虚拟机高可用性策略之客体机宕机备份和NLB集群

日期: 2009-11-16 作者:Danielle RuestNelson Ruest翻译:王越 来源:TechTarget中国 英文

在本文上半部分中,我们介绍了针对虚拟机的高可用性策略——单站点和多站点主机集群。本文将继续介绍客体机宕机备份和NLB集群。   客体机宕机备份集群   在主机集群中,可以用安装应用程序的方式增加HA保证所有虚拟机的高可用性。但虚拟机并不是传统的应用程序,即使虚拟机一直在运行,并且尽可能多地运行。

但在一个主机集群中操作的话,该模型并不能够适用于生产网络中的每个工作负载。主机服务器集群不能影响到虚拟机内部的应用程序,这些应用程序也不能感知到主机的HA属性。如和通过客体机宕机备份集群直接安装在集群中的应用程序不同。然而,主机服务器集群可以确保主机故障情况下虚拟机可以继续运行。

该HA模型适用于大多数应……

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在本文上半部分中,我们介绍了针对虚拟机的高可用性策略——单站点和多站点主机集群。本文将继续介绍客体机宕机备份和NLB集群。

  客体机宕机备份集群

  在主机集群中,可以用安装应用程序的方式增加HA保证所有虚拟机的高可用性。但虚拟机并不是传统的应用程序,即使虚拟机一直在运行,并且尽可能多地运行。但在一个主机集群中操作的话,该模型并不能够适用于生产网络中的每个工作负载。主机服务器集群不能影响到虚拟机内部的应用程序,这些应用程序也不能感知到主机的HA属性。如和通过客体机宕机备份集群直接安装在集群中的应用程序不同。然而,主机服务器集群可以确保主机故障情况下虚拟机可以继续运行。该HA模型适用于大多数应用程序,尽管在不同节点转换时应用程序并不能感知到。

  一些对状态敏感的应用程序,如Microsoft Exchange,在该模型下不能正常工作,并且迁移时有可能丢失数据。事务处理型应用程序,尤其是支持高速事务处理的,在该模型下也不能很好地工作。因为对这些应用程序,设计了宕机备份情况下所采取特定的处理方式,如果一台虚拟机需要宕机备份,应用程序就不能按照预定方式运行。

  由于上述问题,就需要考虑构建高可用的虚拟机——在虚拟机层创建集群,构建应用程序可感知的集群。迁移到资源池的虚拟机层时,这些集群可以确保应用程序的连续可用性和稳定性。宕机备份集群仅仅适用于状态型工作负载,即从用户会话中记录数据的应用程序。

  为了保证虚拟工作负载中状态型应用程序的高可用性,大多数单位倾向于使用单节点集群。单节点集群在虚拟基础架构中一般最容易创建,也不需要复制引擎(通常必须从第三方资源获取)。创建单节点客体集群时考虑以下关键点:

  使用非关联原则:如果创建运行在一个主机集群上的双节点虚拟机集群,就必须确保虚拟机集群的两个节点没有作为主机节点负载在同一个节点上。两个节点作为主机节点负载在同一个节点上,如果该节点出现故障,整个虚拟机集群就会受到影响。那么创建该集群就没有带来任何用处。为了防止虚拟机负载在同一个主机节点上,使用非关联性原则或者把虚拟机集群的每一个节点分配在不同主机集群中。在Windows中,使用Cluster.exe命令设置非关联原则。其它Hypervisor使用不同的方法设置这些值。

  使用虚拟LAN(VLAN):使用Hypervisor的客体VLAN能力,把集群内部的客体虚拟机网络流量和其它网络流量区分开。虚拟机内的每个网络适配器可以使用不同的VLAN设置。

  使用iSCSI存储:使用iSCSI存储设备为客体集群提供共享存储,这样可以创建共享的存储基础架构(通过网络接口访问存储区域)。虚拟机只需要网络适配器就可以轻易地使用iSCSI共享存储。

  可以通过上述三个方法配置单节点客体机宕机备份集群,并且运行在资源池的虚拟层。因为私有集群通信和iSCSI存储各需要一个网络,集群虚拟机内的公共终端用户通信也需要一个网络,所以就必须在虚拟机中和主机服务器上配置若干个虚拟网络适配器。

  如果客体机集群的某个节点正在运行时主机服务器出现故障,第二个节点就会检测到客体虚拟机故障。可以自动把虚拟机内的应用程序迁移到客体机集群中的其它节点上,终端用户在迁移过程中不会体验到宕机时间。

  运行在宕机备份集群中的应用程序从一个节点迁移到另外一个节点,对终端用户来讲在响应时间上会有延迟。然而这个延迟通常情况下只有几毫秒——取决于应用程序,一般不会注意到。

  客体机NLB集群

  NLB是一个高可用性解决方案,但是和宕机备份集群不同。在宕机备份集群中,只有一个节点运行既定服务。如果该节点出现故障,服务就切换到另外一个节点上,新节点就成为该服务的属主。由于宕机备份集群模型的结构,一次只允许一个节点访问给定的存储卷。因此集群的应用程序一次也只能运行在一个节点上。

  在NLB或者服务器负载均衡集群中,每个集群成员提供相同的服务。在连接到特定服务时,会给用户指定唯一的IP地址,NLB服务把用户重新定位到集群中第一个可用节点。因为集群中的每一个成员能够提供相同的服务,所以通常是只读模式或者认为是无状态的。

  因为Hypervisor网络层提供一整套网络服务器(其中一项就是NLB的重定向),所以在虚拟机中完全支持NLB集群。也就是说可以创建多节点集群——多达32个NLB节点——为生产虚拟机内的无状态服务提供高可用性。但是NLB中的每一台计算机都应该包括至少两个网络适配器:管理网络流量用一个,公共网络流量用一个。这个可以通过在虚拟机内增加另外虚拟网络适配器来完成。

翻译

王越
王越

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