Wann sollte man VMware Fault Tolerance (FT) aktivieren?
VMware Fault Tolerance (FT) ist eine kostengünstige Möglichkeit, virtuelle Maschinen (VM) und Applikationen vor Server-Ausfällen zu schützen.
Die meisten Administratoren wissen, was VMware Fault Tolerance (FT) ist. Es ist High Availability oder Hochverfügbarkeit für jedes unterstützte vSphere Gast-Betriebssystem zwischen zwei vSphere-Servern. Genauer gesagt handelt es sich bei Fault Tolerance um einen Ausfallschutz für Server und somit vor nicht beabsichtigter Downtime, die ein ausgefallener Server hervorruft. VMware bietet andere Schutzoptionen für andere Ausfall-Szenarien an. Dazu gehören Server-Komponenten, Storage, Daten und Anlagen. Fault Tolerance schützt allerdings die Unternehmens-entscheidenden Applikationen vor Server-Ausfällen. Das klingt zunächst ganz gut. Wie hilft diese Funktion aber in der Realität im Data Center? In meinem Tipp „Die Vorteile von VMware Fault Tolerance (FT) und deren Anforderungen verstehen“ habe ich beschrieben, wie Sie von FT profitieren können und welche Hardware-Anforderungen dafür notwendig sind.
In diesem Beitrag sprechen wir über Anwendungs-Fälle für FT. Weiterhin erörtern wir die Auswirkungen hinsichtlich der strikten Hardware-Anforderungen und was Sie beim Kauf künftiger Server beachten müssen.
Anwendungs-Fälle für Fault Tolerance (FT)
Es ist recht einfach, VMware Fault Tolerance (FT) zu aktivieren. Dennoch gibt es keinen Grund, diese Funktion für jede virtuelle Maschine (VM) zu benutzen. Es kostet eigentlich nichts Extra, wenn Sie FT aktivieren. Übertreiben Sie es mit Fault Tolerance allerdings, werden Sie schnell die Ressourcen Ihres ESX-Hosts erschöpfen. Der Grund liegt auf der Hand. Mit der Aktivierung von Fault Tolerance erschaffen Sie eine zweite virtuelle Maschine. Diese benötigt genau so viel RAM, etwas CPU-Overhead und sie verdoppeln im Endeffekt die Anzahl der virtuellen Maschinen, die sich in Ihrem Arsenal befinden.
Wenn Sie die Funktion also nicht generell aktivieren, in welchen Bereichen setzen Sie FT dann ein? Nachfolgend finden Sie die meisten Anwendungs-Fälle für VMware Fault Tolerance:
- Überall da, wo Sie VMware High Availability im Einsatz haben
Wenn Sie VMware High Availability (VMHA) sowieso schon mit diversen virtuellen Maschinen benutzen, ist eine Aktivierung von FT bei diesen sicherlich nicht verkehrt. FT verdoppelt die Ressourcen im Hinblick auf diese virtuellen Maschinen und setzt möglicherweise ein Upgrade von vSphere voraus. Durch Fault Tolerance sind diese VM allerdings geschützt und müssen niemals neu gestartet werden, sollte ein ESX-Server ausfallen. Somit sind die darauf laufenden Applikationen stetig online und erreichbar. - Fault Tolerance auf Anfrage
Bei vielen Unternehmen gibt es gewisse virtuelle Maschinen, die nur zu bestimmten Zeiten im Monat oder im Jahr kritisch sind. Beispiele sind dies die virtuellen Desktops der Finanz-Abteilung am Ende eines Fiskaljahrs oder der virtuelle Server, der am Ende eines Monats für die Gehalts-Abrechnungen zuständig ist. FT zu aktivieren ist sehr einfach. Sie müssen einfach einen Rechtsklick auf die entsprechende VM ausführen und FT einschalten.
Die beiden oben beschriebenen Anwendungs-Fälle sind stichhaltig. Die drei folgenden sind meiner Meinung nach allerdings plausibler.
- Jede Applikation mit einem SPoF (Single Point of Failure)
Oftmals starten Server relativ klein und werden dann im Laufe der Zeit umfangreicher. Plötzlich sind sie möglicherweise geschäftskritischer als das geplant war. Zum Beispiel könnte ein BlackBerry-Server anfangs nur für eine Handvoll an Anwendern zuständig gewesen sein. Heutzutage ist er möglicherweise für die Blackberry-Bedürfnisse einer kompletten Firma zuständig. Häufig gibt es für diese Arten an Servern keine HA-Option. Wenn es welche gibt, sind diese meist kostspielig und rentieren sich nicht. Diese Applikationen haben somit einen einzigen Schwachpunkt oder SPoF (Single Point of Failure). Fault Tolerance ist eine ideale Option, um diesen Applikations-Servern High Availability zu spendieren. - Jede Applikation, die eigentlich Clustering bräuchte, dies aber nicht erschwinglich war oder ist
Haben Sie einige Enterprise-E-Mail-Server im Einsatz, die E-Mail für 5.000 Anwender bereit stellen, können Sie eine HA-Lösung rechtfertigen, die 10.000 Euro kostet. Für kleinere und mittelgroße Datenbank-Server, Exchange-Server für weniger als 1.000 Angestellte oder für kritische Server in Außenstellen sind die Kosten zu hoch. In diesem Fall ist FT eine kostengünstige HA-Lösung, wenn man diese in Relation zu dedizierten HA-Clustering-Optionen stellt. - Fault Tolerance in der Zukunft
Heutzutage synchronisiert FT den Arbeitsspeicher zwischen zwei ESX-Hosts, die das selbe Storage verwenden. Also dort, wo die virtuelle Maschine sitzt. Künftig werden die HP/Lefthand P4000 Storage-Appliance und auch andere Produkte die Möglichkeit anbieten, FT Standort-übergreifend zu aktivieren, wenn diese mit Hochgeschwindigkeitsnetzwerken verbunden sind.
Auswirkungen von Fault Tolerance auf den Hardware-Einkauf
Wie ich bereits erwähnt habe, können Sie FT nicht auf jedem vSphere-kompatiblen Server laufen lassen. Fault Tolerance nutzt spezielle Funktionen der CPU. Darum setzt VMware FT mindestens folgende Prozessoren voraus: Intel 31xx, 33xx, 52xx, 54xx, 55xx, 74xx oder AMD 13xx, 23xx, 83xx. Multi-Prozessor-Unterstützung wird es in der Zukunft mit hoher Wahrscheinlichkeit geben. Derzeit ist FT aber nur auf virtuellen Maschinen mit einer einzigen CPU möglich.
Neben den Anforderungen für spezielle CPUs, müssen die primären und sekundären Server auch von der gleichen Familie sein. Nur so können Sie virtuelle Maschinen mithilfe von Fault Tolerance schützen. Diese CPU-Kompatibilitäten werden näher in diesem Artikel ausgeführt: VMware KB article 1008027, "Processors and guest operating systems that support VMware Fault Tolerance.
Das heißt im Klartext: Haben Sie zwei Server, die beide FT-kompatibel sind, der eine aber eine Xeon-7400-Serie und der andere Xeon 5500 im Einsatz hat, können Sie Fault Tolerance trotzdem nicht nutzen.
Auch wenn Sie einen nagelneuen Server kaufen, muss die CPU nicht zwingend kompatibel sein. Hierauf sollten Sie besonderes Augenmerk legen, wenn Sie FT einsetzen möchten.
Wie vermeidet man nun Inkompatibilitäten bei Fault Tolerance?
- Gehen Sie nicht davon aus, dass ein vSphere-kompatibler Server auch FT-kompatibel ist.
- Überprüfen Sie die FT-Kompatibilitäts-Liste und stellen sicher, dass sich nicht nur Ihre Server darin befinden, sondern diese auch die gleichen CPU-Klassen verwenden.
- Verwenden Sie das kostenlose VMware SiteSurvey Tool und untersuchen Sie damit existierende Server. Somit sehen Sie, welche kompatibel sind und welche die gleichen CPU-Klassen im Einsatz haben.
Eric Siebert gibt detaillierte Einblicke in das SiteSurvey Tool in seinem Master's Guide to VMware Fault Tolerance.
In der Vergangenheit haben Administratoren immer versucht, Desktops und Server aus derselben Familie zu verwenden. Somit war der Support einfacher und die Abbilder der Betriebssysteme kompatibel. Nun haben Administratoren einen neuen guten Grund, Server mit den gleichen CPU-Klassen zu kaufen: Fault Tolerance. Leider kommen immer neue Server-Modelle auf den Markt. Deswegen ist es nicht immer möglich, ältere Modelle mit den gleichen CPU-Klassen zu erwerben. Administratoren kennen diesen Missstand von VMware VMotion. EVC (Enhanced VMotion Compatibility) löst dieses Problem teilweise. Für FT gibt es allerdings noch kein Äquivalent.
Es gibt noch einen Punkt hinsichtlich Kompatibilität und FT. Fault Tolerance kann keine virtuellen Maschinen im laufenden Betrieb schützen. VMwares KB Artikel 1008027 weist darauf hin, dass spezielle Betriebssysteme in Verbindung mit diversen CPU-Architekturen nicht unterstützt sind. Möglicherweise müssen Sie Ihr Betriebssystem nach der Aktivierung von FT neu starten.
Unterm Strich lässt sich sagen, dass die Sache hinsichtlich des Kaufs neuer Hardware einfach ist. Sehen Sie einfach zu, dass die Server mit vSphere und FT kompatibel sind. Wenn möglich kaufen Sie die gleichen CPU-Klassen, die die existierenden Server bereits installiert haben.
