Vue d’ensemble du réplica Hyper-V

Hyper-V Réplica est une fonctionnalité intégrée de Hyper-V dans Windows Server qui permet la réplication de machines virtuelles entre des hôtes Hyper-V à des fins de continuité d’activité et de récupération d’urgence (BCDR). Il vous permet de créer et de gérer des copies hors connexion de machines virtuelles sur un hôte secondaire, et même de s’étendre à un troisième hôte, que vous pouvez utiliser pour le basculement en cas d’échec d’un hôte principal. Hyper-V Réplica n’est pas disponible dans Hyper-V dans les systèmes d’exploitation clients Windows.

Hyper-V clustering de basculement et Hyper-V réplica résolvent les scénarios de disponibilité associés, mais distincts. Un cluster de basculement Hyper-V fournit une haute disponibilité locale pour l’exécution de machines virtuelles à l’aide de plusieurs hôtes (nœuds) qui accèdent généralement au même stockage en cluster. En cas d’échec d’un nœud, le service de cluster redémarre la machine virtuelle affectée sur un autre nœud, sans perte de données (ou minimale), car les disques durs virtuels de la machine virtuelle restent sur le stockage partagé. Hyper-V Réplica, en revanche, est une technologie de récupération d’urgence qui gère une copie asynchrone du stockage d’une machine virtuelle sur un autre hôte ou cluster ( souvent sur un autre site) afin de lancer manuellement le basculement si l’hôte principal, le cluster ou le site devient indisponible. Le réplica ne nécessite pas de stockage partagé, introduit un objectif de point de restauration (perte de données potentielle jusqu'à l'intervalle de réplication) et complète sans remplacer le cluster de basculement. De nombreuses organisations utilisent les deux : le clustering pour la haute disponibilité intra-site et Hyper-V Replica pour la résilience et la récupération inter-sites.

Cet article fournit une vue d’ensemble de Hyper-V Réplica, de ses principales fonctionnalités, de son fonctionnement et de la façon dont vous pouvez l’utiliser pour améliorer votre stratégie BCDR.

Fonctionnalités clés du réplica Hyper-V

Hyper-V Réplica offre plusieurs fonctionnalités clés qui en font un outil puissant et abordable pour la réplication et la récupération d’urgence des machines virtuelles :

• Charge de travail et application indépendant : Hyper-V réplica fonctionne au niveau de l’hyperviseur, ce qui lui permet de répliquer un large éventail de charges de travail et d’applications sans nécessiter d’agents ou de configurations spécifiques à l’application.

• Réplication asynchrone : les modifications apportées à la machine virtuelle primaire sont compilées à l’aide du suivi des modifications résilient (RCT) au niveau du bloc et peuvent être envoyées à la machine virtuelle réplica à intervalles réguliers de 30 secondes, 5 minutes ou 15 minutes, en fonction des exigences de votre objectif de point de récupération (RPO). RCT réduit le besoin de vérifications de cohérence fastidieuses et offre une grande résilience.

• Basculement planifié et non planifié : dans un basculement planifié, la machine virtuelle principale s'arrête correctement et réplique les modifications restantes avant de passer à la machine virtuelle de réplica. Dans un basculement non planifié, la machine virtuelle réplica démarre sans arrêter la machine virtuelle principale, ce qui peut entraîner une perte de données. Une fois que vous avez récupéré l’hôte principal, vous pouvez effectuer une réplication inverse pour synchroniser les modifications apportées à la machine virtuelle primaire d’origine. Pour plus d’informations, consultez Basculement et reprise.

• Topologies flexibles : répliquer entre des hôtes uniques, des hôtes en cluster ou une combinaison des deux, ce qui vous permet de concevoir une stratégie de réplication adaptée à votre infrastructure. Les hôtes peuvent se trouver dans le même site ou dans différents emplacements géographiques.

• Chiffrement et authentification : prise en charge de Kerberos (pour les hôtes joints à un domaine) et d’authentification basée sur des certificats (pour les hôtes non joints à un domaine), ce qui offre une flexibilité pour sécuriser le trafic de réplication. Chiffrez le trafic de réplication avec un certificat pour protéger les données en transit. Vous pouvez restreindre la réplication entre des hôtes Hyper-V spécifiques afin d’améliorer la sécurité.

• Options de stockage flexibles : réplication basée sur des fichiers indépendantes du stockage et de la charge de travail, ce qui permet de flexibilité dans la conception de votre infrastructure d’utiliser différents types de solutions de stockage pour les hôtes principaux et réplicas. Vous pouvez choisir de répliquer tous les disques durs virtuels pour une machine virtuelle ou uniquement un sous-ensemble d’entre eux, ce qui vous permet d’optimiser l’utilisation du stockage et les performances de réplication.

• Réseau et compression : la réplication est basée sur TCP à l’aide de HTTP ou HTTPS. Vous pouvez activer la compression pour réduire l’utilisation de la bande passante pendant la réplication.

• Historique de récupération : jusqu’à 24 points de récupération horaires vous permettent de revenir à un état précédent de la machine virtuelle si nécessaire. L’intégration du service VSS (Volume Shadow Copy Service) peut fournir des points de récupération cohérents pour les machines virtuelles exécutant des applications compatibles VSS, telles que Microsoft SQL Server.

• Testez le basculement : effectuez des tests de basculement pour valider votre plan de reprise après sinistre sans impact sur l’environnement de production. Pour plus d’informations, consultez Basculement et reprise.

• Réplication étendue : vous pouvez étendre la réplication de l’hôte secondaire à un troisième hôte Hyper-V, en créant une topologie de réplication à trois niveaux. Cette approche offre une couche supplémentaire de redondance et répond aux stratégies BCDR plus complexes. Vous pouvez utiliser un intervalle de réplication différent pour la réplication étendue afin d’équilibrer les objectifs de point de récupération (RPO) et l’utilisation de la bande passante sur différents sites. La réplication ne se produit pas du serveur principal à deux autres serveurs réplicas. Au lieu de cela, le serveur principal réplique vers le serveur de réplication, qui réplique à son tour vers le serveur de réplication étendu.

• Aucun coût de licence supplémentaire : Hyper-V Réplica est inclus avec Windows Server sans coût supplémentaire, ce qui en fait une solution économique pour la réplication de machine virtuelle et la récupération d’urgence.

Composants de la réplique Hyper-V

Hyper-V Réplica inclut les composants décrits dans le tableau suivant :

Composant	Descriptif
Moteur de réplication	Gère la réplication initiale, les détails de la configuration de la réplication, la réplication des modifications delta et les opérations de basculement et de test de basculement. Effectue le suivi des événements de mobilité des machines virtuelles et du stockage et effectue les actions appropriées si nécessaire.
Module de suivi des modifications	Suit les modifications qui se produisent sur la machine virtuelle sur un hôte Hyper-V source en surveillant les opérations d’écriture sur les disques durs virtuels (VHD), quel que soit le support de stockage (local, SAN, NAS, partage SMB 3 ou volume partagé de cluster).
Module réseau	Fournit un moyen sécurisé et efficace de transférer des données de machine virtuelle entre des hôtes Hyper-V. Réduit le trafic en compressant les données par défaut et peut chiffrer les données lorsque https et l’authentification basée sur des certificats sont utilisés.
courtier de réplicas Hyper-V	Utilisé uniquement lorsqu'un hôte Hyper-V est un nœud d'un cluster de basculement. Permet d’utiliser Hyper-V réplica avec des machines virtuelles hautement disponibles qui peuvent se déplacer entre les nœuds du cluster en interrogeant la base de données du cluster et en redirigeant les demandes vers le nœud où la machine virtuelle est en cours d’exécution.
Outils de gestion	Configurez et gérez Hyper-V réplica avec Hyper-V Manager et Windows PowerShell. Utilisez le Gestionnaire du cluster de basculement pour toute la gestion des machines virtuelles et les configurations des réplicas Hyper-V lorsque les hôtes sources ou réplicas font partie d’un cluster de basculement.

Fonctionnement du réplica Hyper-V

Hyper-V Replica fonctionne en répliquant les modifications effectuées sur une VM principale vers une VM réplica sur un hôte Hyper-V secondaire. L’approche que vous prenez dépend de la réplication vers un cluster Hyper-V ou un seul hôte. Vous configurez le cluster ou l’hôte de réception, et non le cluster principal ou l’hôte. Configurez l'hôte principal et l'hôte secondaire pour la réplication afin de vous assurer que vous pouvez rétablir sur l'hôte principal d’origine après un basculement.

Hyper-V réplica peut avoir les deux instances suivantes d’une machine virtuelle unique résidant sur des hôtes Hyper-V différents :

• La machine virtuelle principale en cours d’exécution, appelée machine virtuelle principale.
• Copie hors connexion de la machine virtuelle primaire, appelée machine virtuelle de réplica.

Le processus de réplication implique plusieurs composants et étapes clés, qui sont décrits dans le diagramme suivant :

1. Lorsque vous activez Hyper-V réplica pour une machine virtuelle, vous créez une copie initiale de la machine virtuelle sur l’hôte secondaire. Vous pouvez envoyer cette copie sur le réseau ou à l’aide d’un média externe.

2. Hyper-V utilise un mécanisme de suivi des modifications pour surveiller les modifications que vous apportez aux disques durs virtuels de la machine virtuelle principale. Il stocke les modifications apportées aux .hrl fichiers dans le même emplacement. Cette approche permet Hyper-V d’identifier les blocs de données modifiés depuis le dernier cycle de réplication.

3. À l’intervalle de réplication configuré (30 secondes, 5 minutes ou 15 minutes), Hyper-V envoie les modifications à l’hôte secondaire. Le processus de réplication est asynchrone, de sorte que la machine virtuelle principale continue à fonctionner pendant que Hyper-V réplique les modifications.

4. L’hôte secondaire reçoit les modifications et les applique aux disques durs virtuels de la machine virtuelle de réplica, ce qui garantit que la machine virtuelle réplica reste à jour avec la machine virtuelle principale.

5. Si un hôte principal échoue, vous lancez un basculement vers la machine virtuelle réplica. Selon qu’il s’agit d’un basculement planifié ou non planifié, le processus diffère légèrement, mais le résultat final est que la machine virtuelle réplica devient la nouvelle machine virtuelle principale. Vous pouvez lancer le basculement manuellement ou via des scripts d’automatisation.

6. Une fois que vous avez restauré l’hôte principal, vous pouvez effectuer une réplication inverse pour synchroniser les modifications apportées à la machine virtuelle réplica vers la machine virtuelle primaire d’origine, ce qui lui permet de reprendre son rôle en tant qu’hôte principal.

Plan du réplica Hyper-V

Lorsque vous envisagez d’implémenter Hyper-V Réplica dans le cadre de votre stratégie BCDR, prenez en compte et prenez des décisions sur les points de conception suivants :

Point de décision	Détails de soutien
Quelles charges de travail souhaitez-vous répliquer ?	Répertorier les machines virtuelles cibles et leurs charges de travail. La réplication par défaut protège l’état du système d’exploitation, mais pas l’état en vol de l’application. Si vous devez récupérer l’état de l’application, activez (et planifiez) des points de récupération cohérents avec l’application.
Quels VHD doivent être répliqués ?	Excluez les disques dont la modification des données n’est pas nécessaire après le basculement (par exemple, le fichier de pages ou les disques de données temporaires) pour conserver la bande passante et le stockage. Exclusions de documents.
À quelle fréquence devez-vous synchroniser les données ?	Choisissez 30 secondes, 5 minutes ou 15 minutes en fonction du RPO, de la criticité et de la bande passante. Une plus grande criticité et un RPO inférieur nécessitent des intervalles plus courts ; valider la capacité du réseau disponible.
Quel est le taux de modification des données sur chaque machine virtuelle ?	Une haute rotation augmente la consommation de bande passante et de stockage de répliques. Envisagez la compression ou un intervalle plus long si la saturation se produit. Incluez chaque machine virtuelle dans les calculs de dimensionnement.
Quelle méthode d’authentification utiliserez-vous et avez-vous besoin d’un chiffrement ?	Utilisez Kerberos lorsque les deux hôtes sont joints à un domaine et que vous n’avez pas besoin de chiffrement. Utilisez l’authentification basée sur un certificat pour chiffrer le trafic de réplica et/ou si l’hôte n’est pas joint à un domaine ; provisionnez et approuvez les certificats requis au préalable.
Avez-vous besoin de basculer vers un point antérieur dans le temps ?	La valeur par défaut est un point de récupération unique (le plus récent). Configurez jusqu’à 24 points horaires pour la récupération dans le temps ; plus de points augmentent la surcharge de stockage et d’E/S.
Comment allez-vous amorcer la réplication initiale des données de VM ?	Options : - Envoyer immédiatement sur le réseau. - Planifier le transfert réseau pour une fenêtre de temps ultérieure. - Utiliser une machine virtuelle restaurée existante sur l’hôte de réplica. - Exporter vers un média externe, expédier et importer sur le site de réplique.

Basculement et récupération

Il est important de tester régulièrement votre plan BCDR pour vérifier que la réplication de Hyper-V fonctionne comme prévu et que vous pouvez basculer et récupérer des machines virtuelles avec succès. Vous devez effectuer des tests de basculement, valider des points de récupération et vérifier que tous les composants de votre stratégie de réplication fonctionnent correctement. Les tests réguliers permettent d’identifier les problèmes potentiels et de s’assurer que votre équipe est familiarisée avec les processus de basculement et de récupération.

Il existe trois types de scénarios de basculement dans Hyper-V Replica :

• Vous pouvez exécuter un test de basculement à tout moment sans avoir d’impact sur l’environnement de production. Un test de basculement crée une copie temporaire de la machine virtuelle réplica sur l’hôte secondaire, ce qui vous permet de valider le processus de basculement et de vérifier que la machine virtuelle démarre correctement. La machine virtuelle de test est isolée du réseau de production pour éviter tout conflit. La machine virtuelle principale continue à s’exécuter pendant un test de basculement, de sorte qu’il n’y a aucun temps d’arrêt et que le processus de réplication n’est pas affecté. Une fois le test terminé, y compris d’autres composants de votre plan BCDR, vous pouvez supprimer la machine virtuelle de test sans impacter la machine virtuelle réplica ou la machine virtuelle principale.

• Dans un basculement planifié, la machine virtuelle principale s’arrête correctement et toutes les modifications restantes sont répliquées sur la machine virtuelle réplica avant de changer de rôle. Cette approche garantit qu’il n’y a aucune perte de données pendant le processus de basculement. Aucune machine virtuelle en double n’est créée pendant un basculement planifié. L’action de basculement est lancée à partir de l’hôte principal. Vous pouvez inverser la réplication une fois que l’hôte principal est à nouveau disponible pour synchroniser les modifications apportées à la machine virtuelle réplica vers la machine virtuelle primaire d’origine, puis effectuer un autre basculement planifié pour revenir en arrière.

• Dans un basculement non planifié, la machine virtuelle réplica démarre sans arrêter la machine virtuelle principale, ce qui peut entraîner une perte de données. La machine virtuelle réplica devient la nouvelle machine virtuelle principale et vous pouvez effectuer ultérieurement une réplication inverse pour synchroniser les modifications apportées à la machine virtuelle primaire d’origine une fois qu’elle est restaurée. Aucune machine virtuelle dupliquée n'est créée lors d'un basculement non planifié. L’action de basculement est lancée à partir du serveur secondaire.

Pour plus d’informations sur l’exécution d’opérations de basculement et de récupération avec Hyper-V Replica, consultez Basculement d’une machine virtuelle répliquée avec Hyper-V Replica.

Étape suivante

Pour configurer Hyper-V réplica, sélectionnez l’un des articles suivants en fonction de votre environnement :

Activer Hyper-V Réplique sur un cluster de basculement

Activer Hyper-V réplica sur un seul hôte