Definieren eines Hyper-V-Replikats

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Während Contoso sich auf die Virtualisierung und Migration seiner Workloads vorbereitet, müssen Sie als Windows Server-Administrator eine geeignete BCDR-Lösung ermitteln. Mit dieser Lösung könnten die Vorgänge fortgesetzt werden, und Daten könnten wiederhergestellt werden, wenn eine Naturkatastrophe auftritt, z. B. ein Erdbeben, Überschwemmungen oder Feuer. Sie beginnen diesen Prozess, indem Sie sich über Hyper-V Replica informieren.

Übersicht über das Hyper-V-Replikat

Hyper-V Failovercluster werden verwendet, um virtuelle Computer (VMs) hochgradig verfügbar zu machen, sind jedoch in der Regel auf einen einzelnen Speicherort beschränkt. Multi-Site-Cluster sind in der Regel von spezieller Hardware abhängig und können kompliziert und teuer zu implementieren sein. Wenn eine Naturkatastrophe wie ein Erdbeben oder eine Flut aufgetreten ist, kann die gesamte Serverinfrastruktur am betroffenen Standort verloren gehen.

Eine mögliche Lösung besteht darin, den virtuellen Computer in regelmäßigen Abständen manuell zu kopieren. Sie können den virtuellen Computer und dessen Speicher auch sichern. Obwohl diese Lösung das gewünschte Ergebnis erreicht, ist sie ressourcenintensiv und zeitaufwändig. Da Sie Sicherungen nur in regelmäßigen Abständen ausführen, ist die Sicherung nur selten so aktuell wie die ausgeführte VM.

Sie können Hyper-V Replica verwenden, um eine erschwingliche BCDR-Lösung für eine virtuelle Umgebung zu implementieren:

  • Hyper-V Replica kann vor Datenverlust durch Standortausfall schützen, indem eine Live-VM als Replica-VM von einem Speicherort an einen anderen kopiert wird. Wenn die Website, die die primäre VM enthält, nicht verfügbar ist, ist die Replikat-VM verfügbar, um Workloads verfügbar zu halten.

  • Bei Bedarf können Sie Hyper-V Replikat verwenden, um die Replikation der offline gespeicherten Kopie an einen dritten Speicherort auszuweiten.

  • Wenn in Ihrer Organisation nur ein einzelner Standort verfügbar ist, können Sie weiterhin Hyper-V Replica verwenden, um virtuelle Computer zu einer Partnerorganisation an einem anderen Standort, zu einem Hostinganbieter oder zu Microsoft Azure zu replizieren.

Hyper-V Replikat kann die folgenden beiden Instanzen eines einzelnen virtuellen Computers haben, der sich auf verschiedenen Hyper-V Hosts befindet:

  • Der haupt- und aktiv ausgeführte virtuelle Computer, der als primäre VM bezeichnet wird.
  • Eine Offlinekopie der primären VM, die als Replikat-VM bezeichnet wird.

Wenn ein Fehler am primären Serverstandort auftritt, können Sie Hyper-V Replikat verwenden, um ein Failover der VM(en) auf den Replikatserver an einem sekundären Serverstandort durchzuführen. Dies führt zu minimalen Ausfallzeiten.

Hyper-V Replikatszenariodiagramm. Ein primärer Standort, der Speicher und Hyper-V VMs enthält, ist über eine WAN-Verbindung mit einer Replikatwebsite verbunden, die Speicher und ein Replikat der virtuellen Computer vom primären Standort enthält.

Voraussetzungen für die Implementierung eines Hyper-V-Replikats

Stellen Sie vor der Implementierung des Hyper-V-Replicas sicher, dass die Virtualisierungsinfrastruktur die folgenden Voraussetzungen erfüllt:

  • Eine unterstützte Version von Windows Server mit der Hyper-V-Rolle, die sowohl am primären als auch am Replik-Standort installiert ist.
  • Ausreichender Speicher sowohl auf dem primären als auch auf dem Replikat Hyper-V Hosts zum Speichern und Ausführen aller virtuellen Computer, z. B. der lokalen VMs und der replizierten VMs. Replizierte VMs befinden sich in einem deaktivierten Zustand und starten nur, wenn Sie ein Failover ausführen.
  • Ausreichender Speicher für die Protokolldateien, die die Änderungen am primären Speicherort enthalten. Obwohl Protokolldateien gelöscht werden, nachdem sie repliziert wurden, könnten Protokolldateien den Speicher füllen, wenn Probleme mit der Netzwerkkonnektivität auftreten.
  • Die Netzwerkkonnektivität zwischen den Standorten, die den primären Host und den replizierten Hyper-V-Host hosten, muss gegeben sein. Konnektivität kann über ein Wan (Wide Area Network) oder eine LAN-Verbindung (Local Area Network) erfolgen.
  • Firewallregeln zum Zulassen der Replikation zwischen den primären und Replikatwebsites. Wenn Sie die Rolle Hyper-V installieren, werden die Regeln für Hyper-V Replikat-HTTP-Listener (TCP-In) und Hyper-V Replikat-HTTPS-Listener (TCP-In) zur Windows Defender Firewall hinzugefügt. Bevor Sie das Replikat Hyper-V verwenden können, müssen Sie eine oder beide Regeln auf dem Host-Replikat Hyper-V aktivieren.
  • Anforderungen an die Authentifizierungszertifizierung oder active Directory Domain Services (AD DS)-Infrastruktur, je nachdem, welche Art der Authentifizierung Sie verwenden möchten:
    • Wenn Sie die zertifikatbasierte Authentifizierung verwenden möchten, benötigen Sie ein X.509v3-Zertifikat von einer vertrauenswürdigen Zertifizierungsstelle, um die gegenseitige Authentifizierung auf beiden Hyper-V Hosts zu unterstützen. Wenn Sie die zertifikatbasierte Authentifizierung verwenden, können Hyper-V Hosts in verschiedenen AD DS-Gesamtstrukturen vorhanden sein.
    • Wenn Sie die Kerberos-Authentifizierung verwenden möchten, müssen beide Hyper-V Hosts mit derselben AD DS-Gesamtstruktur verbunden sein.

Von Bedeutung

Hyper-V Replica ist keine Hochverfügbarkeitstechnologie, sondern eine Notfallwiederherstellungstechnologie. Hohe Verfügbarkeit entfernt in erster Linie einzelne Fehlerpunkte, sodass Dienste immer oder fast immer verfügbar sind. Da es sich bei Hyper-V Replica um eine Technologie zur Notfallwiederherstellung handelt, greift sie ein, wenn Hochverfügbarkeit fehlschlägt. Das Hyper-V-Replikat verfügt über keine Option für automatische Failover.

Allgemeine Architektur des Hyper-V-Replikats

Wenn Sie einen virtuellen Computer für die Replikation konfigurieren, führt Hyper-V Replikat eine anfängliche Replikation aus und erstellt dann eine Kopie der VM auf dem zweiten Hyper-V Host am Wiederherstellungsstandort. Der replizierte virtuelle Computer bleibt deaktiviert, bis Sie ein Failover initiieren. In der Zwischenzeit wird die primäre VM weiterhin ausgeführt. Änderungen an der primären VM werden in einer Protokolldatei geschrieben, die regelmäßig repliziert und auf das Replikat angewendet wird.

Hyper-V Replica enthält die in der folgenden Tabelle aufgeführten Komponenten.

Hyper-V Replikatkomponente BESCHREIBUNG
Replikationsmodul Das Replikationsmodul verwaltet die anfängliche Replikation, Replikationskonfigurationsdetails, Replikation von Deltaänderungen sowie Failover- und Testfailovervorgänge. Außerdem werden VM- und Speichermobilitätsereignisse nachverfolgt und bei Bedarf geeignete Maßnahmen ergriffen.
Änderungsnachverfolgungsmodul Das Änderungsnachverfolgungsmodul verfolgt Änderungen, die auf dem virtuellen Computer auf einem Quellhost Hyper-V auftreten. Das Änderungsnachverfolgungsmodul verfolgt Schreibvorgänge auf die virtuellen Festplatten (VHDs). Die Überwachung durch das Modul erfolgt unabhängig davon, wo die VHDs gespeichert sind, also ob sie lokal in einem Storage Area Network (SAN), in Network Attached Storage (NAS), in einem Server Message Block (Version 3, SMB3) oder in einer neueren Freigabe oder in einem freigegebenen Clustervolume (Cluster Shared Volume, CSV) gespeichert sind.
Netzwerkmodul Das Netzwerkmodul bietet eine sichere und effiziente Möglichkeit zum Übertragen von VM-Daten zwischen Hyper-V Hosts. Standardmäßig minimiert das Netzwerkmodul den Datenverkehr durch Komprimieren von Daten. Es kann auch Daten verschlüsseln, wenn HTTPS und zertifizierungsbasierte Authentifizierung verwendet werden.
Hyper-V-Replikatbroker Hyper-V Replikatbroker wird nur verwendet, wenn ein Hyper-V Host ein Knoten in einem Failovercluster ist. Der Hyper-V-Replikatbroker ermöglicht Ihnen die Verwendung des Hyper-V-Replikats mit hochverfügbaren VMs, die zwischen Clusterknoten verschoben werden können. Die Hyper-V Replikatbrokerrolle führt dies durch Abfragen der Clusterdatenbank durch und leitet dann alle Anforderungen an den Clusterknoten weiter, auf dem der virtuelle Computer derzeit ausgeführt wird.
Verwaltungstools Sie können Hyper-V Replikat mit Tools wie Hyper-V Manager und Windows PowerShell konfigurieren und verwalten. Verwenden Sie den Failovercluster-Manager für die gesamte VM-Verwaltung und für Hyper-V-Replikatkonfigurationen, wenn der Hyper-V-Quellhost oder der Hyper-V-Replikathost Teil eines Hyper-V-Failoverclusters sind.

Von Bedeutung

Hyper-V Replika funktioniert auf der Hostebene und ist workload- und anwendungsagnostisch. Dies bedeutet, dass Sie Site Recovery für jedes Betriebssystem verwenden können, das Hyper-V unterstützt, und um alle Arten von Workloads zu schützen, einschließlich Windows- oder Linux-Umgebungen wie:

  • Microsoft SharePoint Server
  • Microsoft Dynamics CRM
  • Microsoft SQL Server
  • Internetinformationsdienste (IIS)
  • Drittanbieteranwendungen