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虛擬主機 Windows 2008 R2 Failover Clustering (叢集容錯)之實作

 這裡的架構當然只為了做練習來了解Failover Clustering之用, 在實務上, Domain Controller應該(絕對)要跟Target 主機分開, 而Target 主機應該是standalone 主機, 也只能連接到iSCSI網段上. Clustering Nodes 本身也應該有三張網卡, 分別負責Domain網段, iSCSI網段, 以及偵測各clustering nodes間的heartbeat網段的連繫. 這裡為了省事, 則以最簡單的架構來實作. 

操作步驟一一詳述如下. 
事前準備工作: 
I. Clustering Nodes 必須加入Domain. 
II. 為了管理方便, 我在Domain 裡建立一個名為ClusterOU 的 OU, 並把Clustering Nodes 加入此OU裡
III. Clustering Nodes上各有兩張NIC, 一張要能連到Target 主機上, 另一張要設另一個網段能與另一個Clustering Node連線. 
IV. 在Target 主機上新增一個虛擬硬碟 (如20GB). (編按: 我的Target 主機與Domain Controller在同一台上)
V. 在Target 主機上, 先進到diskmgmt.msc (磁碟管理工具), 點選Unknown且Not Initialized 的Disk 1, 按右鍵選取Initialized. Initialized 後, Disk 1 狀態會改為Basic, Online. 接著在Disk 1 按右鍵, 選擇New Simple Volume, 給Drive Letter, 名稱等等.. 格式化之後, 就會看到一顆準備妥當的Disk 1.
VII. 下載Microsoft iSCSI Target Software 到 Target 主機上, 解開到選擇的路徑後, 依主機OS版本之別, 執行在x64 或 x86資料夾裡的iscsitarget_public 檔.
VI. 在Target主機上, 進入Control Panel, Windows Firewall, 點"Allow Programs to communicate through Windows Firewall", 做下列設定, 確定這些服務不會被Firewall阻擋
 
VIII. 在Clustering Nodes主機上, 做法如上讓iSCSI Service完全通行. 
IX. 在Target 主機上,  啟動iSCSI Service. 作法是在進入Administrartor Tools裡, 點選iSCSI Initiator, 第一次會出現提醒, 就按YES. .出現了iSCSI Initiator Properties, 進入Targets Tab, Target 裡鍵入本機的IP, 然後按Quick Connect,  當在Progress report裡出現Target Error, 那代表連線正常. 
X. 在Clustering Nodes 主機上, 分別啟動iSCSI Service. 作法是在進入Administrartor Tools裡, 點選iSCSI Initiator, 第一次會出現提醒, 就按YES. .出現了iSCSI Initiator Properties, 進入Discovery Tab, 選Discover Portal 按鈕, 在IP Address上填入Target 主機的IP, port 3260保留, 按OK.

Target 主機上叢集磁碟設定步驟:
I. 在Target 主機上, 執行Microsoft iSCSI Software Target 軟體
II. 開始建立叢集磁碟:
        ▎建立仲裁磁碟 (500MB):
 
                        出現選取iSCSI Targets時, 可先略過, 不在此設定
                ▎建立共享儲存磁碟
                    做法如上
                
                ▎ iSCSI磁碟設定完成
 
III. 建立iSCSI Targets (意即識別哪幾個iSCSI Initiators 能對iSCSI Target軟體所掛載的儲存磁碟提出存取要求. 
                ▲ iSCSI Targets 按右鍵 Create Target
                ▲ iSCSI Target Name: ClusNode1  Description:Server1
                ▲ 按Browse, 就會出現已發出過Discover Target的iSCSI Initiator, 選有server1.lanhome.com字樣的ID. Next, Next 直到結束
 
                         ▲ 如上, 建立ClusNode2 Target, 加入有Server2.lanhome.com字樣的Target
 
                         ▲ 在Target Name下的ClusNode1按右鍵,進入Porperties, 進入Virtual Disks, 按ADD,把
                               virtual Disk 0 與Virtual Disk 1 加入
                         ▲  ClusNode2上也做上述同樣步驟, 當加入Virtual Disk 0 與 1時, 會提醒說這兩個Virtual                                Disks已加入另一個target了, 因為是同一個Cluster, 所以這是OK的, 直接按Yes. 

Custering Nodes叢集磁碟安裝步驟:
I. 在Server 1 (第一個Clustering Node)上, 開啟iSCSI Initiator, 在Target 裡輸入 Target 主機的IP address, 按Quick Connect. 成功登入後, 會出現Login Succeeded 畫面
II. 接著開啟diskmgmt.msc 工具, 會出現兩個尚未啟動且連線的硬碟, 不陌生才是, 兩顆硬碟的大小正是我們在target 主機上所分割的Quorum Disk and Storage Disk
III. 將這兩顆硬碟都分別Online, Initialized. 分別建立New Simple Volume.
IV. 指定Q drive 給500MB 的Quorum Disk (仲裁磁碟)
V. 指定S drive 給19GB 的Shared Storage Disk (共同儲存磁碟)
 
VI. 到Windows Features裡, 加入Failover Clustering 功能. 全部做完後, 執行shutdown /s /t 0 關機!!
VII. 接著在Server 2 (第二個Clustering Node)上, 作上述I ~ VI 的動作, 切記Drive Letter 的選定一定要跟Server 1的完全一致. 

設定叢集前的健檢步驟:
I. 逐一開啟Server 1 and Server 2
II. 登入Server 1.在administrative Tools裡,執行Failover Cluster Manager, 點選Validate Configuration
III. Select Servers or Cluster, Browse, 加入Server1, Server2
 
III. Next, Run all Tests
IV. 當Testing has completed successfully 的字樣出現時,就表示一切順利嘍
V. 在Failover Cluster Manager選Create a Cluster, Select Servers 加入Server1 與Server2, Next
VI. Cluster Name: LanhomeCluster; IP Address: 填入一組iSCSI網段的IP address, 本文的iSCSI網段與Domain網段相同,Next, Next
VII. 完成後出現成功畫面。

VIII. 此時檢視Failover Clustering Manager裡的各項設定
 
 
IX. 在Storage上,因為 所以在lanhomecluster.lanhome.com按右鍵,More Actions, Configure Quorum Settings, Next
X. 選取Node and Disk Majority, Next
XI. 選取Volume Q, Next

 
至此,已經完成了將安裝在Hyper-V (ESXi)裡的虛擬主機們建構叢集容錯機制,應用範圍很廣,譬如可應用在File Services,設定也非常容易。 
I. 先在Server1 and Server2上安裝File Services Role
II.  進入Control Panel, Windows Firewall, 點"Allow Programs to communicate through Windows Firewall", 做下列設定, 確定服務不會被Firewall阻擋 
II. 再回到Failover Cluster Manager, services and applications 按右鍵,Configure Services or applications
III. 選擇File Server, Next
IV. 替服務取個名字,FSCluster, 設定IP address, Next
V. 選取Storage Volume (應該是Cluster Disk 2), Next, Next
VI.在Shared Folder Location, 選取S Drive, 建立新的資料夾 (SharedFolder)
VII. 可在此更改NTFS permission或不改也行
VIII. 
 
XI. 因為網域裡沒有DFS Naming space, 所以略過
X. 
 
XI. 當看到Sharing was Successfully 時,表示檔案分享服務的叢集設定已經完成
XII. 回到Failover Clustering manager查看目前是由哪個Clustering Node提供服務,由下圖可見目前是由Server1來掌舵
XIII. 在Server1上, 把所有的網路連線中斷後,Current Owner 會移轉到Server2, 因此用戶連線到\fsclustersharedfolder 將不會被影響。 


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