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El clúster de conmutación por error de Windows Server (WSFC), conocido anteriormente como Microsoft Service Cluster Service (MSCS), es una característica del sistema operativo (SO) Windows Server. WSFC es una característica crítica para la empresa, necesaria para muchas aplicaciones. Por ejemplo, se requiere WSFC para las siguientes configuraciones:
SQL Server configurado como:
Instancia de clúster de conmutación por error (FCI) Always On, para una alta disponibilidad a nivel de instancia.
Grupo de disponibilidad (AG) Always On, para una alta disponibilidad a nivel de base de datos.
Servicios de archivos de Windows:
Recurso compartido de archivos genérico que se ejecuta en el nodo de clúster activo.
Servidor de archivos de escalabilidad horizontal (SOFS), que almacena archivos en volúmenes compartidos de clúster (CSV).
Espacios de almacenamiento directo (S2D); discos locales utilizados para crear bloques de almacenamiento en distintos nodos del clúster.
Puede hospedar el clúster de WSFC en distintas instancias de Azure VMware Solution, conocidas como Cluster-Across-Box (CAB). También puede colocar el clúster de WSFC en un solo nodo de Azure VMware Solution. Esta configuración se conoce como Cluster-in-a-Box (CIB). No se recomienda usar una solución CIB para una implementación de producción; en su lugar, use CAB con directivas de selección de ubicación. En caso de error del nodo único de Azure VMware Solution, todos los nodos del clúster de WSFC se apagarían y la aplicación experimentaría tiempo de inactividad. Azure VMware Solution requiere un mínimo de tres nodos en un clúster de nube privada.
Este artículo se centra en WSFC en Windows Server 2016 y Windows Server 2019. Desafortunadamente, las versiones anteriores de Windows Server no tienen soporte estándar, por lo que no las consideramos aquí.
En primer lugar, debe crear un WSFC. Después, use la información que se proporciona en este artículo para especificar una implementación de WSFC en Azure VMware Solution.
Requisitos previos
Entorno de Azure VMware Solution
Soporte de instalación del SO Microsoft Windows Server
Arquitectura de referencia
Azure VMware Solution proporciona compatibilidad nativa con WSFC virtualizado. Es compatible con las reservas persistentes de SCSI-3 (SCSI3PR) en un nivel de disco virtual. WSFC requiere esta compatibilidad para arbitrar el acceso a un disco compartido entre los nodos. La compatibilidad de SCSI3PR permite la configuración de WSFC con un recurso de disco compartido entre las máquinas virtuales de forma nativa en almacenes de datos de vSAN.
En el diagrama siguiente se ilustra la arquitectura de los nodos virtuales de WSFC en una nube privada de Azure VMware Solution. Muestra dónde reside Azure VMware Solution, incluidos los servidores virtuales de WSFC (cuadro azul) con respecto a la plataforma de Azure más amplia. En este diagrama se muestra una arquitectura radial típica, pero se puede realizar una configuración similar con el uso de Azure Virtual WAN. Ambas opciones ofrecen todo el valor que otros servicios de Azure pueden aportarle.
Configuraciones admitidas
Actualmente, las configuraciones admitidas son:
Microsoft Windows Server 2012 o posterior
Hasta cinco nodos (VM) por instancia de WSFC
Hasta cuatro adaptadores de PVSCSI por VM
Hasta 64 discos por adaptador de PVSCSI
Requisitos de configuración de la máquina virtual
Parámetros de configuración de los nodos de WSFC
Instale las herramientas de VMware más recientes en cada nodo de WSFC.
No se admite la combinación de discos no compartidos y compartidos en un único adaptador SCSI virtual. Por ejemplo, si el disco del sistema (unidad C:) está asociado a SCSI0:0, el primer disco compartido se conectaría a SCSI1:0. Un nodo de máquina virtual de un WSFC tiene el mismo controlador SCSI virtual máximo que una máquina virtual normal, hasta cuatro (4) controladores SCSI virtuales.
Los identificadores SCSI de los discos virtuales deben ser coherentes entre todas las máquinas virtuales que hospedan nodos del mismo WSFC.
Componente
Requisitos
Versión de hardware de la VM
11 o superior para admitir vMotion en vivo.
NIC virtual
Tarjeta de interfaz de red (NIC) paravirtualizada VMXNET3; habilite el escalado en lado de recepción (RSS) de Windows en el invitado en la NIC virtual.
Memoria
Use la memoria de reserva de VM completa para los nodos del clúster de WSFC.
Aumentar el tiempo de espera de E/S de cada nodo de WSFC
Modifique HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Disk\TimeOutValueSet a 60 segundos o más. (Si vuelve a crear el clúster, es posible que este valor se restablezca a su valor predeterminado, por lo que debe cambiarlo de nuevo).
Seguimiento de estado del clúster de Windows
El valor del parámetro SameSubnetThreshold del seguimiento de estado del clúster de Windows debe modificarse para permitir 10 latidos perdidos como mínimo. Este es el valor predeterminado en Windows Server 2016. Esta recomendación se aplica a todas las aplicaciones que usan WSFC, incluidos los discos compartidos y no compartidos.
Nodo de WSFC: parámetros de configuración de discos de arranque
Componente
Requisitos
Tipo de controlador SCSI
LSI Logic SAS
Modo de disco
Virtual
Uso compartido del bus SCSI
None
Modificar la configuración avanzada de un controlador SCSI virtual que hospeda el dispositivo de arranque
Agregue la siguiente configuración avanzada a cada nodo de WSFC: scsiX.returnNoConnectDuringAPD = "TRUE" scsiX.returnBusyOnNoConnectStatus = "FALSE" Donde X es el número de id. del controlador de bus SCSI del dispositivo de arranque. De forma predeterminada, X se estable en 0.
Nodo de WSFC: parámetros de configuración de discos compartidos
Componente
Requisitos
Tipo de controlador SCSI
VMware paravirtualizado (PVSCSI)
Modo de disco
Independiente: persistente (consulte el paso 2 en la ilustración siguiente). Con esta configuración, se asegura de que todos los discos se excluyan de las instantáneas. Las instantáneas no se admiten para las máquinas virtuales basadas en WSFC.
Uso compartido del bus SCSI
Físico (consulte el paso 1 en la ilustración siguiente)
Marca Multi-writer
No se usa
Formato de disco
Aprovisionado grueso (el aprovisionamiento grueso de puesta a cero rápida [EZT] no es necesario con vSAN)
Escenarios no admitidos
Las siguientes funcionalidades no son compatibles con WSFC en Azure VMware Solution:
Almacenes de datos de NFS
Espacios de almacenamiento
vSAN con el servicio iSCSI
Clúster extendido de vSAN
Compatibilidad mejorada con vMotion (EVC)
Tolerancia a errores (FT) de vSphere
Instantáneas
Storage vMotion en vivo (en línea)
Virtualización de id. de N-Port (NPIV)
Los cambios frecuentes en el hardware de las máquinas virtuales pueden interrumpir el latido entre los nodos de WSFC.
No se admiten las siguientes actividades y podrían provocar la conmutación por error del nodo de WSFC:
Adición de memoria de acceso frecuente
Adición de CPU de acceso frecuente
Usar instantáneas
Aumento del tamaño de un disco compartido
Pausa y reanudación del estado de la máquina virtual
Compromiso excesivo de memoria que provoca al intercambio de ESXi o la dilatación de la memoria de la máquina virtual
Extensión frecuente del archivo VMDK local, aunque no esté asociado con el controlador de uso compartido del bus SCSI
Configuración de WSFC con discos compartidos en vSAN de Azure VMware Solution
Asegúrese de que haya un entorno de Active Directory disponible.
Cree máquinas virtuales (VM) en el almacén de datos de vSAN.
Encienda todas las máquinas virtuales, configure el nombre de host y las direcciones IP, una todas las máquinas virtuales a un dominio de Active Directory e instale las actualizaciones del sistema operativo disponibles más recientes.
Instale las herramientas de VMware más recientes.
Habilite y configure la característica del clúster de conmutación por error de Windows Server en cada máquina virtual.
Configure un testigo del clúster para el cuórum (puede ser un testigo de recurso compartido de archivos).
Apague todos los nodos del clúster de WSFC.
Agregue uno o varios controladores SCSI paravirtuales (hasta cuatro) a cada parte de la máquina virtual del WSFC. Use la configuración de los párrafos anteriores.
En el primer nodo del clúster, agregue todos los discos compartidos necesarios mediante Agregar nuevo dispositivo>Disco duro. Deje el uso compartido de discos como No especificado (valor predeterminado) y el modo de disco como Independiente: persistente. Después, conéctelo a los controladores creados en los pasos anteriores.
Continúe con los demás nodos de WSFC. Agregue los discos creados en el paso anterior; para ello, seleccione Agregar nuevo dispositivo>Disco duro existente. Asegúrese de mantener los mismos identificadores SCSI de disco en todos los nodos de WSFC.
Encienda el primer nodo de WSFC, inicie sesión y abra la consola de administración de discos (MMC). Asegúrese de que el sistema operativo pueda administrar los discos compartidos agregados y de que se hayan inicializado. Formatee los discos y asigne una letra de unidad.
Encienda los otros nodos de WSFC.
Agregue el disco al clúster de WSFC mediante el Asistente para agregar discos y agréguelos a un volumen compartido de clúster.
Pruebe una conmutación por error con el Asistente para migrar discos y asegúrese de que el clúster de WSFC con discos compartidos funciona correctamente.
Ejecute el Asistente para validación del clúster para confirmar si el clúster y sus nodos funcionan correctamente.
Es importante tener en cuenta los siguientes elementos específicos de la prueba de validación del clúster:
Validar la reserva persistente de espacios de almacenamiento. Si no usa espacios de almacenamiento con el clúster (por ejemplo, vSAN de Azure VMware Solution), esta prueba no es aplicable. Puede omitir los resultados de la prueba Validar la reserva persistente de espacios de almacenamiento, incluida esta advertencia. Para evitar las advertencias, puede excluir esta prueba.
Validar la comunicación de red. La prueba de Validación de clúster mostrará una advertencia que indica que solo hay disponible una interfaz de red por nodo de clúster. Puede pasarlos por alto. Azure VMware Solution proporciona la disponibilidad y el rendimiento necesarios, ya que los nodos se conectan a uno de los segmentos de NSX-T Data Center. Pero conserve este elemento como parte de la prueba de validación del clúster, ya que valida otros aspectos de la comunicación de red.
Cree las directivas de selección de ubicación pertinentes para colocar las máquinas virtuales WSFC en los nodos de Azure VMware Solution correctos en función de la configuración CIB o CAB de WSFC. Para ello, necesita una regla de afinidad entre el host y la máquina virtual. De esta manera, los nodos de clúster se ejecutan en el mismo host de Azure VMware Solution o en otro independiente, respectivamente.
En la mayoría de las organizaciones, un requisito importante es proporcionar alta disponibilidad para las aplicaciones en clúster. Con los discos compartidos de Microsoft Azure, puede ejecutar aplicaciones en clúster o de alta disponibilidad en Azure.
Como administrador híbrido de Windows Server, integra los entornos de Windows Server con servicios de Azure y administra Windows Server en redes locales.
Cómo implementar un testigo en la nube de quórum de clúster en Windows Server mediante el Administrador de clústeres de conmutación por error, PowerShell y Windows Admin Center.
Use Espacios de almacenamiento directo para crear una instancia de clúster de conmutación por error (FCI) con SQL Server en máquinas virtuales de Azure.
Configure el quórum del clúster como testigo de recurso compartido de archivos en dispositivos unidos a dominio y no unidos a dominio mediante el Administrador de clústeres de conmutación por error.