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windows集群实施文档
WindowsServer2003服务器群集创建和配置实施文档
介绍
服务器群集是一组协同工作并运行Microsoft群集服务(MicrosoftClusterService,MSCS)的独立服务器。
服务器群集为资源和应用程序提供高可用性、故障恢复、可伸缩性和可管理性。
服务器群集允许客户端在出现故障和计划中的暂停时,依然能够访问应用程序和资源。
如果群集中的某一台服务器由于故障或维护需要而无法使用,资源和应用程序将转移到可用的群集节点上。
Windows群集(WindowsClustering)解决方案使用了名词“高可用性”而非“容错”。
容错技术提供更高层次的弹性和恢复能力。
容错服务器通常使用深层硬件冗余,加上专门的软件,几乎可以即时地恢复任何单一的硬件或软件错误。
这些解决方案要比Windows群集(WindowsClustering)解决方案昂贵得多,因为组织必须为处于空闲状态等待错误的冗余硬件支付费用。
服务器群集无法保证无间断运作,但是确实能够为多数关键任务应用程序提供足够的可用性。
群集服务可以对应用程序和资源进行监控,并能够自动识别和恢复众多故障状况。
这为在群集中管理工作负荷提供了灵活性。
另外,还提高了整个系统的可用性。
群集服务(Clusterservice)的优点包括:
高可用性:
通过服务器群集,资源(例如:
磁盘驱动器和Internet协议(IP)地址)的所有权会自动从故障服务器转移到可用的服务器。
当群集中的某个系统或应用程序发生故障时,群集软件会在可用的服务器上重新启动故障应用程序,或者将工作从故障节点分散到剩下的节点上。
由此,用户只在瞬间感觉到服务的暂停。
故障恢复:
当故障服务器重新回到其预定的首选所有者的联机状态时,群集服务将自动在群集中重新分配工作负荷。
该特性可配置,但默认禁用。
可管理性:
您可以使用“群集管理器”工具(CluAdmin.exe),将群集作为一个单一的系统进行管理,并对犹如运行于一个单一服务器的应用程序实施管理。
您可以将应用程序转移到群集中的其它服务器。
“群集管理器”可用于手动平衡服务器的工作负荷,并针对计划维护释放服务器。
您还可以监控群集的状态、所有节点以及来自网络任何地方的资源。
可伸缩性:
群集服务可扩展以满足需求的增长。
当群集监督应用程序的总体负荷超出了群集的能力范围时,可以添加附加的节点。
本文档提供有关针对连接到共享群集存储设备并运行Server2003EnterpriseEdition或WindowsServer2003的服务器创建和配置服务器群集的指导。
本文档的目的是为了指引您完成安装典型群集的步骤,并未解释如何安装群集应用程序。
服务器群集配置清单:
本清单帮助您进行安装准备,其后接具体的步骤指导。
软件要求
o群集中的所有计算机均安装了MicrosoftWindowsServer2003EnterpriseEdition或WindowsServer2003DatacenterEdition。
o一个名称解析法,比如:
域名系统(DomainNameSystem,DNS)、DNS动态更新协议、WindowsInternet名称服务(WindowsInternetNameService,WINS)、HOSTS等等。
o一个现有的域模型。
o所有的节点必须是同一个域的成员。
o一个域级帐户,必须是每个节点上的本地管理员组的成员。
建议采用专用帐户。
硬件要求
o群集硬件必须属于群集服务硬件兼容性列表(HardwareCompatibilityList,HCL)。
要查找最新的群集服务硬件兼容性列表,请登陆位于HardwareCompatibilityList),然后搜索“cluster”(群集)。
整个解决方案必须得到HCL认证,而不仅仅是个别组件。
附件信息,请在Microsoft知识库(MicrosoftKnowledgeBase)中参阅下方文章:
o309395Microsoft对于服务器群集和硬件的支持策略(TheMicrosoftSupportPolicyforServerClustersandtheHardware)
注意:
如果您正在存储区域网络(SAN)上安装该群集,并计划让多个设备和群集与之共享SAN,那么该解决方案也必须服从“群级/多群集设备(Cluster/Multi-ClusterDevice)”硬件兼容性列表。
附加信息,请在Microsoft知识库中参阅下方文章:
304415针对附加到相同SAN设备的多群集的支持(SupportforMultipleClustersAttachedtotheSameSANDevice)
o两个超大存储设备控制器——小型计算机系统接口(SmallComputerSystemInterface,SCSI)或光纤通道(FibreChannel);一个用于在其中一个域控制器上安装操作系统(OS)的本地系统磁盘;一个面向共享磁盘的独立的外围组件互连(PCI)存储控制器。
o群集中的每个节点拥有两个PCI网络适配器。
o将共享存储设备附加到所有计算机的存储电缆。
参考关于配置存储设备的制造商指南。
参见本文后面的附录,了解有关使用SCSI或光纤通道(FibreChannel)所需的特定配置。
o对于所有的节点,一切硬件都必须是可识别的,对应正确的插槽、设备卡、BIOS、固件修订版等等。
这将使配置变得更加简单,同时消除兼容性问题。
网络要求
o一个唯一的NetBIOS名称。
o每个节点上的所有网络界面均拥有静态IP地址。
注意:
服务器群集(ServerClustering)不支持使用由动态主机配置协议(DynamicHostConfigurationProtocol,DHCP)服务器分配的地址。
o接入一个域控制器。
如果群集服务无法验证用于启动服务的用户帐户,可能导致群集发生故障。
建议您在群集所在的相同的局域网(LAN)上拥有一个域控制器,以便确保其可用性。
o每个节点至少必须拥有两个网络适配器——一个用于连接客户端公用网络,另一个用于连接节点对节点专用群集网络。
HCL认证要求一个专用网络适配器。
o所有节点都必须拥有两个面向公用和专用通信的物理独立的局域网(LAN)或虚拟局域网(LAN)。
o如果您正在使用容错网卡或网络适配器组合,确认您正在使用最新的固件和驱动程序。
向您的网络适配器制造商核实群集兼容性。
共享磁盘要求
o一个经HCL认可的连接到所有计算机的外部磁盘存储单元。
其将用作群集共享磁盘。
建议采用某种类型的硬件独立磁盘冗余阵列(RAID)。
o所有共享磁盘,包括仲裁磁盘,必须在物理上附加到一个共享总线。
系统具体配置:
软件配置
oWindows2003server企业版32位SP2R2
o域(根据用户需求填写)
o域名系统DNS
o所有的节点必须是同一个域的成员。
o一个域级专用帐户:
cluster密码:
cluster并加入到域administrators组
硬件配置
oIBM3950服务器2台配置有双光纤通道卡
网络配置
o服务器A计算机名称:
(根据用户需求填写)
o服务器B计算机名称:
(根据用户需求填写)
o服务器A专用群集网络名称:
(根据用户需求填写)
o服务器A公用网络名称:
(根据用户需求填写)
o服务器B专用群集网络名称:
(根据用户需求填写)
o服务器B公用网络名称:
(根据用户需求填写)
注意:
服务器群集(ServerClustering)不支持使用由动态主机配置协议(DynamicHostConfigurationProtocol,DHCP)服务器分配的地址。
共享磁盘配置
oIBMDS3400双控磁盘阵列划分3个Lun:
oLun1为数据存储分区:
data磁盘大小:
500G
oLun2为数据备份分区:
backup磁盘大小:
300G
oLun3为集群信息分区(仲裁区):
zcjq磁盘大小:
500M
常规网络配置:
注意:
本指南假定您正在运行默认的“开始”菜单。
如果您使用传统的“开始”菜单,那么具体步骤可能稍有不同。
在本白皮书中,第一个网络适配器(本地连接)被连接到公用网络,而第二个网络适配器(本地连接2)则被连接到专用群集网络。
您的网络可能有所不同。
重命名局域网图标
建议您更改网络连接的名称,以便清楚地进行识别。
例如:
您可能想把“本地连接2”的名称更改为“Private”(专用网络)。
重命名将有助于您识别网络并对其正确地分配角色。
1.单击“开始”,指向“控制面板”,右击“网络连接”,然后单击“打开”。
2.右击“本地连接2”图标。
3.单击“重命名”。
4.在文本框中键入“Private”(专用网络),然后按“ENTER”键。
5.重复步骤1至3,然后将公用网络适配器重命名为“Public”(公用网络)。
6.
在所有节点上配置绑定顺序网络
1.单击“开始”,指向“控制面板”,右击“网络连接”,然后单击“打开”。
2.在“高级”菜单上,单击“高级设置”。
3.在“连接”窗口中,确认您的绑定顺序如下所示,然后单击“确定”:
a)公用网络
b)专用网络
c)远程访问连接
配置专用网络适配器
1.右击您的心跳适配器对应的网络连接,然后单击“属性”。
2.在“常规”选项卡上,确认仅选定了“Internet协议(TCP/IP)”复选框,如下方图2所示。
点击清除所有其它客户端、服务和协议的复选框。
3.如果您拥有一个能够以不同速度进行传输的网络适配器,那么您应该手动指定一个速度及双工模式。
不要对传输速度应用自动选择设置,因为某些适配器在确定速度时可能丢掉一些数据包。
必须根据设备卡制造商的规格说明,将所有节点上的网络适配器的速度硬性设定(手动设定)为相同的值。
如果您不能确定您的设备卡和连接设备所支持的速度,Microsoft建议您将同一路径上的所有设备设定为“10兆字节每秒”(Mbps)和“半双工”,如下方图4所示。
虽然通过心跳网络的信息量较小,但是等待时间对于通信至关重要。
该配置将为可靠的通信提供充足的带宽。
群集中附加到相同网络的所有网络适配器必须统一设定为使用相同的“双工模式”、“连接速度”、“流控制”等等。
联系您的适配器制造商,了解有关您的网络适配器的正确的速度和双工设置的特定信息。
图4.为所有适配器设置速度和双工。
注意:
Microsoft不推荐您针对心跳使用任何类型的容错适配器或“Teaming”(组合)。
如果您需要冗余的心跳连接,可以使用多个设定为“只用于内部通信”的网络适配器,并在“群集”配置中定义它们网络优先级。
1.
单击“Internet协议(TCP/IP)”,然后单击“属性”。
2.在“常规”选项卡上,确认您所选择的静态IP地址与其它任何公用网络适配器不在相同的子网或网络上。
建议您将专用网络适配器放置在以下任何一个专用网络地址域内:
∙10.0.0.0到10.255.255.255(A类)
∙172.16.0.0到172.31.255.255(B类)
∙192.168.0.0到192.168.255.255(C类)
1.对专用适配器应用一个较好的IP地址的范例是:
将节点1的地址设为10.10.10.10,将节点2的地址设为10.10.10.11,同时将子网掩码设为255.0.0.0,如下方图5所示。
确认该IP地址方案与应用于公用网络的IP地址方案完全不同。
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图5.应用于专用适配器的IP地址示例。
1.确认未在“默认网关”方框中,或者在“使用下列DNS服务器地址”下方,定义了任何值。
2.单击“高级”按钮。
3.在“DNS”选项卡上,确认未定义任何值。
同时确认清除了“在DNS中注册此连接的地址”和“在DNS注册中使用此连接的DNS后缀”复选框。
4.在“WINS”选项卡上,确认未定义任何值。
单击“禁用TCP/IP上的NetBIOS”,如下方图6所示。
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图6.确认未在“WINS”选项卡上定义任何值。
1.当关闭了该对话框,您可能接收到如下提示:
“此连接拥有一个空白的主WINS地址。
您想继续吗?
”如果您收到了该提示,单击“是”。
2.在群集中的所有其它节点上,通过不同静态IP地址完成步骤1至10。
3.
配置公用网络适配器
注意:
如果IP地址是通过DHCP获取的,那么如果不能访问DHCP服务器,则可能无法接入群集节点。
由于这个原因,服务器群集上的所有接口均要求静态IP地址。
记住:
群集服务只能识别每个子网上的一个网络接口
验证连通性和名称解析
要验证专用和公用网络正确地进行通信,查验来自每个节点的所有IP地址。
您必须可以在本地和远程节点上查验所有的IP地址。
要验证名称解析,使用节点的机器名称而非IP地址,从客户端查验每一个节点。
应该仅对公用网络返回IP地址。
您也许还想尝试通过“PING–a”命令,反向查找IP地址。
验证域成员
群集中的所有节点必须是同一个域的成员,并可以访问域控制器和DNS服务器。
不能将其设定为成员服务器或域控制器。
与群集一样,您至少应该在相同的网络区域拥有一个域控制器。
基于高可用性,另一个域控制器也应该可用于消除单点故障。
在本文档中的2个集群服务器都被设定为域控制器。
在将群集节点部署为域控制器时,应该考虑以下问题:
o如果双节点群集中有一个群集节点是域控制器,另一个节点也必须是域控制器。
o运行域控制器需要一定的开销。
一个空闲的域控制器在任何地方都会使用130到140MB的RAM,包括维持群集服务运行所需的内存。
复制也会增加网络流量,因为这些域控制器必须在域中和域间同其它域控制器进行复制。
o如果群集节点是唯一的域控制器,那么每个节点必须同时是DNS服务器。
对于主DNS解析,它们必须相互指向对方,而对于备用解析,则必须指向自身。
o由于资源限制,在节点同时是域控制器的情况下,对Microsoft®SQLServer™或Microsoft®ExchangeServer等其它应用程序进行群集处理可能无法达到最佳效果。
在部署前,该配置必须在实验室环境中进行全面的测试。
o由于制作群集节点域控制器所涉及的复杂性和开销,建议所有节点都应该是成员服务器。
设置群集用户帐户
群集服务需要一个属于可运行群集服务的每个节点上的本地管理员(LocalAdministrators)组成员的域用户帐户。
因为安装需要用户名和密码,所以该用户帐户必须在配置群集服务前予以创建。
该用户帐户只能专门用于运行群集服务,而不能属于个人。
注意:
群集服务帐户不需要一定是域管理员(DomainAdministrators)组的成员。
基于安全原因,建议不要授予群集服务帐户域管理员权利。
群集服务帐户需要下列权利以便在群集的所有节点上正确地发挥作用。
“群集配置向导”(ClusterConfigurationWizard)自动授予以下权利:
o充当操作系统的一部分
o调整某个过程的内存配额
o备份文件和目录
o增加计划优先级
o作为服务登录
o还原文件和目录
设置群集用户帐户
1.单击“开始”,指向“所有程序”,指向“管理工具”,然后单击“活动目录用户和计算机”。
2.如果域还未展开,单击加号(+)将其展开。
3.右击“用户”,指向“新建”,然后单击“用户”。
4.键入群集名称,如下方图7所示,然后单击“下一步”。
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图7.键入群集名称。
1.将密码设置设定为“用户不能更改密码”和“密码永不过期”。
单击“下一步”,然后单击“完成”创建该用户。
2.在“活动目录用户和计算机”插件的左窗格中,右击“群集”,然后在快捷菜单上单击“属性”。
3.单击“将成员添加到组”。
4.单击“管理员”,然后单击“确定”。
这将给予新用户帐户在该计算机上的管理特权。
5.退出“活动目录用户和计算机”插件。
6.
设置共享磁盘
警告:
为了避免破坏群集磁盘,在其它节点上启动操作系统前,确认至少在一个节点上安装、配置和运行了WindowsServer2003。
在完成群集服务配置之前,所开启的节点数不要超过一个,这一点至关重要。
要继续的话,关闭所有节点。
开启共享存储设备,然后开启节点1。
关于仲裁磁盘
仲裁磁盘(quorumdisk)用于存储群集配置数据库检查点以及协助管理群集和维持一致性的日志文件。
建议遵照以下仲裁磁盘设置步骤:
o创建一个最小50MB的逻辑驱动器用作仲裁磁盘。
对于NTFS,最佳的大小为500MB。
o专门划出一个单独的磁盘作为仲裁资源。
重要:
仲裁磁盘故障可能导致整个群集失效;所以,使用硬件RAID阵列上的一个Lun。
除了进行群集管理外,不要使用仲裁磁盘执行其它任务。
仲裁资源在群集运作中扮演着关键的角色。
在每个群集中,一个单一的资源被分配作为仲裁资源。
仲裁资源可以是具备下列功能的任何物理磁盘(PhysicalDisk)资源:
1.将群集注册表复制到服务器群集中的其它节点上。
在每个节点上,群集注册表默认保存在:
%SystemRoot%\Cluster\Clusdb。
而后,群集注册表被复制到仲裁驱动器的MSCS\Chkxxx.tmp文件中。
这些文件互为副本。
MSCS\Quolog.log文件是一个维持记录所有针对检查点文件的更改的事务日志。
这意味着,脱机的节点可以在重新加入群集时追加这些更改。
2.如果群集节点间失去了通信,质询响应协议将启动以防止出现“裂脑”状况。
在这种情况中,仲裁磁盘资源的所有者变成群集及所有资源的唯一所有者。
所有者随之为客户端提供资源。
当拥有仲裁磁盘的节点不正确地运作时,正常的节点将通过仲裁获得设备的所有权。
在群集服务安装过程中,您必须为仲裁磁盘提供驱动器盘符。
常用的标准盘符为“Q”,本文档中亦采用“Q”盘符。
配置共享磁盘
1.确认仅开启了一个节点。
2.右击“我的电脑”,单击“管理”,然后展开“存储”。
3.双击“磁盘管理”。
4.如果您连接了一个新的驱动器,将自动开启“写入签名和更新磁盘向导”。
如果出现该向导,单击“下一步”,完成向导的各个步骤。
注意:
该向导自动将磁盘设为动态。
要将磁盘复位到基本状态,右击“磁盘n”(n在此处指您正在设定的磁盘),然后单击“还原基本磁盘”。
1.右击“未分配的磁盘空间”。
2.单击“新分区”。
3.将启动“新建分区向导”,单击“下一步”。
4.选择“主分区”的分区类型,单击“下一步”。
5.默认将分区设为最小。
单击“下一步”。
(建议采用多个逻辑磁盘,而不是在一个磁盘上采用多个分区。
)
使用下拉框更改驱动器盘符。
使用在字母表上比默认列举的字母更靠后的驱动器盘符。
通常,驱动器盘符“Q”可以用于仲裁磁盘,而“R”、“S”等字母则用于数据磁盘。
1.使用NTFS格式化分区。
在“卷标”方框中,键入该磁盘的名称。
例如:
“驱动器Q”,如下方图8所示。
关键是要对共享磁盘分配驱动器标签,因为在还原磁盘时这会大大减少故障排除时间。
2.
图8.对共享磁盘分配驱动器标签至关重要。
如果您正在安装64位版本的WindowsServer2003,确认所有的磁盘均格式化为MBR。
全局分区表(GlobalPartitionTable,GPT)磁盘不能作为群集磁盘得到支持。
服务器群集不支持GPT共享磁盘(ServerClustersDoNotSupportGPTSharedDisks)
确认所有的共享磁盘均格式化为NTFS并指派为MBRBasic。
验证磁盘访问与功能
1.启动“WindowsExplorer”。
2.右击一个共享磁盘(比如:
“驱动器Q:
\”),单击“新建”,然后单击“文本文档”。
3.确认您可以顺利写入磁盘,并创建了文件。
4.选择所创建的文件,然后按“Del”键,将其从群集磁盘删除。
对所有群集磁盘重复步骤1至4,确认可以从第一个节点正确地访问它们。
关闭第一个节点,开启第二个节点,并重复步骤1至4,验证磁盘访问和功能。
分配驱动器号,以便与相对应的驱动器标签相匹配。
对任何附加节点重复相同的步骤。
确认所有节点都可以从磁盘读取和写入,关闭除第一个节点以外的所有节点,然后继续阅读本白皮书。
配置群集服务
您必须在安装的第一个阶段提供所有初始配置信息。
该步骤是通过使用“群集配置向导”来完成的。
如下方流程图所示,“Form(形成)”(创建一个新群集)和“Join(加入)”(添加节点)所采取的路径有所不同,但是它们共有一些相同的设置页面,即“凭证登录”、“分析”以及“重新分析并启动服务”。
而在下列页面上则有少许不同:
“欢迎”、“选择计算机”和“群集服务帐户”。
在本课的下面两个部分中,您将执行反映所有这些配置路径的向导页面。
当您完成了所有的步骤,本白皮书将在第三部分中详细描述“分析”和“重新分析并启动服务”页面,以及这些屏幕所提供的信息的具体意思。
注意:
在节点1上进行群集服务配置的过程中,您必须关闭所有其它节点,并开启所有共享存储设备。
配置第一个节点
1.依次单击“开始”、“所有程序”和“管理工具”,然后单击“群集管理器”。
2.当出现“打开群集连接向导”提示时,在“执行”下拉列表中,单击“创建新群集”,如下方图9所示。
图9.“执行”下拉列表。
1.确认您具有配置群集所必需的前提条件,如下方图10所示。
单击“下一步”。
图10.前提条件列表属于“新建服务器群集向导欢迎”页面的一部分。
1.键入群集的唯一NetBIOS名称(最多15个字符),然后单击“下一步”。
(在下方图11所示的例子中,群集被命名为“MyCluster(我的群集)”)建议遵守DNS命名规则。
更多信息,请在Microsoft知识库中参阅下列文章:
NetBIOS后缀(NetBIOS名称的第16个字符)“NetBIOSSuffixes(16thCharacteroftheNetBIOSName)”
DNS名称空间规划(DNSNamespacePlanning)
图11.建议在命名群集时遵守DNS命名规则。
1.如果您在本地登录一个不属于“具有本地管理特权的域帐户”的帐户,向导将提示您指定一个帐户。
群集服务不会使用该帐户进行启动。
注意:
如果您拥有正确的凭证,步骤5所提到的提示,如图12所示,可能不会出现。
图12.“新建服务器群集向导”提示您指定一个帐户。
1.由于可能对群集进行远程配置,因此您必须确认或键入将要作为第一个节点创建群集的服务器的名称,如下方图13所示。
单击“下一步”。
图13.选择将要作为群集中第一个节点的计算机名称。
1.
注意:
“安装”向导可以验证所有的节点是否都可以看到共享磁盘。
在复杂的存储区域网络中,磁盘的目标识别符(TID)有时可能有所不同,而且“安装”程序可能错误地检测到磁盘配置对其无效。
要解决这个问题,您可以单击“高级”按钮,然后单击“高级(最小)配置”。
1.下方图14显示“安装”程序现在将分析节点,查找可能导致安装出现问题的硬件或软件问题。
检查所有警告或错误信息。
您还可以单击“详细信息”按钮,了解有关每个警告或提示的详细信息。
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6.
图14.“安装”程
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