Qu’est-ce qu’Azure Stack HCI ?
La plupart des organisations et des entreprises, y compris Contoso, s’efforcent de garantir la haute disponibilité de leurs charges de travail stratégiques. Traditionnellement, cet objectif nécessitait une solution spécialisée, coûteuse et complexe. Avec le clustering de basculement, il est possible d’accomplir le même objectif de manière rentable sur du matériel ordinaire.
Azure Stack HCI fournit une solution de cluster de basculement d'infrastructure hyperconvergée (HCI) qui héberge des charges de travail Windows et Linux virtualisées et assure leur stockage dans un environnement local hybride. Azure Stack HCI se connecte aux services hybrides Azure pour ajouter des fonctionnalités. Ces fonctionnalités incluent la supervision basée sur le cloud, Site Recovery, les sauvegardes de machines virtuelles et une vue centrale de tous vos déploiements Azure Stack HCI dans le portail Azure. Azure Stack HCI sera un composant obligatoire de votre environnement de preuve de concept chez Contoso.
Qu'est-ce que le clustering de basculement sur Azure Stack HCI ?
Le clustering de basculement est une fonctionnalité Windows Server et Azure Stack HCI qui fournit une haute disponibilité pour les charges de travail courantes. Pour Azure Stack HCI, les clusters n’incluent que des machines virtuelles. Vous créez un cluster de basculement en activant des espaces de stockage direct sur plusieurs serveurs exécutant Azure Stack HCI. Si un serveur qui fait partie d’Azure Stack HCI subit une défaillance ou devient indisponible, un autre serveur du même cluster de basculement se charge de fournir les services offerts par le nœud défaillant. Ce processus est appelé basculement et se traduit par une interruption de service minimale, voire, dans certains cas, nulle, pour les clients qui accèdent à la machine virtuelle.
Raisons d'utiliser Azure Stack HCI
Les utilisations les plus courantes d'Azure Stack HCI sont les suivantes :
- Machines virtuelles Windows invitées à haut niveau de disponibilité
- Machines virtuelles Linux invitées à haut niveau de disponibilité
Composants d'Azure Stack HCI
Un cluster Azure Stack HCI est constitué des composants suivants :
- Nœuds. Les nœuds sont des ordinateurs Azure Stack HCI qui sont membres d’un cluster de basculement et qui sont activés pour des espaces de stockage direct. La fonctionnalité de clustering de basculement est installée sur ces ordinateurs, et ces derniers exécutent des charges de travail de machines virtuelles hautement disponibles constituées de services, d'applications et de ressources. Un cluster de basculement peut comporter jusqu'à 64 nœuds, tandis qu'Azure Stack HCI prend en charge jusqu'à 16 nœuds. Un cluster Azure Stack HCI peut héberger jusqu'à 8 000 machines virtuelles invitées, avec un maximum de 1 024 machines virtuelles invitées par hôte.
- Clients. Les clients sont des ordinateurs qui utilisent les services et les applications accessibles sur les machines virtuelles hautement disponibles. Il doit y avoir plusieurs chemins d’accès réseau entre les clients et le cluster. Configurez les applications clientes pour qu’elles tentent de se reconnecter automatiquement si elles sont temporairement indisponibles.
- Réseaux. Les réseaux permettent la communication entre les nœuds et les ordinateurs qui consomment des charges de travail en cluster. En outre, les nœuds utilisent fréquemment des réseaux à haut débit et à faible latence pour accéder au stockage entre les nœuds.
- Rôle de machine virtuelle en cluster Un rôle de machine virtuelle en cluster est un rôle hautement disponible qui s'exécute sur le nœud. Les clients consomment ce service en se connectant aux machines virtuelles. Si une machine virtuelle devient indisponible sur un nœud, le cluster de basculement la bascule automatiquement vers un autre nœud. Le mécanisme de basculement redirige automatiquement les requêtes des clients pour le service vers le nouveau nœud.
- Ressources. Les ressources sont des éléments physiques ou logiques, tels qu'un pool de stockage, un disque virtuel ou une machine virtuelle, que le cluster de basculement gère. Les ressources sont les composants de cluster de basculement les plus basiques et les plus petits à configurer. Une ressource ne peut être exécutée que sur un seul nœud à un moment donné.
- Stockage en cluster. En plus de disposer de son propre stockage local, où est installé le système d'exploitation Azure Stack HCI, chaque nœud de cluster a accès au stockage local du nœud constituant un pool de stockage partagé où résident la configuration et les données des machines virtuelles. Les espaces de stockage direct permettent de partager des disques attachés à des nœuds individuels.
Qu'est-ce que le quorum ?
Dans un cluster Azure Stack HCI, le terme quorum représente le nombre de composants de clustering qui doivent être disponibles pour que ce cluster reste en ligne. Ces composants peuvent inclure les nœuds de cluster et, éventuellement, un témoin. Le terme témoin désigne une ressource dont le rôle consiste à établir et à gérer un quorum. À cet effet, un cluster Azure Stack HCI peut utiliser un partage de fichiers ou un objet Blob dans le stockage Azure. Le clustering de basculement détermine le quorum en fonction du nombre de votes associé aux nœuds de cluster et du témoin. L’objectif du quorum est d’empêcher le scénario de split-brain (fractionnement). Dans ce scénario, en raison de problèmes de connectivité entre nœuds, deux ensembles de nœuds dans un cluster peuvent potentiellement commencer à fonctionner indépendamment l’un de l’autre, ce qui entraîne l’altération de l’état du cluster et de ses ressources.
Le modèle de gestion du quorum définit l’allocation des votes. Le clustering de basculement prend en charge la gestion de quorum dynamique. Le quorum dynamique offre une plus grande disponibilité dans un cluster de basculement en surveillant et en ajustant en permanence le modèle de quorum en fonction des nœuds de cluster disponibles. Le calcul du quorum du cluster est ajusté à chaque fois que le nombre de nœuds change. Ainsi, même si un cluster de basculement possède moins de 50 % du nombre initial de nœuds, le cluster de basculement continue de fonctionner et les rôles de cluster sont toujours disponibles. Si le quorum dynamique est activé, un cluster de basculement peut survivre avec un seul nœud en fonctionnement.
Notes
Le modèle de quorum dynamique est activé par défaut.
La fonctionnalité d’un cluster de basculement dépend d’un quorum, mais également des ressources disponibles pour les nœuds de cluster et de leur capacité à exécuter les charges de travail en cluster qui basculent vers ce nœud. Par exemple, un cluster à cinq nœuds aura toujours un quorum même en cas de défaillance de deux nœuds. Toutefois, chaque nœud de cluster restant continue de servir les clients uniquement s’il dispose de suffisamment de ressources pour exécuter les rôles de cluster qui ont basculé vers les trois nœuds restants. Ces ressources incluent le stockage, la puissance de traitement, la bande passante réseau et la mémoire. Vous pouvez configurer la priorité des machines virtuelles, l’ordre de démarrage, les hôtes préférés et l’anti-affinité pour décider des nœuds sur lesquels le rôle de cluster peut s’exécuter.
Types de témoins
Deux types de témoins de quorum sont disponibles pour le clustering Azure Stack HCI :
- Le témoin de partage de fichiers utilise un partage de fichiers externe. Dans Windows Server 2019 et Azure Stack HCI, vous pouvez implémenter le Témoin de partage de fichiers à l’aide d’un lecteur USB attaché à un périphérique réseau accessible à tous les nœuds du cluster.
- Le témoin cloud utilise un objet Blob dans un compte de stockage Azure.
Lorsque vous sélectionnez le type de témoin de quorum, vous devez vous assurer que le témoin reste accessible dans la majorité des scénarios qui affectent la disponibilité des nœuds de cluster.