Переход на отказоустойчивую среду VMware High Availability
VMware предусматривает широкий спектр служб и программ для повышения отказоустойчивости.
Есть как службы, работающие автономно, так и службы, управляемые администраторами.
В данном разделе поподробнее остановимся на пяти из них:
Подходы к обеспечению отказоустойчивости
VMware High Availability (HA)
VMware High Availability (HA) – функция высокой доступности.
Возможности VMware HA позволяют повысить отказоустойчивость виртуальной инфраструктуры и сделать непрерывным бизнес компании.
Суть возможностей VMware HA заключается в перезапуске виртуальной машины отказавшего сервера VMware ESXI с общего хранилища (собственно, сам VMware HA), а также рестарте зависшей виртуальной машины на сервере при потере сигнала от VMware Tools (VM Monitoring).
Данная функция, несомненно, повышает отказоустойчивость, однако для нее существует ряд ограничений, а имeнно:
Для крупных компаний такие числа могут быть недостаточными, так что эта функция полезна для малого и среднего бизнеса, однако, стоит заметить, что компания VMware объявила о своих намерениях в ближайшем будущем эти показатели повысить. Сейчас в кластере HA может быть только 5 primary хостов ESXI, чего явно недостаточно для создания катастрофоустойчивого решения на уровне possible failure domain.
Кроме того, на данный момент нет прозрачного механизма назначения хостов как primary или secondary, что тоже вызывает иногда проблемы. В этом плане компания VMware уже прилагает усилия, чтобы сделать такие кластеры VMware HA, которые будут переживать неограниченное число отказов хостов VMware ESXI.
VM Monitoring
VMware Fault Tolerance (FT)
VMware Fault Tolerance (FT) – средство непрерывной доступности виртуальных машин, позволяющее поддерживать резервную работающую копию виртуальной машины на другом сервере, которая мгновенно переключает на себя нагрузку в случае отказа основной машины.
Она позволяет защитить виртуальные машины с помощью кластеров непрерывной доступности, позволяющих в случае отказа хоста с основной виртуальной машиной мгновенно переключиться на ее «теневую» работающую копию на другом сервере ESXI.
Иными словами, данная функция создает такую же ВМ, но назначенную параметром Backup VM, которая мгновенно становится Primary VM после прекращения приема пакета тактовых импульсов, отсылающихся пакетом VMTools виртуальной машины, сервером.
Теневые ВМ должны находиться на разных машинах ESXI с основной ВМ:
У такой технологии есть как свои положительные стороны, так и отрицательные.
Данная технология позволяет максимизировать отказоустойчивость отдельных ВМ, что, конечно же, обрадует заказчика.
Но представьте, если создать каждой ВМ такую теневую машину.
Теневая ВМ это такая же ВМ с такими же характеристиками, что и основная, только готовая в любой момент времени встать на ее место. При увеличении в два раза ВМ, также увеличатся и потребляемые ресурсы При включении данной технологии будут наложены существенные ограничения на отношения ВМ и хостов, систему хранения и сетевые параметры данной ВМ.
У ВМ как Primary, так и Secondary есть несколько ограничений:
Эксперты выделяют несколько правил, при которых технология FT будет применяться с наибольшим коэффициентом полезного действия:
На саму ВМ с включенным FT также будут наложены ограничения. Основные из них:
VMware FT рекомендован к использованию к следующим ВМ:
Следует отметить, что данная служба (FT) недоступна пользователям, купившим пакет Essentials и Essentials Plus
Подробнее о сценариях лицензирования »» VMware ESXI
Distributed Resource Scheduler (DRS)
Distributed Resource Scheduler ( DRS) – технология, выравнивающая нагрузку серверов ESXI. Данная функция необходима, если в системе образуется сервер с максимальными нагрузками на нем. DRS перебрасывает ресурсы на более низко используемые серверы, таким образом, усредняя коэффициент использования всех серверов.
В следующей версии VSphere Client’а будет доступна также технология DRS for Storage.
Данная функция может быть интегрирована в систему вместе с функцией FT, что позволит добиться более высокой отказоустойчивости, однако все ограничения для FT будут суммироваться с ограничениями для DRS.
Число машин на хосте должно быть не больше 4-х в целях оптимального быстродействия.
Если вы попробуете мигрировать пятую виртуальную машину с включенной технологией FT на хост, вы получите вот такое сообщение:
Host already has the recommended number of 4 Fault Tolerance VMs running on it
Данный перенос осуществляется службой VMotion.
Данная служба (DRS) также недоступна пользователям, купившим пакет Essentials и Essentials Plus
VMware Site Recovery Manager (SRM)
VMware Site Recovery Manager (SRM) – продукт автоматизирующий процессы аварийного восстановления, создания и тестирования планов восстановления после катастроф.
Данный продукт предлагает передовые возможности управления аварийным восстановлением, тестирования без прерывания работы и автоматизированного аварийного переключения.
VMware vCenter Site Recovery Manager поддерживает управление аварийным переключением на резервные инфраструктуры, а также между двумя инфраструктурами с активными рабочими нагрузками.
Более того, возможно восстановление нескольких инфраструктур из одной общей резервной системы.
Site Recovery Manager также помогает обеспечить плановое аварийное переключение ЦОД, например при их переносе.
Управление аварийным восстановлением:
Тестирование без прерывания работы:
Автоматизированное аварийное переключение:
Преимущества перехода на виртуальную среду
При виртуализации есть несколько серьезных преимуществ, по сравнению с физическим аналогом построения инфраструктуры:
Эксплуатационная гибкость
С помощью виртуализации мы добьемся оперативного реагирования на изменения рынка благодаря динамическому управлению ресурсами, ускоренной инициализации серверов и улучшенного развертывания настольных компьютеров и приложений.
Увеличение отдачи от существующих ресурсов
Возможность объединения общих ресурсов инфраструктуры в пулы и уход от устаревшей модели «один сервер — одно приложение» с помощью консолидации серверов.
Софтверная поддержка
В случае виртуализации ВМ используют ресурсы серверов, на которых они находятся.
Но сама идея виртуализации в том, что на ВМ, например не стоят ЦПУ от компании Intel или AMD, виртуализация поддерживает серверы с разными конфигурациями, а, следовательно, на ВМ на данный момент идет большинство ОС и почти весь поддерживаемый софт этими ОС.
Следовательно, на одних и тех же по характеристикам серверах, возможно, развертывать совершенно независимые друг от друга, и разные по характеристикам ВМ, также и наоборот, серверы с разными характеристиками будут поддерживать один кластер, в котором будут находиться несколько ВМ.
Планирование
С помощью удобного клиента управления всей структурой vSphere администратор сможет полностью отслеживать процессы, происходящие с серверами, а также при внедрении дальнейшего оборудования, это поможет гораздо упростить и сделать более прозрачной всю структуру виртуальных систем.
Сокращение расходов
Виртуализация позволяет уменьшать число физических серверов по сравнению с числом растущих виртуальных машин, что позволит сократить расходы на оборудование, энергопотребление, а также персонал, который будет все это обслуживать.
Отказоустойчивость
При внедрении виртуализации, благодаря технологиям VMware, а именно: HA FT DRS и т.д., возможно не только сохранить свой уровень отказоустойчивости до консолидирования ВМ, но и повысить его.
Ниже описаны технологии обеспечения надежности виртуальной системы, а также пути их внедрения.
На ранних этапах консолидирования виртуальных технологий, будет сохранен тот же уровень надежности, но в дальнейшим при достаточно большой инфраструктуре серверного оборудования, данная инфраструктура, основанная на физическом решении, будет постепенно терять надежность с увеличением оборудования, в то время как виртуальная будет его всегда удерживать на определенном уровне.
Итак, мы рассмотрели 5 параметров, повышающих отказоустойчивость системы до максимума.
Такие параметры, как HA, FT и DRS являются возможностями платформы, наличие которых будет зависеть от комплектации купленного пакета VMware.
VM Monitoring присутствует во всех версиях платформ, а SRM является отдельным полноценным продуктом компании VMWare, который поставляется также с vCenter Server.
Для более полного представления о том, как их совмещать и где использовать, заказчику следует предварительно проконсультироваться со специалистами, для того, чтобы они исследовали все его характеристики серверного оборудования, и дали более полную оценку консолидации виртуализации в данном проекте.
Конфигуратор VMware vSphere
Как построить vSphere HA High Availability кластер VMware
High Availability – технология кластеризации, созданная для повышения доступности системы, и позволяющая, в случае выхода из строя одного из узлов ESXi, перезапустить его виртуальные машины на других узлах ESXi автоматически, без участия администратора.
Общие сведения High Availability
В прошлый раз шла речь о технологиях, используемых в VMware для обеспечения отказоустойчивой системы, в этой же статье подробнее остановимся на VMware HA – VMware High Availability (механизме высокой доступности).
Для того чтобы создать HA кластер, нам необходимо, чтобы все виртуальные машины этого кластера хранились на общем хранилище данных*. При этом если у нас выходит из строя один из узлов ESXi, все виртуальные машины с этого узла будут запущены на свободных слотах (мощностях) других ESXi узлов кластера.
*Общее хранилище данных может представлять собой не только «железную» СХД, но и быть программным. У VMware для этой цели есть продукт vSAN (virtual storage area network). У RedHat есть GlusterFS и т.д.
Список терминов
Последовательность создания VMware HA кластера
Isolation Response
Действия при прекращении получения сигналов доступности в кластере HA определяются значением Isolation Response, определяющим действие узла ESXi при прекращении им получения сигналов доступности кластера (Heartbeat). Прекращение получения сигналов доступности происходит из-за «изоляции» ESXi, например, в случае отказа сетевой карты.
Существует несколько предполагаемых сценариев развития событий:
Во втором случае следует выбрать Isolation Response – Power off либо Shutdown (установлен по умолчанию), если ESXi-хост перестал получать сигналы доступности, HA перенесет с общего хранилища ВМ, хранившиеся на этом хосте ESXi, на свободные ESXi-хосты. ESXi-хост должен автоматически выключаться, чтобы не возникало конфликтов двух одинаковых хостов.
По умолчанию Isolation Response установлен в режиме Power off. Мы не знаем как будут развиваться события в момент гипотетического отказа, поэтому мы рекомендуем оставлять значение IR в состоянии Power off, чтобы избежать риска появления в сети конфликтующих машин с одинаковыми сетевыми настройками.
Резервация ресурсов (Reservation)
При расчете параметра Failover Capacity кластер HA сначала создает слоты, определяемые параметром Reservation. Этот параметр рассчитывается по размеру максимальной из виртуальных машин, работающих на узлах кластера.
Параметр Failover Capacity
После расчета слотов определяется сам параметр Failover Capacity. Он измеряется в целых числах и обозначает, какое максимальное количество узлов в кластере одновременно может выйти из строя. При этом все машины должны продолжать функционировать.
Второй случай: 3 узла ESXi, по 4 слота на каждом, 4 виртуальные машины.
В этом случае, свободных слотов хватит, даже если упадет сразу 2 узла ESXi(в нашем случае, ВМ перенесутся на хост №1).
Технически параметр Failover Capacity рассчитывается следующим образом: из количества всех узлов в кластере мы вычитаем отношение количества виртуальных машин в кластере к количеству слотов на одном узле ESXi. Если получается не целое число, округляем вниз.
Для первого случая: 3-6/4=1.5 Округляем до 1;
Для второго случая: 3-4/4=2 Так и остается 2;
Admission Control
Admission Control мы условно разделили на состояние Admission Control (состояние ADC) и параметр Admission Control (параметр ADC).
Состояние ADC определяется соотношением реального уровня отказоустойчивости (FCap) и установленного администратором (NHF). Если FCap больше NHF, то кластер настроен корректно и проблем ожидать не следует. Если наоборот, то мы должны устанавливать параметр ADC.
Параметр ADC определяется администратором и может иметь два состояния:
При выборе параметра ADC следует заранее понять, как будет устроен кластер и для каких целей он необходим:
Во втором случае, поведение кластера может стать непредсказуемым (в худшем случае может дойти до такого, что ВМ опустят значение ADC до нулевого значения, тем самым сделав бесполезным технологию HA)
Рекомендации по созданию кластера vSphere HA
Мы представим общие рекомендации по созданию кластера HA:
esxi cluster
vSphere HA
Специалисты компании V-Grade, помогут сделать для Вас быстрый и правильный расчёт esxi cluster.
Достаточно написать письмо на почту с темой письма « VMware HA»vmware@v-grade.ru.
Так же можете задать вопросы на тему:
esxi cluster setup
vmware esxi cluster free
HA кластер
Работая с нами Вы, получите:
Контакты:
тел.: +7 (495)662-58-98
vmware@v-grade.ru
Часы работы: 10:00 до 20:00 по Москве.
Наши эксперты:
У нас есть конфигуратор VMware, лучшие цены, актуальные статьи. лучшие эксперты.
High Availability Infrastructure vSphere High Availability
vSphere High Availability delivers availability to applications running in virtual machines independent of the operating system to automatically reduce application downtime.
Overview
VMware vSphere High Availability
VMware vSphere High Availability delivers the availability required by most applications running in virtual machines, independent of the operating system and applications running in it. High Availability provides uniform, cost-effective failover protection against hardware and operating system outages within your virtualized IT environment. High Availability allows you to:
Benefits
Extend and Enhance Protection Across Your Infrastructure
Availability solutions tied to operating systems or applications require complex setup and configuration. In contrast, you can configure our High Availability capability with a single click from within the vSphere client interface. With simple configuration and minimal resource requirements, High Availability helps you:
Scalability
High Availability provides the foundation for a highly available environment by monitoring virtual machines and the hosts upon which they run. High Availability is a mature solution that provides scalability, reliability and usability:
High Availability Infrastructure vSphere High Availability
vSphere High Availability delivers availability to applications running in virtual machines independent of the operating system to automatically reduce application downtime.
Overview
VMware vSphere High Availability
VMware vSphere High Availability delivers the availability required by most applications running in virtual machines, independent of the operating system and applications running in it. High Availability provides uniform, cost-effective failover protection against hardware and operating system outages within your virtualized IT environment. High Availability allows you to:
Benefits
Extend and Enhance Protection Across Your Infrastructure
Availability solutions tied to operating systems or applications require complex setup and configuration. In contrast, you can configure our High Availability capability with a single click from within the vSphere client interface. With simple configuration and minimal resource requirements, High Availability helps you:
Scalability
High Availability provides the foundation for a highly available environment by monitoring virtual machines and the hosts upon which they run. High Availability is a mature solution that provides scalability, reliability and usability:
Инфраструктура высокой доступности vSphere High Availability
Функция vSphere High Availability обеспечивает доступность приложений в виртуальных машинах, независимо от операционной системы, благодаря чему автоматически сокращается время простоев приложений.
Обзор
VMware vSphere High Availability
Функция VMware vSphere High Availability обеспечивает доступность приложений в виртуальных машинах, независимо от операционной системы и типа приложений. High Availability — это единая экономичная система аварийного переключения для защиты от сбоев оборудования и операционных систем в виртуализированной ИТ-среде. Возможности High Availability:
Преимущества
Расширение и усиление защиты всей инфраструктуры
Решения по обеспечению доступности, привязанные к определенным операционным системам или приложениям, сложны в установке и настройке. В то же время функцию High Availability можно настроить одним нажатием кнопки из интерфейса клиента vSphere. Это решение с удобной настройкой и минимальными требованиями к ресурсам поможет вам получить следующие преимущества:
Масштабируемость
Решение High Availability создает основу для высокодоступной среды путем мониторинга виртуальных машин и узлов, на которых они работают. High Availability — это эффективное решение, обеспечивающее масштабируемость, надежность и удобство использования.