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Extrait - Hyper-V (version 3) et System Center Virtual Machine Manager Technologie de virtualisation sous Windows Server 2012 R2
Extraits du livre
Hyper-V (version 3) et System Center Virtual Machine Manager Technologie de virtualisation sous Windows Server 2012 R2 Revenir à la page d'achat du livre

Gestion de la haute disponibilité Hyper-V

Introduction

Depuis plusieurs années les équipes informatiques ont été confrontées à la mise en œuvre de solutions de haute disponibilité pour garantir un fonctionnement constant des services les plus sensibles de type 24h/24, 7j/7. Les solutions ont généralement toujours été proches du matériel et du système d’exploitation assurant le support des applications. Cependant, aujourd’hui, la mise en œuvre de plates-formes de virtualisation rend encore plus dramatique et significative la perte d’une machine unique dont le rôle est de supporter de multiples machines virtuelles.

En effet, les plates-formes de virtualisation permettent de réduire le coût total de possession et aussi d’améliorer la qualité des services offerts (déploiement de nouveaux serveurs accéléré, meilleure gestion des ressources matérielles, etc.) mais malheureusement, elles introduisent un problème majeur : le risque d’une défaillance au niveau de la machine hôte de virtualisation elle-même.

Ainsi, un dysfonctionnement provoquant l’arrêt brutal d’une machine hôte assurant le fonctionnement d’une vingtaine de machines virtuelles sera un événement catastrophique aux conséquences multiples ! Pour répondre à cette problématique et ainsi aux enjeux des entreprises, Hyper-V a été conçu pour assurer une haute disponibilité des machines virtuelles.

Plusieurs alternatives sont envisageables :

  • La mise en cluster de la machine hôte.

  • La mise en cluster des machines virtuelles hébergées par n machines hôtes.

  • L’utilisation des fonctionnalités de haute disponibilité intégrées aux applications telles que, par exemple, Microsoft Exchange Server ou Microsoft SQL Server.

  • L’ajout de solutions tierces.

1. Virtualisation Hyper-V et Clustering avec Windows Server 2012 R2

Définition d’un cluster Windows

Un cluster de basculement - en anglais Failover Clustering - est un groupe d’ordinateurs indépendants travaillant conjointement pour accroître la disponibilité et l’extensibilité des ressources configurées au sein dudit cluster. Appelées « Rôles »...

Mise en œuvre du Clustering à basculement avec Hyper-V

Cette section illustre la mise en œuvre des fonctionnalités avancées de mobilité des machines virtuelles à l’aide d’une configuration basée sur un cluster Windows Server 2012 R2 composé d’au moins deux nœuds.

Une fois le cluster opérationnel avec le rôle Hyper-V actif, une machine virtuelle est configurée en mode haute disponibilité au sein du cluster. Bien entendu, nous sommes dans un modèle de type Share Nothing. Ce modèle signifie que la machine virtuelle mise en cluster ne sera active que sur un nœud à la fois mais pourra faire l’objet d’une migration rapide vers un autre nœud du cluster. Ce concept est aussi appelé actif-passif puisqu’un des nœuds est actif, tandis que le ou les autres sont passifs, toujours par rapport à une ressource donnée.

Au sens Hyper-V du terme, il arrive que l’on parle de cluster actif-actif. En effet, chaque nœud a la capacité de faire fonctionner n machines virtuelles, tout en étant le secours des autres machines virtuelles en cluster sur les autres nœuds. Notez toutefois qu’en général, le terme actif-actif sous-entend que n nœuds sont actifs sur la même ressource, ce qui n’est pas le cas ici.

La configuration est présentée ci-après : le réseau public est utilisé pour connecter les ressources prises en charge par le cluster au réseau de l’entreprise. De cette manière, les machines virtuelles hébergées au sein du cluster pourront accéder aux autres machines du réseau, si nécessaire. Le réseau privé est exclusivement dédié aux communications intra-cluster, lesquelles permettent de vérifier l’état des autres nœuds du cluster.

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Configuration Hyper-V et Clustering avec basculement

Le réseau utilisé pour l’accès au stockage dépend de la technologie utilisée. Pour les SAN FC, il sera nécessaire d’implémenter un commutateur ainsi qu’une carte HBA (Host Base Adapter) pour chaque serveur afin de réaliser la connexion au switch via la fibre optique. Afin de garantir une totale disponibilité...

Machines virtuelles avec haute disponibilité

1. Gestion des machines virtuelles avec haute disponibilité

Une fois le cluster opérationnel, il est possible de commencer à créer de nouveaux rôles. Notre configuration va donc permettre de créer des machines virtuelles sur n’importe lequel des nœuds du cluster et de déclarer les nœuds pouvant être impliqués dans les fonctionnalités de basculement.

Avec Windows Server 2003, Windows Server 2008 et Windows Server 2008 R2 les objets créés au sein d’un cluster étaient positionnés dans le conteneur Services et applications. Avec Windows Server 2012 et Windows Server 2012 R2, ce conteneur est désormais appelé Rôles. Par conséquent, nous parlerons donc de la création de nouveaux « rôles » au sein d’un cluster fonctionnant sous Windows Server 2012 R2.

a. Création de la machine virtuelle

La création de la machine virtuelle est réalisée à l’aide de la console de gestion Gestionnaire Hyper-V et de l’assistant Nouvel ordinateur virtuel. Cet assistant permet de facilement créer une machine virtuelle en définissant l’ensemble de ses paramètres : nom de la machine virtuelle, emplacement disque, taille de la mémoire RAM, paramètres réseau, etc.

Attention ! Pour être déclarée au sein du cluster en tant que machine virtuelle hautement disponible, il est indispensable que la machine virtuelle réside sur un stockage réseau de type partagé accessible par plusieurs nœuds du cluster.

b. Configuration en haute disponibilité d’une machine virtuelle

Une fois que la machine virtuelle existe sur le stockage partagé, celle-ci peut être déclarée et mise en œuvre très simplement au sein du cluster. L’assistant Haute disponibilité accessible via la console Gestionnaire de cluster de basculement permet à l’administrateur de sélectionner le type de ressource. Dans notre cas, il faudra sélectionner une ressource de type Ordinateur virtuel.

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Sélection du type de rôle à mettre en haute disponibilité

Le deuxième écran de l’assistant permet...

Mise à jour intelligente des nœuds via Cluster-Aware Updating

1. Simplification, fiabilité et cohérence de la configuration des clusters Hyper-V

Nous savons à quel point la mise en place des plans de maintenance adaptés aux différents environnements de production est importante pour bénéficier du meilleur support tant de la part des éditeurs de logiciels que des constructeurs de matériels. Au-delà même de ces problématiques de support, les fonctionnalités avancées des plates-formes matérielles, des firmwares des cartes réseau, des contrôleurs HBA FC, iSCSI, des cartes mères et autres baies de stockage SAN intelligentes, exigent un suivi qui nécessitera aussi des opérations de mise à jour en termes de correctifs Windows et de mise à niveau des divers pilotes de périphériques fournis par les constructeurs.

Avec Windows Server 2012 et Windows Server 2012 R2, Microsoft implémente au sein des services de clustering une nouvelle fonctionnalité permettant à l’administrateur de procéder le plus simplement possible à la mise à niveau d’une configuration en cluster. Cette nouvelle fonctionnalité de mise à jour adaptée aux clusters - appelée en anglais CAU pour Cluster-Aware Updating - permet de prendre en charge l’ensemble des opérations liées à l’application des mises à jour et pouvant avoir un impact sur les services de haute disponibilité fournis par ladite configuration en cluster. En effet, les mises à jour de firmwares et bien sûr l’application des mises à jour Microsoft et non Microsoft imposent le plus souvent le redémarrage des systèmes et, par là même, créent un impact non négligeable sur l’environnement de clustering dans son ensemble.

Simplifier et uniformiser le scénario de maintenance des clusters Hyper-V

Pour maintenir la disponibilité des services et des machines virtuelles dans les environnements Windows Server 2008 R2, l’administrateur devait procéder manuellement aux opérations de déplacement, à l’application des mises à jour puis au redémarrage du nœud libéré, et ainsi de suite jusqu’au...

Haute disponibilité réseau et gestion des Teams de Windows Server 2012 R2

1. Introduction

La fonctionnalité de gestion des associations de cartes réseau - appelée en anglais Teaming ou aussi LBFO pour Load Balancing and Failover - est une nouvelle fonctionnalité de Windows Server 2012 et Windows Server 2012 R2 qui permet à l’administrateur de grouper de multiples ports réseau au sein d’une association.

Les termes « Team » et aussi « Teaming de cartes réseau » sont fréquemment employés par les administrateurs, plutôt que le terme francisé « association de cartes réseau » ou aussi « Equipe » employé par Microsoft au sein du produit. Dans la suite de ce chapitre, les termes « Team » et « Teaming » seront donc employés.

Les fonctionnalités de Teaming embarquées au sein du système d’exploitation permettent de répondre aux deux problématiques suivantes :

  • Assurer une disponibilité totale de la connectivité réseau en cas de défaillance d’une carte, d’un port, d’un câble ou même d’un commutateur réseau.

  • Associer N cartes et/ou N ports réseau pour disposer d’une agrégation de la bande passante de chaque port.  

Avec Windows Server 2012 R2, Microsoft fournit pour la première fois une fonctionnalité directement incluse et parfaitement intégrée au sein du système d’exploitation tant du point de vue fonctionnel que du point de vue de l’administration via le Gestionnaire de serveur et via Windows PowerShell. En effet, jusqu’à présent, l’implémentation des fonctions de Teaming nécessitait l’installation de pilotes de périphériques et de composants logiciels additionnels propres aux différents constructeurs, et parfois pouvant entrer en conflit les uns avec les autres.

Pour une meilleure gestion des environnements multiconstructeurs

Aujourd’hui, les constructeurs de serveurs tels que Dell, HP et IBM fournissent presque toujours une carte réseau multiport - 2 ou 4 ports - directement intégrée à la carte mère, les cartes réseau additionnelles...

Récupération après sinistre avec Hyper-V Replica

1. Protection du capital de l’entreprise

Windows Server 2012 R2 et Hyper-V 3.0 disposent de centaines de nouvelles fonctionnalités. Mais quelle est celle qui pourrait vraiment être considérée comme une des plus importantes ? Certainement la fonctionnalité Hyper-V de réplication des machines virtuelles sur site et hors site "In the box" de Windows Server 2012 R2 : Hyper-V Replica.

Pour en être convaincu, il suffit que nous nous attardions sur le monde dans lequel nous vivons aujourd’hui et que nous fassions le point sur les concepts de PRA (Plan de Reprise d’Activité) et de PCA (Plan de Continuité d’Activité).

De nos jours, tout va très vite. Qu’il s’agisse du développement d’une toute petite entreprise, de la baisse d’activité d’un grand groupe, ou aussi des services critiques à fournir au sein d’un centre hospitalier, tous les acteurs de ces environnements pourtant si différents doivent pouvoir disposer de leurs outils, de leurs données, de leur capacité à exercer leur activité en - presque toujours - toutes circonstances.

Peut-on imaginer aujourd’hui un Système d’Information sans plan de reprise ou sans plan de continuité d’activité ? Cela devient improbable par rapport à la criticité des données nécessaires aux différentes activités métiers d’une entreprise et aujourd’hui plus encore quelle que soit la taille de celle-ci.

Les technologies de virtualisation ont créé l’abstraction en permettant de virtualiser - presque - tout ce qui pouvait l’être, à commencer par le stockage via la démocratisation des solutions de type SAN et l’utilisation généralisée des ressources virtuelles : vCPU, vRAM, vDisk, VLAN...

La virtualisation des serveurs aura permis aux entreprises de disposer d’un environnement informatique dynamique, extensible et solide. Aujourd’hui, arrivées à maturité tant en termes de robustesse que de fonctionnalités incluses dans la technologie, les solutions de virtualisation fournies par VMware, Microsoft - et aussi dans une certaine mesure Citrix XenServer...