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Windows Server 2019 und die verbesserte Hochverfügbarkeit
Mit Windows Server 2019 bietet Microsoft auch neue Funktionen bezüglich der Hochverfügbarkeit und in Clustern. Wir zeigen die wichtigsten Verbesserungen.
Windows Server 2019 bietet zahlreiche Neuerungen, darunter auch Verbesserungen beim Aufbau von Clustern. Betreiben Unternehmen Cluster können diese, neben der Failover-Cluster-Verwaltung und der PowerShell, auch mit dem Windows Admin Center verwaltet werden. Das Windows Admin Center unterstützt allerdings auch Windows-Server-2016-Cluster, wurde von Microsoft aber für Windows Server 2019 optimiert.
Der Betrieb von Gast-Clustern wurde gleichfalls verbessert. Diese Cluster bestehen normalerweise aus virtuellen Servern. Gast-Cluster werden vor allem in Microsoft Azure betrieben. Microsoft hat die Erstellung dieser Cluster in Microsoft Azure vereinfacht und unter anderem auch die Integration des Lastenausgleichs in Azure verbessert.
Migration zu Windows Server 2019
Die „Cluster Operating System Rolling Upgrade“-Funktion ermöglicht eine Aktualisierung von Clustern ohne den Ausfall von Ressourcen. Die Aktualisierung ist allerdings nur von Windows Server 2016 zu Windows Server 2019 möglich. Sollen Cluster von Windows Server 2012 R2 zu Windows Server 2019 aktualisiert werden, muss der Cluster neu installiert oder erst zu Windows Server 2016 aktualisiert werden.
In Windows Server 2019 können Cluster-Knoten zwischen Active-Directory-Domänen verschoben werden, zum Beispiel bei Migrationen. Dieses Verschieben war bisher nicht möglich. In diesem Zusammenhang können Cluster-Knoten auch Mitglied in verschiedenen Active-Directory-Domänen sein.
Verbesserte Clustersteuerung und effektiveres Quorum
Das Cluster-Quorum steuert im Cluster, welcher Knoten der aktive Part des Clusters ist und die Verteilung der Ressourcen auf die Cluster-Knoten steuert. Wenn Cluster-Knoten nicht mehr miteinander kommunizieren können, müssen die Cluster-Knoten in der Lage sein zu steuern, wie Anwender auf die Ressourcen zugreifen können.
Dazu findet zwischen den Cluster-Knoten eine Art Abstimmung statt, mit der festgelegt wird, welche Knoten aktiv sind und miteinander kommunizieren können. In Windows Server 2019 hat Microsoft diese Technik an mehreren Stellen verbessert, sodass Cluster auch dann noch funktionieren, wenn die Mehrheit der Knoten nicht mehr funktioniert, oder bei einer Abstimmung der Cluster-Knoten keine Mehrheit mehr für einen Knoten zustande kommt.
Damit ein Cluster optimal funktioniert, muss er die Mehrzahl der Quorum-Stimmen erhalten. Gelingt das einem Knoten nicht, können auch externe Server in die Abstimmung eingebunden werden, zum Beispiel über eine Dateifreigabe. Die Technik mit der Bezeichnung „File Share Witness (FSW)“, also „Dateifreigaben-Zeuge“ ist zwar in Windows Server 2016 ebenfalls verfügbar, wurde aber in Windows Server 2019 erweitert und zum Beispiel auch für kleine Cluster verbessert. Gibt es in einem kleinen Cluster mit zwei Knoten einen Ausfall eines Knotens, oder Probleme bei der Verbindung, wird es schwer zu entscheiden, welcher Cluster-Knoten den Cluster steuern soll, wenn nur die Verbindung zwischen Clustern ausgefallen ist, kein ganzer Cluster-Knoten.
Bisher wurde das durch die FSW-Technik dargestellt. Das ist in kleinen Umgebungen nicht immer sinnvoll, da hier ein weiterer Server benötigt wird. In Windows Server 2019 kann FSW auch über ein USB-Gerät dargestellt werden. Dieses muss mit dem Netzwerk verbunden sein, kann aber auch als FSW genutzt werden. Microsoft bezeichnet die Technik als „USB File Share Witness“. Auch FSW selbst wurde deutlich verbessert. Die Netzwerkleistung des FSW-Servers kann auch sehr gering sein, sich in einer DMZ befinden und muss generell auch kein Mitglied mehr einer Active-Directory-Domäne sein.
Neuerungen in Cluster Shared Volumes (CSV)
In Windows Server 2019 kann die Cluster-Rolle „Microsoft Distributed Transaction Coordinator (MSDTC)“ als Ressource hinzugefügt werden und auf Cluster Shared Volumes (CSV) zugreifen. Dadurch können zum Beispiel Storage Spaces Direct (S2D) im Cluster effektiv eingebunden werden, und zum Beispiel auch Datenbankdateien bereitstellen.
Das wiederum verbessert die Hochverfügbarkeit von hochverfügbaren SQL-Servern. Gleichzeitig findet eine Beschleunigung des Zugriffs auf CSV statt. Auch dadurch profitieren alle Clusterdienste, die den gemeinsamen Datenspeicher nutzen.
Cluster gruppieren mit Cluster-Sets
In Windows Server 2019 lassen sich Cluster und Cluster-Knoten gruppieren. Microsoft nennt diese Technologie auch Cloud-Scale-Out-Technologie, die vor allem in Software Defined Data Centers genutzt (SDDC) wird. In größeren Netzwerken können mehrere Cluster zu Gruppen verbunden werden. Das ermöglicht die zentrale Verwaltung mehrerer Cluster.
Hintergrund diese Technologie ist es, dass Unternehmen nicht ein sehr großes Cluster betreiben muss, sondern die Cluster-Ressourcen auf mehrere Cluster verteilt werden kann. Über Cluster-Sets werden die Cluster im Netzwerk dann zusammenfassen und zentral verwalten, obwohl die Cluster generell unabhängig voneinander sind.
Das Zusammenfassen von Clustern über Cluster-Sets ermöglicht auch das Verschieben von Ressourcen zwischen den Clustern. Das kann zum Beispiel für die Live-Migration von virtuellen Maschinen (VMs) genutzt werden. Diese lassen sich zwischen verschiedenen Clustern auch im laufenden Zustand migrieren, ohne dass Benutzer vom Server getrennt werden.
