Системы виртуализации высокой надежности

2. Системы виртуализации высокой надежности Новые возможности Windows Server 2008 R2 Косивченко Александр, MCSA2003 E-mail: lcd.admin@gmail.com http://www.itband.ru

3. Краткое содержание • Что такое виртуализация? • Что такое отказоустойчивость? • Отказоустойчивые кластеры. • Использование отказоустойчивых кластеров совместно с виртуализацией. • Способы перемещения ВМ. • Подробнее о Live Migration. • Сценарии применения. • От теории – к практике.

4. Что такое виртуализация?

5. Pro et Contra Pro: • Рациональное использование аппаратных ресурсов • Экономия денег, места и электроэнергии • Удобство администрирования Contra: • Необходимость приобретения более мощного оборудования • Единая точка отказа – физический хост

6. Основные термины: • Гипервизор – ПО, эмулирующее аппаратное обеспечение компьютера и являющееся средой для запуска виртуальных машин. • Хост – физический сервер, на котором запущен гипервизор. • Host OS – ОС на физическом хосте. • Guest OS – ОС, работающая внутри ВМ. • Виртуальные устройства – устройства, эмулируемые гипервизором, составляющие окружение виртуальной машины.

7. Требования Основные требования для использования виртуализации на базе Windows Server 2008 • CPU: • Архитектура – x86 64bit • Аппаратная поддержка виртуализации (Intel VT, AMD-V) • Аппаратная поддержка DEP • RAM: суммарный объем памяти ВМ + 1 Гбайт • HDD: суммарное дисковое пространство ВМ + 20 Гбайт, желательно высокоскоростной RAID или СХД.

8. Отказоустойчивые системы

9. Отказоустойчивые кластеры FAILOVER FAILBACK

10. Виртуализация и кластеры Pro: • Все достоинства виртуализации + высокая надежность. Contra: • Удорожание системы: • Дополнительные сервера • Необходимость покупки СХД, развертывания SAN • Возможно – покупка более дорогих версий ОС

11. Перемещение ВМ • Аварийное, незапланированное перемещение (Failover) • Запланированное перемещение: • Move – собственно перемещение: • Перевод виртуальной машины в Offline (Shutdown, Save State) • Перенос файлов на другой узел • Запуск виртуальной машины на новом узле • Quick Migration • Виртуальная машина – Save State • Перехват управления дисками • Вывод из Save State на новом узле • Live Migration • Синхронизация памяти «на лету» • Перехват управления дисками и запуск на новом узле

12. Live Migration

13. Сценарии применения: обслуживание серверов Переносим виртуальные машины на другой сервер Производим обслуживание (установка обновлений, замена оборудования, etc.) Переносим виртуальные машины обратно на готовый сервер

14. Сценарии применения: динамическая инфраструктура С помощью ПО SCVMM и SCOM позволяет автоматически переносить виртуальные машины в зависимости от нагрузки. Для повышения быстродействия - равномерное распределение нагрузки Для экономии электроэнергии – повышение консолидации с отключением неиспользуемых узлов Энергопотребление

15. Live Migration: принцип работы Стадии процесса Live Migration: • Инициация • Через консоль Failover Cluster Management (FCM) • С помощью SCVMM (если используется) • С помощью скриптаPowerShell • Создание «каркаса виртуальной машины» на другом узле • Синхронизация памяти • Перехват управления дисковыми ресурсами и запуск виртуальной машины на новом узле.

16. Live Migration: работа с памятью Копирование содержимого памяти осуществляется по сети страницами по 4Кб. Копируется все содержимое памяти виртуальной машины. Если в процессе копирования содержимое некоторых страниц изменилось – копируются измененные страницы. П.2 повторяется до полной идентичности содержимого памяти на обоих узлах. Если полной идентичности не удается достичь за 10 итераций – выводится сообщение о невозможности осуществления миграции.

17. Live Migration: принцип работы Три стадии процесса Live Migration: • Инициация • Через консоль Failover Cluster Management (FCM) • Через консоль SCVMM (если используется) • С помощью скриптаPowerShell • Создание «каркаса виртуальной машины» на другом узле • Синхронизация памяти • Перехват управления дисковыми ресурсами и запуск виртуальной машины на новом узле.

18. Требования • Поддерживаемые ОС: • Windows Server 2008 R2 64bit Enterprise Edition • Windows Server 2008 R2 64bit Datacenter Edition • Hyper-V Server 2008 R2 • Все хосты, на которых планируется использовать Live Migration – должны являться узлами MicrosoftFailoverCluster.Поддерживается до 16 узлов в одном кластере. • Следует создать между узлами отдельную независимую сеть для трафика LiveMigration с пропускной способностью 1Gbps и выше. • Все узлы кластера должны иметь процессоры одного производителя (AMD/Intel).

19. Требования • Для использования ClusterSharedVolume все узлы кластера должны иметь одинаковую букву загрузочного раздела (например – С:). • Все хосты должны принадлежать к одной IP-подсети. • Все хосты должны иметь доступ к общему хранилищу данных. Рекомендуется: • Для хранения файлов виртуальных машин использовать ClusterSharedVolume. • Конфигурация кластера должна удовлетворять Microsoft Support Policy for Windows Server 2008 Failover Clusters: http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;EN-US;943984

20. От теории – к практике Демонстрация работы Live Migration

21. Тестовая среда

22. Демонстрация Создание отказоустойчивого кластера

23. Демонстрация Тестирование Live Migration

24. Вопросы и ответы

25. Спасибо! Александр Косивченко E-mail: lcd.admin@gmail.com http://www.itband.ru