Replicación de clúster extendido con almacenamiento compartido
Este ejemplo de evaluación permite configurar equipos y su almacenamiento en un único clúster extendido, donde dos nodos comparten un conjunto de almacenamiento y dos nodos comparten otro conjunto de almacenamiento y, a continuación, la replicación mantiene ambos conjuntos de almacenamiento reflejados en el clúster para permitir la conmutación por error inmediata. Estos nodos y su almacenamiento deben encontrarse en sitios físicos independientes, aunque no es necesario. Existen pasos independientes para crear clústeres de Hyper-V y de servidor de archivos como escenarios de ejemplo.
Importante
Los servidores de diferentes sitios deben poder comunicarse con los demás servidores a través de una red, pero no tienen conectividad física con el almacenamiento compartido del otro sitio. Este escenario no usa Espacios de Almacenamiento Directo.
En este tutorial se utiliza como ejemplo el siguiente entorno:
Cuatro servidores denominados SR-SRV01, SR-SRV02, SR-SRV03y SR-SRV04.
Los cuatro servidores se forman en un único clúster denominado SR-SRVCLUS.
Un par de "sitios" lógicos que representa dos centros de datos diferentes. Una llamada Redmond y la otra llamada Bellevue.
Los servidores SR-SRV01 y SR-SRV02 pertenecen al sitio de de Redmond.
Los servidores SR-SRV03 y SR-SRV04 pertenecen al sitio de Bellevue.
Nota
Puede usar tan solo dos nodos, ubicando un nodo en cada sitio. Sin embargo, no puede realizar la conmutación por error dentro del sitio con solo dos servidores. Puede usar hasta 64 nodos.
Requisitos previos
Software:
- 2-64 servidores que ejecutan Windows Server 2016 Datacenter Edition o posterior. Si ejecuta Windows Server 2019, puede usar Standard Edition si se siente cómodo replicando solo un solo volumen hasta 2 TB de tamaño.
- El rol Active Directory Domain Services, las características de Clústeres de conmutación por error y Réplica de almacenamiento deben estar instaladas en el dispositivo. Para obtener más información, consulte Instalación o desinstalación de roles, servicios de rol o características.
- El dispositivo debe formar parte de un bosque de Active Directory (AD).
- Reglas de firewall y enrutador correspondientes para permitir tráfico bidireccional ICMP, puerto SMB 445, puerto directo 5445 para SMB directo y puerto 5985 WS-MAN entre todos los nodos.
Hardware:
- Al menos 2 GB de RAM y dos núcleos por servidor. Necesitará más RAM y núcleos para entornos de máquina virtual.
- Dos conjuntos de almacenamiento compartido, mediante JBOD de SAS (como con Espacios de almacenamiento), SAN de canal de fibra, VHDX compartido o destino iSCSI.
- El almacenamiento debe contener una combinación de medios de HDD y SSD y debe ser compatible con la reserva persistente. Cada conjunto de almacenamiento debe estar disponible solo para dos de los servidores (asimétricos).
- El almacenamiento físico debe ser idéntico en capacidad, tener los mismos tamaños de sector en todos los discos de datos y discos de registro.
- Los discos de datos y de registro deben inicializarse como GPT.
- Los volúmenes deben tener el formato NTFS o ReFS.
- Los volúmenes de registros deben usar almacenamiento basado en flash y configuraciones de resiliencia de alto rendimiento. Microsoft recomienda que el almacenamiento de registros sea más rápido que el almacenamiento de datos.
- El volumen de registro debe tener al menos 9 GB, o más o menos en función de los requisitos de registro.
- Cada conjunto de almacenamiento debe permitir la creación de al menos dos discos virtuales, uno para datos replicados y otro para registros.
- El almacenamiento replicado no se puede encontrar en la unidad que contiene la carpeta del sistema operativo Windows.
Configuración de disco:
Contenedores JBOD
Asegúrese de que cada conjunto de nodos de servidor emparejados pueda ver solo los gabinetes de almacenamiento del sitio (almacenamiento asimétrico) y que las conexiones SAS están configuradas correctamente.
Aprovisione el almacenamiento mediante Espacios de Almacenamiento siguiendo los pasos 1 a 3 indicados en Implementación de Espacios de Almacenamiento en un servidor independiente utilizando PowerShell o el Administrador del Servidor.
almacenamiento iSCSI
Asegúrese de que cada conjunto de nodos de servidor emparejados solo pueda ver los gabinetes de almacenamiento del sitio, como el almacenamiento asimétrico. Debe usar más de un único adaptador de red si utiliza iSCSI.
Aprovise el almacenamiento usando la documentación del proveedor. Si usa el destino iSCSI basado en Windows, consulte la visión general del servidor de destino iSCSI .
Para el almacenamiento SAN de FC:
Asegúrese de que cada conjunto de nodos de servidor emparejados pueda ver solo los gabinetes de almacenamiento del sitio (almacenamiento asimétrico) y que haya zonado correctamente los hosts.
Configure el almacenamiento usando la documentación del proveedor.
Red:
- Al menos una conexión de 1 GbE en cada servidor para la replicación sincrónica.
- Una red entre servidores con ancho de banda suficiente para contener la carga de trabajo de escritura de E/S y un promedio de ~5 ms de latencia de ida y vuelta para la replicación sincrónica. La replicación asíncrona no tiene una recomendación de latencia.
Nota
Los discos de datos pueden usar espejos o espacios de paridad, o RAID 1 o 10, RAID 5 o RAID 50.
Los volúmenes de registro nunca se deben usar para otras cargas de trabajo.
Importante
Aunque es posible conectar un dispositivo de almacenamiento a un único servidor y usarlo para la replicación, los clústeres de conmutación por error de Windows se siguen basando en reservas persistentes SCSI. Por lo tanto, el almacenamiento debe seguir siendo un tipo de almacenamiento compartido, como la tecnología SAN. Es posible que los discos locales o los discos presentados por un hipervisor no sean compatibles. En Azure, los discos deben ser un tamaño ssd premium que admita el uso compartido, aunque solo se conecte una máquina virtual a él.
Muchos de estos requisitos se pueden determinar mediante el cmdlet Test-SRTopology. Puede obtener acceso a esta herramienta si instala las funcionalidades de Replicación de almacenamiento o las Herramientas de administración de replicación de almacenamiento en un servidor como mínimo. No es necesario configurar Storage Replica para usar esta herramienta, sólo se requiere instalar los cmdlets.
Aprovisionamiento del entorno
Inicie sesión siempre como un usuario de dominio que sea miembro del grupo de administradores integrado en todos los servidores. Ejecute siempre PowerShell o el símbolo del sistema con privilegios elevados.
Instale Windows Server en todos los nodos de servidor mediante las opciones de instalación Servidor con Experiencia de escritorio o Server Core.
Asegúrese de que la configuración de BIOS/UEFI para los servidores esté establecida en alto rendimiento, como deshabilitar el estado C, establecer la velocidad de QPI, habilitar NUMA y establecer la frecuencia de memoria más alta. Asegúrese de que la administración de energía en Windows Server se establezca en alto rendimiento. Reinicie si es necesario.
Agregue la información de red y una los nodos al dominio y, a continuación, reinícielos.
Nota
Esta guía supone que tiene dos pares de servidores para su uso en un clúster extendido. Una red WAN o LAN separa los servidores y los servidores pertenecen a sitios físicos o lógicos.
Conecte el primer conjunto de contenedores de almacenamiento JBOD compartido, el VHDX compartido, el destino iSCSI o SAN de FC a los servidores del sitio Redmond.
Conecte el segundo conjunto de almacenamiento a los servidores del sitio Bellevue.
Instale el firmware del contenedor y el almacenamiento del proveedor más reciente, todos los controladores necesarios, los controladores HBA y el firmware BIOS/UEFI en los cuatro nodos. Reinicie los nodos según sea necesario.
Nota
Consulte la documentación del proveedor de hardware para configurar el almacenamiento compartido y el hardware de red.
En el paso siguiente, los servidores se agregarán y configurarán con los roles y características necesarios:
En Administrador del servidor, seleccione Administrary, a continuación, seleccione Agregar servidores.
En la ventana Agregar servidores, seleccione los servidores mediante los métodos siguientes:
AD (los servidores deben estar unidos al dominio)
DNS (nombre de equipo o IP)
importar (desde el archivo de texto)
Una vez que seleccione sus servidores, impórtelos mediante el botón "→" y luego seleccione OK.
En SR-SRV04 o un equipo de administración remota, ejecute el siguiente comando en una ventana con privilegios elevados de PowerShell:
$Servers = 'SR-SRV01','SR-SRV02','SR-SRV03','SR-SRV04' $Servers | foreach { Install-WindowsFeature -ComputerName $_ -Name Storage-Replica,Failover-Clustering,FS-FileServer -IncludeManagementTools -Restart }
Configurar un clúster de conmutación por error Hyper-V o un clúster de servidor de archivos
Después de configurar los nodos de servidor, el siguiente paso es crear un clúster Hyper-V de conmutación por error o un clúster de servidor de archivos. Si los nodos residen en subredes diferentes, se debe crear una dirección IP para el sitio adicional mediante la dependencia "OR". Para obtener más información, consulte Configuración de direcciones IP y dependencias para clústeres de varias subredes: parte III.
Si va a crear un clúster extendido de dos nodos, debe agregar todo el almacenamiento antes de continuar. Este es un comportamiento por diseño en Windows Server 2016. Ejecute el siguiente comando para agregar almacenamiento disponible:
Get-ClusterAvailableDisk -All | Add-ClusterDisk
Al utilizar un servidor de prueba sin carga de E/S de escritura en un volumen de origen especificado, debería considerar agregar una carga de trabajo, ya que Test-SRTopology
no genera un informe útil. Pruebe con cargas de trabajo del estilo de producción para ver números globales reales y tamaños de registro recomendados.
Otra alternativa es copiar algunos archivos en el volumen de origen durante la prueba o descargar y ejecutar diskspd para generar E/S de escritura. Por ejemplo, para muestrear una carga de trabajo de E/S con poco uso de escritura durante 10 minutos en el volumen D:, ejecute el siguiente comando:
diskspd -c1g -d600 -W5 -C5 -b4k -t2 -o2 -r -w5 -i100 D:\Test.dat
No hay ninguna opción disponible para configurar el reconocimiento de sitios mediante el Administrador de clústeres de conmutación por error en Windows Server 2016.
Nota
Configura un testigo de compartido de archivos o un testigo en la nube para proporcionar quórum si un sitio falla. Windows Server incluye ahora una opción para un testigo basado en la nube (Azure). Puede elegir esta opción de cuórum en lugar del testigo de disco o recurso compartido de archivos.
Para obtener más información sobre la configuración del quórum, consulte la sección Configuración de testigos de la guía Configurar y administrar el quórum en un clúster de conmutación por error de Windows Server 2012. Para obtener más información sobre los cmdlets quorum del clúster, consulte el conjunto de módulos FailoverClusters.
Sugerencia
Revise las recomendaciones de red para un clúster Hyper-V en Windows Server 2012 para asegurar que la red del clúster está configurada de manera óptima. Configure la red del clúster y AD para una conmutación por error más rápida de un sitio DNS. Puede utilizar redes definidas por software de Hyper-V, VLAN extendidas, dispositivos de abstracción de red, TTL de DNS reducido y otras técnicas habituales.
También puede configurar la resistencia de las máquinas virtuales para que estas no se detengan por mucho tiempo durante las fallas de nodo. En su lugar, estos aplican la conmutación por error al nuevo almacenamiento del origen de la replicación en el plazo de 10 segundos. Para realizar esta acción, ejecute el comando (Get-Cluster).ResiliencyDefaultPeriod=10
.
En Administrador del servidor, seleccione Herramientas y, después, seleccione Administrador de clústeres de conmutación por error.
En el panel derecho, en Acciones, seleccione Validar configuración para asegurarse de poder continuar.
Nota
Puede esperar errores de almacenamiento de la validación del clúster debido al uso de almacenamiento asimétrico.
Cree el clúster de proceso Hyper-V con 15 caracteres o menos utilizando la guía Implementar un clúster de Hyper-V. Siga los pasos del 7 al 10 dentro del sitio Redmond para crear una máquina virtual de prueba únicamente para asegurarse de que el clúster funcione normalmente entre los dos nodos que comparten el almacenamiento en el primer sitio de prueba.
Agregue un disco del sitio de Redmond al CSV de clúster. Haga clic con el botón derecho en un disco de origen en el nodo Discos de la sección Almacenamiento y, a continuación, seleccione Agregar a volúmenes compartidos de clúster.
El cmdlet
Test-SRTopology
se usa para determinar si se cumplen los requisitos de réplica de almacenamiento. Por ejemplo, para validar dos de los nodos de clúster extendido propuestos en los que cada uno tiene un D: y E: volumen durante 30 minutos, realice los pasos siguientes:Mueva todo el almacenamiento disponible a SR-SRV01.
En el Administrador de clústeres de conmutación por error, expanda el clúster, haga clic con el botón derecho en Roles y seleccione Crear rol vacío.
Agregue el almacenamiento en línea al rol vacío denominado Nuevo rol.
Mueva todo el almacenamiento disponible a SR-SRV03.
Haga clic con el botón derecho en Roles de nuevo y seleccione Crear rol vacío.
Mueva Nuevo Rol (2) a SR-SRV03.
Agregue el almacenamiento en línea a ese rol vacío denominado Nuevo rol (2).
Evalúe el clúster con mediante la ejecución del comando siguiente:
$params = @{ SourceComputerName = 'SR-SRV01' SourceVolumeName = 'D:' SourceLogVolumeName = 'E:' DestinationComputerName = 'SR-SRV03' DestinationVolumeName = 'D:' DestinationLogVolumeName = 'E:' DurationInMinutes = 30 ResultPath = 'C:\Temp' } MD C:\Temp | Test-SRTopology @params
Examine el informe TestSrTopologyReport-<date>.html para asegurarse de que cumple los requisitos de la Réplica de almacenamiento y observe la predicción de tiempo de sincronización inicial y las recomendaciones de registro.
Devuelva los discos al almacenamiento disponible y quite los roles vacíos temporales.
Quite la máquina virtual de prueba. Agregue las máquinas virtuales de prueba reales que se necesitan para la evaluación posterior de un nodo de origen propuesto.
Configure el reconocimiento del sitio de clúster extendido para que los servidores SR-SRV01 y SR-SRV02 estén en el sitio de Redmond, lo servidores SR-SRV03 y SR-SRV04 estén en el sitio de Bellevue. Asegúrese de que redmond es el nodo principal que tiene la propiedad del almacenamiento de origen y las máquinas virtuales:
New-ClusterFaultDomain -Name Redmond -Type Site -Description "Primary" -Location "Redmond Datacenter" New-ClusterFaultDomain -Name Bellevue -Type Site -Description "Secondary" -Location "Bellevue Datacenter" Set-ClusterFaultDomain -Name SR-SRV01 -Parent Redmond Set-ClusterFaultDomain -Name SR-SRV02 -Parent Redmond Set-ClusterFaultDomain -Name SR-SRV03 -Parent Bellevue Set-ClusterFaultDomain -Name SR-SRV04 -Parent Bellevue (Get-Cluster).PreferredSite="Redmond"
Configuración de un clúster extendido
Después de configurar, validar y probar el entorno, los pasos siguientes son configurar el clúster extendido mediante réplica de almacenamiento mediante el Administrador de clústeres de conmutación por error o PowerShell. Puede realizar todos los pasos en los nodos del clúster directamente o desde un equipo de administración remota que contenga las Herramientas de administración remota del servidor (RSAT) de Windows Server.
Para cargas de trabajo de Hyper-V, en un nodo donde tenga los datos que desea replicar, agregue el disco de datos de origen desde los discos disponibles a los volúmenes compartidos del clúster, si es que no está ya configurado. No agregue todos los discos; solo tiene que agregar el disco único. En este momento, la mitad de los discos se muestran sin conexión porque se trata de un almacenamiento asimétrico. Si se replica la carga de un recurso de disco físico (PDR) como Servidor de archivos para uso general, ya tiene un disco conectado al rol listo para usarse.
Haga clic con el botón derecho en el disco CSV o el disco conectado al rol, seleccione Replicación y, a continuación, seleccione Habilitar.
Seleccione el volumen de datos de destino adecuado y seleccione Siguiente. Los discos de destino que se muestran tienen un volumen con el mismo tamaño que el disco de origen seleccionado. Cuando se mueva entre estos cuadros de diálogo del asistente, el almacenamiento disponible se moverá y aparecerá en línea en segundo plano según sea necesario.
Seleccione el disco de registro de origen adecuado y seleccione Siguiente. El volumen de registro de origen debe estar en un disco que use SSD o medios rápidos similares, no discos de giro.
Seleccione el volumen de registro de destino adecuado y seleccione Siguiente. Los discos de registro de destino que se muestran tienen un volumen con el mismo tamaño que el volumen de disco de registro de origen seleccionado.
Deje el valor de sobrescribir volumen en Sobrescribir volumen de destino si el volumen de destino no contiene una copia anterior de los datos del servidor de origen. Si el destino contiene datos similares, desde una copia de seguridad reciente o una replicación anterior, seleccione disco de destino inicializadoy, a continuación, seleccione Siguiente.
Deje el valor de modo de replicación en Replicación sincrónica si tiene previsto utilizar la replicación con un RPO de cero. Cámbielo a Replicación asincrónica si planea expandir el clúster por redes con una latencia mayor o necesita una menor latencia de E/S en los nodos del sitio principal.
Deje el valor del grupo de coherencia en Mayor rendimiento si no tiene previsto usar el orden de escritura más adelante con pares de disco adicionales en el grupo de replicación. Si tiene previsto agregar más discos a este grupo de replicación y necesita ordenación de escritura garantizada, seleccione Habilitar ordenación de escrituray, a continuación, seleccione Siguiente.
Seleccione Siguiente para configurar la replicación y la formación de clústeres extendidos.
En la pantalla de resumen, observe los resultados del cuadro de diálogo de finalización. Puede ver el informe en un explorador web.
Una asociación de Réplica de almacenamiento entre las dos mitades del clúster se configura, pero la replicación está en curso. Hay varias formas de ver el estado de replicación a través de una herramienta gráfica.
Use la columna Rol de replicación y la pestaña Replicación. Cuando termine con la sincronización inicial, los discos de origen y destino tienen un estado de replicación de Replicación continua.
Abra el Visor de eventos en el servidor de origen, diríjase a Applications and Services\Microsoft\Windows\StorageReplica\Admin y examine los ID de eventos 1237, 2200, 5001, 5002, 5004 y 5015.
Abra el Visor de eventos en el servidor de destino, diríjase a Applications and Services\Microsoft\Windows\StorageReplica\Operational y espera el ID de evento 1215. Este evento indica el número de bytes copiados y el tiempo insumido. Ejemplo:
Log Name: Microsoft-Windows-StorageReplica/Operational Source: Microsoft-Windows-StorageReplica Date: 4/6/2016 4:52:23 PM Event ID: 1215 Task Category: (1) Level: Information Keywords: (1) User: SYSTEM Computer: SR-SRV03.Threshold.nttest.microsoft.com Description: Block copy completed for replica. ReplicationGroupName: Replication 2 ReplicationGroupId: {c6683340-0eea-4abc-ab95-c7d0026bc054} ReplicaName: \\?\Volume{43a5aa94-317f-47cb-a335-2a5d543ad536}\ ReplicaId: {00000000-0000-0000-0000-000000000000} End LSN in bitmap: LogGeneration: {00000000-0000-0000-0000-000000000000} LogFileId: 0 CLSFLsn: 0xFFFFFFFF Number of Bytes Recovered: 68583161856 Elapsed Time (ms): 140
Abra el Editor de eventos en el servidor de destino, vaya a Applications and Services \ Microsoft \ Windows \ StorageReplica \ Admin y examine los ID de eventos 1237, 2200, 5001, 5009, 5005 y 5015 para entender el progreso del procesamiento de eventos. No debería haber ninguna advertencia de error en esta secuencia. Si encuentra varios identificadores de evento 1237, esto indica el progreso.
Advertencia
El uso de CPU y de la memoria es probable que sea mayor al normal hasta que finalice la sincronización inicial.
Administración de la replicación de clúster extendido
Puede realizar todos los pasos en los nodos del clúster directamente o desde un equipo de administración remota que contenga el RSAT. También puede usar el Administrador de clústeres de conmutación por error para determinar el origen y el destino actuales de la replicación y su estado. La administración de la replicación de clústeres extendidos se puede realizar mediante la GUI o PowerShell.
Para modificar el origen y el destino de la replicación en el clúster extendido, use los métodos siguientes:
Para mover la replicación de origen entre los nodos en el mismo sitio: haga clic con el botón derecho en el CSV de origen, seleccione Mover almacenamiento, seleccione Seleccionar nodo y, a continuación, seleccione un nodo en el mismo sitio. Si utiliza almacenamiento distinto de CSV para un disco asignado a un rol, mueve el rol.
Para mover la replicación de origen de un sitio a otro: haga clic con el botón derecho en el CSV de origen, seleccione Mover almacenamiento, seleccione Seleccionar nodo y, a continuación, seleccione un nodo en otro sitio. Si configura un sitio preferido, puede utilizar el mejor nodo posible para mover siempre el almacenamiento de origen a un nodo en el sitio preferido. Si utiliza almacenamiento distinto de CSV para un disco asignado de roles, se mueve el rol.
Para realizar la conmutación por error planeada en la dirección de replicación de un sitio a otro: cierre ambos nodos en un sitio con Administrador del servidor o SConfig.
Para realizar la conmutación por error no planeada en la dirección de replicación de un sitio a otro, desconecte ambos nodos de un sitio.
Nota
En Windows Server 2016, es posible que tenga que usar el Administrador de clústeres de conmutación por error o
Move-ClusterGroup
para volver a mover los discos de destino al otro sitio manualmente después de que los nodos vuelvan a estar en línea.La réplica de almacenamiento desmonta los volúmenes de destino. es así por diseño.
Para cambiar el tamaño del registro de los 8 GB predeterminados, haga clic con el botón derecho en los discos de registro de origen y de destino, seleccione la pestaña Registro de replicación, y luego cambie los tamaños de ambos discos para que coincidan.
Para agregar otro par de discos replicados al grupo de replicación existente, debe asegurarse de que hay al menos un disco adicional en el almacenamiento disponible. A continuación, puede hacer clic con el botón derecho en el disco de origen y seleccionar Agregar asociación de replicación.
Nota
Esta necesidad de un disco adicional "de prueba" en el espacio de almacenamiento disponible se debe a una regresión y no es intencionada.
Para quitar la replicación existente:
Haga clic con el botón derecho en el disco CSV de origen y seleccione Replicación, luego seleccione Quitar. Acepte el mensaje de advertencia.
Si lo desea, puede quitar el almacenamiento de CSV para devolverlo al almacenamiento disponible para realizar más pruebas.
Nota
Puede que necesite usar Administración de discos o Administrador del servidor para agregar letras de unidad de nuevo a los volúmenes después de volver al almacenamiento disponible.
Para medir el rendimiento de la replicación, puede usar la herramienta Supervisión del rendimiento (perfmon.exe
) en los nodos de origen y destino. Para obtener más información sobre el Supervisión del rendimiento, consulte Uso del Monitor de rendimiento y Cuadro de diálogo Agregar contadores.
En el nodo de destino:
Agregue los objetos de Estadísticas de Réplica de almacenamiento con todos los contadores de rendimiento para el volumen de datos.
Examine los resultados.
En el nodo de origen:
Agregue los objetos Estadísticas de Réplica de almacenamiento y Estadísticas de E/S de partición de Réplica de almacenamiento con todos los contadores de rendimiento para el volumen de datos (el último solo está disponible con los datos en el servidor de origen actual).
Examine los resultados.
Consulte también
- Información general sobre Réplica de almacenamiento
- Replicación de almacenamiento de servidor a servidor
- Replicación de almacenamiento de clúster a clúster
- Réplica de almacenamiento: problemas conocidos
- Réplica de almacenamiento: Preguntas más frecuentes
- Espacios de almacenamiento directo
- Clústeres extendidos en el entorno local de Azure