíleného disku ke kterému se oba uzly, neboli iSCSI iniciátoři připojí. Použijeme zkušební verzi software společnosti KernSafe iStorage Server, která je ke stažení na stránkách společnosti http://www.kernsafe.com/DownLoad.aspx

Software instalujte na dedikovaný počítač, či server dostupný pro oba Hyper-V servery po síti - neinstalujte software na samotný Hyper-V server. Poznámka: máte-li již stávající iSCSI řešení, můžete jej samozřejmě použít. Výhodou tohoto software je otestování funkčnosti na různých verzích systému Windows, Windows 7 nevyjímaje.

Po dokončení typické instalace SW, je třeba iSCSI target software server nakonfigurovat:

  • Spusťte iStorageServer
image002.png
  • klikněte pravým tlačítkem myši pro vytvoření Targetu
iSCSIserver_config2
  • z možností vyberte Image file a specifikujte velikost  30000 MB (příklad pro 30GB disk) a umístění souboru. Ujistěte se, že máte na disku dostatek místa, soubor bude mít plnou velikost až po formátu svazku

iSCSIserver_config3iSCSIserver_config4

  • na následující obrazovce vyberte Specific IP address authorization a klikněte Next
image
  • po vytvoření image souboru je třeba specifikovat servery a úroveň přístupu. Klikněte na tlačítko Add v horní části okna
image

specifikujte IP adresu fyzického Hyper-V serveru, v mém případě IP 192.168.111.162. V sekci Access mode vyberte Full Access. Opakujte pro oba servery

image
  • Odeberte výchozí přístupové oprávnění pro IP adresu 0.0.0.0 poskytující přístup pro čtení ze kteréhokoli počítače
image
  • Konfigurace by měla vypadat takto:
image

Tímto je instalace a konfigurace software pro sdílení disku po síti dokončena. Nekonfigurovali jsme žádnou autentizaci, pro účely testovaní to však postačuje. Také je třeba si uvědomit, že výkonnost diskového systému odpovídá použitému řešení.

Poslední krok na tomto počítači bude vytvoření pravidla v bráně Windows Firewall pro povolení iSCSI komunikace –standardně TCP port 3260. Spusťte Windows Firewall with Advanced security a přejděte na položku Inbound rules. Spusťte průvodce pro nové pravidlo:

fw rule1fw rule2fw rule3

Krok 2 – vytvoření Windows Clusteru

V tomto kroku vytvoříme Windows Cluster s použitím sdíleného disku vytvořeného v předchozím kroku. Tento krok se již bude provádět na jednom z Hyper-V serverů, předpokládám pro další pokračování, že již máte na obou serverech nainstalovaný Windows Server 2008 R2 a také Hyper-V server roli. Potřeba bude také doména Active Directory (AD), není problém udělat z obou fyzických serverů doménové řadiče (server DNS může také běžet lokálně). Vytvoření domény Active Directory je snadnou záležitostí, doporučuji spustit rovnou pomocí příkazu dcpromo z příkazové řádky.

Dále nainstalujte na obou serverech Failover clustering coby Feature v konzole server manageru. Ve Windows Firewall with Advanced security povolte pravidla pro vzdálenou správu “Remote Administration (RPC-EPMAP) a Remote Administration (RPC)” a ujistěte se, že na obou serverech je spuštěna služba Remote registry.

Po splnění těchto základních požadavků přejdeme k samotnému vytvoření clusteru v několika krocích:

    * Vytvoření clusteru Cluster vytvoříme s pomocí průvodce. Spusťte Failover cluster manager z Administrative tools. Pokud nechcete ikonu hledat, začněte psát jméno ve Start menu. Ale na to jste již z Windows Vista určitě zvyklí :) V konzole Failover Cluster Managerspusťte Create a cluster z pravé části okna, sekce Actions…   image V tuto chvíli jsem přeskočil validaci konfigurace clusteru před vytvořením, vybráním volby cluster bez možnosti podpory od společnosti Microsoft. Každopádně, používání Cluster validation nástroje vřele doporučuji –je možné jej spustit i pro kontrolu existujícího clusteru spuštěním Cluster Validation Wizard v Actions menu. Specifikujte obě jména serverů a přidejte je kliknutím na tlačítko Add: image image Na závěr je zobrazena rekapitulace konfigurace. Kliknutím na tlačítko Next započne vytváření samotného clusteru. Ideálně by jste na konci měli vidět takovouto informaci: image * Připojení sdíleného síťového disku Na obou serverech je třeba připojit síťový sdílený disk vytvořený dříve v tomto článku. Disk po incializaci a vytvoření oddílu poté přidáme do konfigurace clusteru. Spusťte program iSCSI Initiator a potvrďte dialog pro spuštění služby a pro povolení komunikace ve Windows Firewall image Přejděte na záložku Discovery a klikněte Discover Portal. Specifikujte IP adresu, či jméno serveru s iSCSI software nainstalovaným v předchozích krocích: image Přejděte na záložku Targets, označte přidaný server se stavem Inactive, klikněte Connect a potvrďte dotaz, stav by se měl změnit na Connected: image Přejděte na záložku Volumes and Devices a klikněte na tlačítko Auto Configure. V tuto chvíli by mělo dojít k detekci disku operačním systémem. Tyto kroky proveďte na obou serverech. * Inicializace a formátování nově připojeného sdíleného disku Spusťte Server Manager. V okně konzole přejděte do položky Storage / Disk management. Měli by jste vidět nový neznámý disk ve stavu Offline: image Disk přepněte do stavu Online, proveďte inicializaci disku (MBR) a vytvořte jednoduchý oddíl (simple volume). Přiřaďte disku písmeno a proveďte formátování (udělejte si hrnek dobrého kakaa, rychlé formátování provést nelze :)) * Přidání disku do clusteru Přidáním sdíleného disku do clusteru umožníme oběma uzlům clusteru disk převzít zároveň s virtuálním serverem. Spusťte konzolu Failover cluster manager, přejděte do sekce Storage a pravým tlačítkem vyvolejte menu. Vyberte Add a disk image image klikněte na tlačítko OK. 

Krok 3 - Vytvoření virtuálního serveru

Nyní vytvoříme nový virtuální server v konzole Hyper-V. Je třeba jen uložit soubory virtuálního serveru na sdílený disk, je tedy třeba provádět na fyzickém serveru právě vlastnící sdílený disk. Spusťte průvodce vytvoření serveru:

image

soubory virtuálního serveru je nutné umístit na sdílený disk:  

image

Konfigurace síťového připojení pro virtální server –v mém případě připojeni pojménované External navázané pro Hyper-V na fyzickou síťovou kartu pro umožnění komunikace vně virtuálního serveru:

image

specifikace buď existujícího virtuálního disku, či vytvoření nového. Použil jsem existující VHD

image

závěrečné shrnutí

image

a pohled na konzolu Hyper-V s nově vytvořeným serverem (poslední položka)

image

Virtuální server je připraven. Nyní jej přidáme do konfigurace clusteru pro umožnění přesunu na ostatní uzly clusteru. 

Krok 4 - Přidání virtuálního serveru do clusteru

    * Přidání virtuálního serveru Přejděte zpět do konzole správy clusteru. Spusťte průvodce přidáním služby (Configure a Service..): image image z možností vyberte službu Virtual machine image nyní zvolte virtální server vytvořený v předchozím kroku image kliknutí na tlačítko Next  image závěrečný souhrn –zelená je dobrá :)  image a pohled na nově přidaný server v konzole správy clusteru image * Spuštění a správa virtuálního serveru Po přidání virtuálního serveru do clusteru, by jste měli přestat používat konzolu Hyper-V manager pro správu serveru. Od této doby se o “zdraví” virtuálního serveru stará služba clusteru, která v případě potřeby server přesune na jiný uzel pro zajištění dostupnosti služby. Znamená to, že pokud provedete zastavení, či ukončení virtuálního serveru běžným způsobem z Hyper-V manageru, cluster zajistí opětovné uvedení serveru do pohotovosti. Veškeré operace je od nynějška třeba dělat z konzole správy clusteru. spusťte virtuální server –buď pomocí pomocí ovládacích prvků v sekci Actions, či z kontextového menu: image výborně! pokud vidíte server ve stavu running, zdá se, že jste si vedli dobře ….:) * Live migration serveru na druhý uzel v clusteru Jsme na konci článku. Live migrace, neboli přesun virtuálního serveru s minimálním výpadkem služby (řádově výpadek v rámci milisekund) je nyní možné provádět. Virtuální server je nakonfigurován jako vysoce dostupná služba a vaše testování může začít. Následující snímky ukazují proces přesunu a také pohled na konzolu Hyper-V manageru. Jak na přesun serveru na jiný uzel: image image image image pohled na virtuální server z prostředí Hyper-V manageru. Server je přítomen pouze pokud momentálně běží na tomto uzlu clusteru  image

Hezký den a hodně úspěchů při testování. neváhejte se podělit o postřehy a zkušenosti.

Autor: Ondřej Výšek

Ondřej je Microsoft MVP od roku 2004, v roce 2008 založil komunitní web optimalizovane-it.cz. Za svou IT karieru, jenž započala v roce 1993 prošel celou řadou pozic, od konzultanta, přes architekt, až po vytváření vizí a strategií zákazníků. V prostředích, ve kterých pomáhal byly desítky, ale i stovky tisíc uživatelů a systémů. V posledních letech se zabývá především cloudovými technologiemi Microsoft 365 a Azure ve společnosti KPCS CZ.

Následující článek