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Anforderungen auf VM- und Host-Ebene für Hyper-V-Gast-Cluster

Beim Erstellen von Hyper-V-Gast-Clustern müssen einige Voraussetzungen erfüllt sein. Ein Blick auf Host- und VM-Ebene.

Auch wenn Hypervisoren wie VMware ESXi und Microsoft Hyper-V die integrierte Möglichkeit bieten, virtuelle Maschinen hochverfügbar zu gestalten, entscheiden sich doch viele Unternehmen dazu, Hochverfügbarkeit direkt auf VM-Ebene zu implementieren.

Manchmal liegt das daran, dass physische Server eine geclusterte Applikation ausführen und zu virtuellen Maschinen konvertiert wurden, das Ergebnis wäre dann ein Gast-Cluster. In anderen Fällen können Gast-Cluster auch erstellt werden, um eine zusätzliche Schutzschicht gegen Serviceunterbrechungen einzuziehen.

Zur Anatomie eines Gast-Clusters

Wie auch Failover-Cluster, die auf physischer Hardware aufgebaut sind, greifen auch Gast-Cluster oft auf Cluster Shared Volumes (CSV) zurück. Cluster Shared Storage bezeichnet dabei ein geteiltes Storage-Laufwerk, das für alle Cluster-Nodes verfügbar ist. Damit erhält jeder Cluster-Knoten Zugriff auf die gleichen Storage-Ressourcen.

Gast-Cluster nutzen hierbei oft physischen Shared Storage. So könnte ein Gast-Cluster beispielsweise eine Logical Unit Number (LUN) auf einem Storage Area Network (SAN) als Cluster Shared Volume nutzen. Allerdings ist es keine Voraussetzung für Gast-Cluster, das geteilte Storage-Laufwerk auf physischer Hardware aufzusetzen. Seit Windows Server 2012 R2 ist es möglich, auch eine geteilte virtuelle Festplatte (VHD) als Cluster Shared Volume für einen Gast-Cluster auf Basis von Hyper-V zu verwenden.

In gewisser Weise ist auch ein virtueller Cluster-Knoten nicht so unterschiedliche konfiguriert wie ein physischer Knoten. Ein physischer Cluster-Node nutzt typischerweise zwei Storage-Laufwerke: Einerseits das Cluster Shared Volume, andererseits das Boot-Laufwerk. Genauso müssen auch Gast-Cluster mit mindestens zwei virtuellen Festplatten konfiguriert werden, auch hier eine Boot-Disk und eine mit dem Cluster geteilte.

Mit Blick auf die Boot-Disk der virtuellen Maschinen gibt es dabei kaum Vorgaben. Als Boot-Disk wird einfach eine herkömmliche virtuelle Festplatte verwendet, die sowohl als VHD- als auch im VHDX-Format vorliegen kann. Für die geteilte Disk gibt es dagegen schon engere Vorgaben, zum Beispiel muss diese Festplatte im VHDX-Format vorliegen. VHD-Dateien können bei der Boot-Disk, nicht aber bei der geteilten Festplatte zum Einsatz kommen.

Auch für die Cluster-Nodes eines Gast-Clusters gibt es einige Vorgaben. Die virtuellen Maschinen können sowohl als Generation-1- als auch als Generation-2-VMs erstellt werden, theoretisch können diese auch innerhalb des gleichen Clusters gemischt werden, auch wenn es empfehlenswert ist, die VM-Generationen nicht zu vermischen.

Als eine weitere Vorgabe muss das Gast-Betriebssystem entweder Windows Server 2012 oder Windows Server 2012 R2 sein. Dabei sollte man im Auge behalten, dass Windows Server 2012 zwar als Gast-Betriebssystem, aber nicht auf Hypervisor-Ebene unterstützt wird. Wenn Windows Server 2012 als Gast-Betriebssystem verwendet wird, dann müssen zudem die Integration Services von Windows Server 2012 R2 auf den virtuellen Maschinen installiert werden.

Anforderungen an die Hyper-V-Hosts

Genauso wie es beim Aufsetzen von Gast-Clustern Voraussetzungen für die Gast-Ebene gibt, müssen auch die Hyper-V-Hosts einige Anforderungen erfüllen. Zunächst einmal muss ein geclustertes Hyper-V-Deployment vorliegen. Microsoft setzt zudem einen Host-Level-Cluster voraus, der unabhängig von jedem Gast-Cluster ist. Der Host-Level-Cluster muss aus mindestens zwei Windows-Server-2012-R2-Instanzen bestehen, die das Feature Windows Server Failover Clustering und Hyper-V-Rollen ausführen.

Als weitere Voraussetzung der Hyper-V-Hosts müssen alle Hosts innerhalb des Host-Clusters einer gemeinsamen Active-Directory-Domäne beitreten. Zudem müssen die Hyper-V-Hosts gemeinsamen Zugriff auf Shared Storage haben.

Wer diese Anforderung etwas verwirrend findet, der sei daran erinnert, dass hierbei innerhalb eines Clusters ein weiterer Cluster aufgebaut wird. Der äußere Cluster ist der Hyper-V-Cluster, der aus einer Reihe an Hyper-V-Servern besteht, die alle das Failover-Clustering-Feature ausführen. Diese Server laufen mit Windows Server 2012 R2, sind Mitglied einer gemeinsamen Active-Directory-Domäne und mit einem Cluster Shared Volume verbunden. Das CSV besteht meist aus physischem Storage, für das typischerweise Windows Storage Spaces zum Einsatz kommen würde. Dessen Aufgabe ist es in diesem Fall, die VHD-Dateien zu speichern.

Der innere Cluster wiederum ist der Gast-Cluster, der ebenfalls mit einem Cluster Shared Volume verbunden ist, das in diesem Fall auch eine VHDX-Datei sein kann und auf dem CSV des Host-Clusters liegt. Auch wenn man VHD-Dateien als CSV für einen Gast-Cluster verwenden kann, gibt es hierbei bestimmte Beschränkungen. Microsoft unterstützt zum Beispiel weder Größenanpassungen noch Migrationen einer geteilten VHD und auch Backups und Replikationen sind auf diese Weise nicht möglich.

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Artikel wurde zuletzt im Juni 2016 aktualisiert

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