故障转移群集可以配置使用多种不同的配置。组成群集的服务器可以是活跃状态或不活跃状态,而不同服务器可以被配置为在活跃服务器故障后立刻接管相应的资源。一般故障转移的过程只需要几分钟的时间,至于时间的长短主要取决于群集的配置和具体应用,当节点处于活跃状态时,该节点上可以使用所有资源。当服务器故障后,在这台服务器上配置了故障转移群集的资源组就会被其他服务器所接管。当故障服务器重新上线后,群集服务可以配置为允许让原服务器进行故障回复,或者是让当前服务器继续处理新的客户端请求。
现在用户比较关心的除了应用的高可用性之外,还包括数据的安全性,所以数据的安全存储也是相当重要的,当然关于存储这部分,会有相应的存储部门同事负责,但一些知识我们还是要知道的。
存储设备与群集中每个节点服务器的连接方式一般可以分为fc(光纤通道)和iscsi(internet scsi)。
一般来说,节点服务器通过一块称为fc 适配卡连接到光纤通道交换机,同时存储设备也连接到此交换机,服务器和存储设备之间使用的协议是fcp,fcp会负责将scsi数据封装后再通过光纤通道发送。另外,节点服务器也各有一块网卡连接到客户端所在的局域网,它让客户端可以通过节点服务器来访问存储设备内的数据。这个存储设备可以是磁盘阵列、光盘库或磁盘库等。
san的全称是存储局域网,用来将存储设备连接到服务器,服务器会将san存储设备上的一个卷或lun看作一个磁盘来处理。
iscsi san 称为ip san。服务器和存储系统之间使用ip网络就可以连接在一起。使用的协议是iscsi protocol。
服务器上可以安装iscsi hba适配卡或1gb/10gb的以太网卡来连接到1gb/10gb的网络交换机上,一般的iscsi hba卡上都内置有iscsi启动器软件,服务器使用iscsi启动器将scsi命令封装后通过ip网络发送。由于服务器在处理ip数据包时会占用一定的cpu资源,从而会影响到服务器的运行效率。此时,可以用toe iscsi hba适配卡来改善效率。因为 拥有toe功能的适配卡会自己处理比较耗费资源的工作。不占用cpu。如果安装1gb/10gb的以太网卡,则需要在节点服务器上另外安装iscsi启动软件。
这个存储系统中包括目标和存储设备,服务器是先连接到目标,再通过目标来访问存储设备。服务器将通过目标所连接到的san存储设备视为好像直接连接到服务器上。
这个目标可以由目标服务器来代替,目标服务器可以安装一般的操作系统,如windows server 2008 r2,然后在其中安装目标服务器软件,或者是直接内置目标服务器软件的操作系统如windows storage server 2008,而存储设备可以是这台服务器内的普通磁盘(pata、sata、scsi、usb、firewire等存储设备)或者是连接到这台服务器上磁盘阵列或是使用现有磁盘内的文件进行模拟。
仲裁的英文单词是 quorum,中文意思是法定数量。也就是说只要群集中正常运行的节点数量达到法定数量,群集就会继续提供服务,否则就会停止服务。在停止服务期间,正常的节点仍然会继续监听故障节点是否恢复正常,只要达到数量,群集就可以继续提供服务。
在计算法定数量时,仲裁配置会使用仲裁磁盘,又称为见证磁盘,这个磁盘内存放着群集的配置信息,仲裁配置可以分为以下几种。
多数节点:这种配置不会使用到仲裁磁盘,而所谓的多数节点就是在正常节点数量占多数的情况下,群集才会提供服务,否则就停止服务。这种配置适用于奇数节点的群集。它可以容纳的故障节点数量为(n/2)-1(四舍五入)。
多数节点与磁盘:适用于偶数节点的群集,它在计算法定数量时会将仲裁磁盘计算进来。
如果仲裁磁盘在线的话,它可以容纳的故障节点数量为n/2(四舍五入)。如果仲裁磁盘脱机,则可以容纳的故障节点数量(n/2)01。
public网络:节点服务器有一块网卡连接到此网络,客户也通过此网络来连接节点服务器。
heart线:节点服务器之间需要随时监听对方的状态,以得知对方是否故障或重新恢复。为了避免受到其他网络流量的干扰,建议节点之间通过专用网络进行通信。为了提高故障恢复能力,也可以配置让节点之间使用public网络进行通信,当无法通过heart线通信时,还可以使用public网络进行通信。
节点服务器各有一块网卡连接到iscsi网络,并且通过此网络来连接目标服务器和访问存储设备内的文件。同样是专网专用,不可用作其他用途。节点服务器用来连接iscsi网络的网卡应该相同,而且iscsi网络应该采用高速交换机(1gb/10gb以上)。
为了更好的实现高可用性,也可以在节点和客户端之间,节点和目标服务器之间采用适当的故障恢复措施。节点和客户端之间,可以在节点上配置两块网卡来连接两个网络,通过这两个网络都可以跟客户端通信,也就是相当于有两个public,或者是采用具有teaming功能的网卡,在计算机内配置多块网卡,通过驱动程序变动一块虚拟网卡,外部计算机就认为只有一块网卡,但heart网络不要使用 teaming功能的网卡,以免因为延迟问题而影响到节点之间通信的实时性。iscsi也不支持此功能的网卡。
第一台机器是dns/dc,做为域控,群集中的节点必须角色相同,推荐都是成员服务器,目标服务器是独立服务器,不需要加入域,上面安装目标服务器软件starwind即可。
为了减少故障的出现,让群集功能正常运行,建议节点服务器都应该安装相同的硬件和相同版本的操作系统。
我们使用starwind软件搭建目标服务器,主要是因为windows server2008 r2要求存储设备必须符合scsi primary command-3的标准,本实验中只有两个节点,因此仲裁配置为多数节点与仲裁磁盘。这里至少需要两个磁盘,一个用来存放具体的应用,另一个用于仲裁。并且这两个磁盘必须是基本磁盘,不能是动态磁盘。文件格式不用说,使用ntfs。