Wat is Azure Stack HCI?
De meeste organisaties en bedrijven, inclusief Contoso, streven ernaar een hoge beschikbaarheid van hun bedrijfskritieke workloads te garanderen. Traditioneel vereist dit doel een gespecialiseerde, kostbare en complexe oplossing. Met failoverclustering is het mogelijk om hetzelfde doel te bereiken op een rendabele manier op basishardware.
Azure Stack HCI biedt een hypergeconvergeerde infrastructuurclusteroplossing (HCI) die als host fungeert voor gevirtualiseerde Windows- en Linux-workloads en hun opslag in een hybride, on-premises omgeving. Azure Stack HCI maakt verbinding met hybride Azure-services om mogelijkheden toe te voegen. Deze mogelijkheden omvatten cloudgebaseerde bewaking, Site Recovery, vm-back-ups (virtuele machines) en een centrale weergave van al uw Azure Stack HCI-implementaties in Azure Portal. Azure Stack HCI is een vereist onderdeel van uw proof-of-concept-omgeving bij Contoso.
Wat is failoverclustering in Azure Stack HCI?
Failoverclustering is een functie van Windows Server en Azure Stack HCI dat hoge beschikbaarheid van veelvoorkomende workloads biedt. Voor Azure Stack HCI zouden de clusters alleen virtuele machines bevatten. U maakt een failovercluster door Opslagruimten Direct in te schakelen op meerdere servers waarop Azure Stack HCI wordt uitgevoerd. Als een server die deel uitmaakt van een Azure Stack HCI mislukt of niet meer beschikbaar is, neemt een andere server in hetzelfde failovercluster de taak over van het leveren van de services die worden aangeboden door het mislukte knooppunt. Dit proces wordt failover genoemd en resulteert in minimale of, in bepaalde gevallen, geen serviceonderbrekingen voor clients die toegang hebben tot de virtuele machine.
Redenen voor het gebruik van Azure Stack HCI
De meest voorkomende toepassingen van Azure Stack HCI zijn:
- Maximaal beschikbare virtuele Windows-machines voor gasten
- Maximaal beschikbare virtuele Linux-machines voor gasten
Onderdelen van Azure Stack HCI
Een Azure Stack HCI-cluster bestaat uit de volgende onderdelen:
- Knooppunten. Knooppunten zijn Azure Stack HCI-computers die lid zijn van een failovercluster en die zijn ingeschakeld voor Opslagruimten Direct. Op deze computers is de functie FailoverClustering geïnstalleerd en worden maximaal beschikbare workloads voor virtuele machines uitgevoerd die bestaan uit services, toepassingen en resources. Een failovercluster kan bestaan uit maximaal 64 knooppunten, terwijl Azure Stack HCI maximaal 16 knooppunten ondersteunt. Een Azure Stack HCI-cluster kan maximaal 8.000 gast-VM's hosten, met maximaal 1024 gast-VM's per host.
- Clients. Clients zijn computers die gebruikmaken van beschikbare services en toepassingen die worden uitgevoerd binnen de maximaal beschikbare virtuele machines. Er moeten meerdere netwerkpaden zijn tussen clients en het cluster. Configureer clienttoepassingen om automatisch opnieuw verbinding te maken als ze tijdelijk niet beschikbaar zijn.
- Netwerken. Netwerken maken communicatie mogelijk tussen knooppunten en computers die geclusterde workloads verbruiken. Daarnaast maken knooppunten vaak gebruik van netwerken met hoge doorvoer en lage latentie voor toegang tot opslag tussen de knooppunten.
- Geclusterde virtuele-machinerol. Een geclusterde virtuele-machinerol is een maximaal beschikbare rol die wordt uitgevoerd op het knooppunt. Clients gebruiken deze service door verbinding te maken met de virtuele machines. Als een dergelijke virtuele machine niet meer beschikbaar is op één knooppunt, voert het failovercluster automatisch een failover uit naar een ander knooppunt. Via het failovermechanisme worden clientaanvragen voor de service automatisch omgeleid naar het nieuwe knooppunt.
- Resources. Resources zijn fysieke of logische elementen, zoals een opslaggroep, virtuele schijf of virtuele machine, die door het failovercluster worden beheerd. Resources zijn de meest eenvoudige en kleinste configureerbare onderdelen van een failovercluster. Een resource kan altijd maar op één knooppunt tegelijk worden uitgevoerd.
- Clusteropslag. Naast de eigen lokale opslag waar het Azure Stack HCI-besturingssysteem is geïnstalleerd, heeft elk clusterknooppunt toegang tot de lokale opslag van het knooppunt, waaruit een gedeelde opslaggroep bestaat waarin de configuratie en gegevens van de virtuele machine zich bevinden. Met de Opslagruimten Direct-technologie kunt u schijven delen die zijn gekoppeld aan de afzonderlijke knooppunten.
Wat is quorum?
In een Azure Stack HCI-cluster vertegenwoordigt het termenquorum het aantal clusteronderdelen dat beschikbaar moet zijn voor dat cluster om online te blijven. Deze onderdelen kunnen de clusterknooppunten omvatten en, optioneel, een witness. De term witness verwijst naar een resource die is bedoeld om een quorum tot stand te brengen en te onderhouden. Voor dit doel kan een Azure Stack HCI-cluster een bestandsshare of een blob in Azure Storage gebruiken. Failoverclustering bepaalt het quorum op basis van het aantal stemmen dat is gekoppeld aan clusterknooppunten en de witness. Het doel van het quorum is om het split-brain-scenario te voorkomen. In dit scenario kunnen, vanwege connectiviteitsproblemen tussen knooppunten, twee sets knooppunten in een cluster onafhankelijk van elkaar worden uitgevoerd. Dit zou leiden tot een beschadiging van de clusterstatus en de bijbehorende resources.
Met het quorumbeheermodel wordt de toewijzing van stemmen gedefinieerd. Failoverclustering biedt ondersteuning voor het beheer van dynamisch quorum. Een dynamisch quorum biedt meer beschikbaarheid binnen een failovercluster door voortdurende bewaking en aanpassing van het quorummodel op basis van de beschikbare clusterknooppunten. De berekening van het clusterquorum wordt telkens aangepast wanneer het aantal knooppunten wordt gewijzigd. Zelfs als een failovercluster minder dan 50 procent van het oorspronkelijke aantal knooppunten heeft, blijft het failovercluster werken en zijn clusterrollen nog steeds beschikbaar. Als het dynamische quorum is ingeschakeld, kan een failovercluster blijven werken met slechts één actief knooppunt.
Notitie
Het dynamisch-quorummodel is standaard ingeschakeld.
De functionaliteit van een failovercluster is afhankelijk van een quorum, maar ook van de resources die beschikbaar zijn voor clusterknooppunten en de mogelijkheid om geclusterde workloads uit te voeren die een failover naar dat knooppunt uitvoeren. Een cluster met vijf knooppunten heeft bijvoorbeeld nog steeds een quorum als er twee knooppunten mislukken. Elk resterend clusterknooppunt blijft echter alleen beschikbaar voor clients als het over voldoende resources beschikt om clusterrollen uit te voeren waarvoor een failover is uitgevoerd naar de resterende drie knooppunten. Deze resources omvatten opslag, verwerkingskracht, netwerkbandbreedte en geheugen. U kunt de VM-prioriteit, startvolgorde, gewenste hosts, en anti-affiniteit configureren om te bepalen op welke knooppunten het cluster kan worden uitgevoerd.
Witnesstypen
Er zijn twee typen quorumwitness beschikbaar voor Azure Stack HCI-clustering:
- Bestandssharewitness: maakt gebruik van een externe bestandsshare. In Windows Server 2019 en Azure Stack HCI kunt u Bestandssharewitness implementeren met behulp van een USB-station dat is gekoppeld aan een netwerkapparaat dat toegankelijk is voor alle clusterknooppunten.
- Cloudwitness: maakt gebruik van een blob in een Azure Storage-account.
Wanneer u het quorumwitnesstype selecteert, moet u ervoor zorgen dat de witness toegankelijk blijft in het grootste aantal scenario's dat van invloed is op de beschikbaarheid van clusterknooppunten.