計算機網(wǎng)絡操作系統(tǒng)（第二版）課件第18章 Windows Server 2008群集技術應用

第18章WindowsServer2008群集技術應用本章學習目標

本章介紹WindowsServer2008構建負載平衡群集和故障轉(zhuǎn)移群集的配置與管理，主要包括以下內(nèi)容：群集技術概述WindowsServer2008負載平衡群集配置與應用WindowsServer2008故障轉(zhuǎn)移群集配置與應用18.1群集技術概述（1）將數(shù)臺服務器計算機組合成一個統(tǒng)一的群集，用戶或管理員不必了解細節(jié)，多臺服務器分擔計算負載，即實現(xiàn)負載平衡；或?qū)崿F(xiàn)自動故障轉(zhuǎn)移，即如果服務器群集中的任何資源發(fā)生了故障，則不論發(fā)生故障的組件是硬件還是軟件資源，作為一個整體的群集都可以使用群集中其它服務器上的資源繼續(xù)向用戶提供服務WindowsServer2008EnterpriseEdition和WindowsServer2008DatacenterEdition操作系統(tǒng)是完全針對用戶和業(yè)務對群集技術的要求而設計開發(fā)的。

群集技術體現(xiàn)在應用的高性能和高可用性上，具體又可分為兩類。1.負載平衡群集負載平衡（有時也稱負載均衡）由多臺服務器以對稱的方式組成一個服務器集合，所有服務器都具有等價的地位，都可以單獨對外提供服務。2.故障轉(zhuǎn)移群集故障轉(zhuǎn)移（Failover）群集主要針對硬件和軟件故障時的系統(tǒng)可用性。它監(jiān)視系統(tǒng)資源，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，啟動失效轉(zhuǎn)移，群集會將資源從故障節(jié)點轉(zhuǎn)移到群集中的其他節(jié)點上，以恢復資源的可訪問性18.1群集技術概述（2）18.2負載平衡群集配置與應用（1）網(wǎng)絡負載平衡群集（NetworkLoadBalanceCluster，NLBC）可以增強Web等應用程序的可用性及擴展性，這是因為單臺服務器的性能終究有限，提升性能和穩(wěn)定性都會遇到瓶頸，但以兩臺以上的WindowsServer2008組合成的網(wǎng)絡負載平衡群集，可以明顯提升可用性、擴展性和性能。WindowsServer2008支持多達32臺服務器構建負載平衡服務器集，負載平衡群集對外只需提供一個IP地址（或域名），當負載平衡群集中一臺或多臺服務器不可用時，只要有一個節(jié)點能夠正常提供服務，服務就不會中斷。管理與可以根據(jù)網(wǎng)絡訪問量的增加，隨時增加網(wǎng)絡負載平衡服務器的數(shù)量。圖18-1描述了兩個連接的網(wǎng)絡負載平衡群集。第一個群集由兩個主機組成，第二個群集由四個主機組成。這是如何使用NLB的一個示例。18.2負載平衡群集配置與應用（1）

圖18-1負載均衡群集示例18.2.1配置負載平衡服務器集第1步，依次選擇“開始”/“管理工具”/“服務器管理器”，在打開的“服務器管理器”窗口左側(cè)欄中，選擇“功能”選項。第2步，在右側(cè)“功能”窗口中，單擊“添加功能”按鈕，顯示如圖18-2所示的“添加功能向?qū)А睂υ捒?。在“功能”列表中，選中“網(wǎng)絡負載平衡”復選框。圖18-2“添加功能向?qū)А睂υ捒?8.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（1）使用網(wǎng)絡負載平衡，客戶端可以使用一個邏輯Internet名稱和虛擬IP地址（群集IP地址）訪問群集，同時保留每臺計算機各自的名稱。下面，以兩臺安裝WindowsServer2008的計算機為例，介紹網(wǎng)絡負載平衡的配置與應用。規(guī)劃網(wǎng)絡負載平衡群集使用IP地址為0/24，群集完整域名為。此時需要在域（域名服務器）中注冊此主機名稱（www）并將其地址設置為0。當正式應用時，客戶機只需要使用或IP地址0訪問服務器群集，網(wǎng)絡服務平衡會根據(jù)每臺服務器的負載情況自動選擇1或者2對外提供服務。

具體配置過程如下：1、初始環(huán)境設置首先，配置群集中服務器網(wǎng)絡屬性。在實現(xiàn)網(wǎng)絡負載平衡的每一臺計算機上，只安裝TCP/IP協(xié)議，刪除其他協(xié)議（如IPX協(xié)議），并在TCP/IP協(xié)議“高級選項”“WINS”選項卡中禁用NetBEUI協(xié)議。一定要這樣設置，否則影響群集效果，IIS的負載平衡無法實現(xiàn)。在網(wǎng)絡連接屬性中，先取消“網(wǎng)絡負載平衡”選項。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（2）

2、新建網(wǎng)絡負載平衡群集以管理員身份登錄第一臺服務器Server1，運行“管理工具”中“網(wǎng)絡負載平衡管理器”管理控制臺程序，如圖18-4所示。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（3）

圖18-4網(wǎng)絡負載平衡管理器窗口鼠標右鍵單擊“網(wǎng)絡負載平衡群集”，選擇“新建群集”，顯示“新群集”對話框，如圖18-5所示。在“主機”文本框中，鍵入欲添加的主機名稱或IP地址（在此處為Server1或1），單擊“連接”按鈕，即可開始連接到群集計算機，選中所要使用的網(wǎng)絡連接接口。單擊“下一步”按鈕，顯示如圖18-6所示的“新群集：主機參數(shù)”對話框18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（4）

圖18-5“新群集”對話框圖18-6“新群集：主機參數(shù)”對話框單擊“下一步”按鈕，顯示“新群集：群集IP地址”對話框，在該對話框中，根據(jù)需要設置群集的每個成員所共享的群集IP地址，即負載平衡時使用的IP地址。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（5）

圖18-7添加ip地址單擊“下一步”按鈕，如圖18-8中顯示“新群集：群集參數(shù)”對話框，在“IP地址”后面輸入規(guī)劃的群集IP地址0，子網(wǎng)掩碼設置局域網(wǎng)中一致的數(shù)值，在“完整Internet名稱”后面輸入。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（6）

圖18-8群集參數(shù)設置單擊“下一步”按鈕，進入群集IP地址頁面，可以根據(jù)需要添加附加群集IP地址，一般無需修改，這里直接點擊“下一步”按鈕，進入“端口規(guī)則”對話框，如圖18-9所示，可以根據(jù)需要編輯端口規(guī)則，一般默認即可。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（7）

圖18-9“端口規(guī)則”對話框單擊“完成”按鈕，服務器開始自動配置剛才所設置的群集參數(shù)，大概需要幾十秒鐘，配置完畢后如圖18-10所示，包含一個主機（Server1）的群集就被建立起來，負載平衡端口顯示出已聚合的狀態(tài)，說明配置成功。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（8）

圖18-10“剛剛建立的網(wǎng)絡負載平衡群集”窗口3、向群集中添加主機通常情況下，為了使所提供的服務更加穩(wěn)定，群集中可能會有多臺服務器，在此例中需要建立包含兩臺服務器的群集，所以，需要向剛剛建立的群集中添加第2臺主機，具體的操作步驟如下。在“網(wǎng)絡負載平衡管理器”窗口中，如圖18-11所示，右擊群集名稱，在快捷菜單中選擇“添加主機到群集”選項。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（9）

圖18-11“網(wǎng)絡負載平衡群集”窗口直接點擊“下一步”按鈕，進入“連接”對話框，如圖18-12所示。在“連接”對話框中的“主機”欄中輸入當前計算機的名稱Server2，然后點擊“連接”按鈕，將在“對配置一個新的群集可用的接口”框中顯示出連接的計算機的網(wǎng)卡及IP地址。選擇與群集IP地址同一網(wǎng)段的地址（用于對外提供網(wǎng)絡應用的網(wǎng)卡），然后點擊“下一步”按鈕，進入設置“主機參數(shù)”對話框，如圖18-13所示。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（10）

圖18-12連接對話框圖18-13主機參數(shù)對話框添加第二臺節(jié)點計算機，在第一臺計算機上的網(wǎng)絡負載平衡管理器窗口中，鼠標右鍵單擊新創(chuàng)建的群集，從菜單中選擇“添加主機到群集”。將出現(xiàn)“連接”對話框，在“主機”欄中輸入第二臺計算機的計算機名稱（或IP地址），本例子中主機名稱為Server2，點擊“連接”按鈕，將會在“對配置群集可用的接口”下面顯示出連接的計算機上的網(wǎng)絡配置。選擇對應的網(wǎng)卡，進入主機參數(shù)界面，點擊“完成”按鈕，返回網(wǎng)絡負載平衡管理器。等待一段時間后第二臺主機變?yōu)橐丫酆蠣顟B(tài)，如圖18-14所示。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（11）

圖18-14添加成功的群集管理4、參數(shù)設置設置平衡群集節(jié)點網(wǎng)絡屬性，選擇“網(wǎng)絡負載平衡”選項，打開“網(wǎng)絡負載平衡”選項詳細設置對話框，可以設置群集參數(shù)、主機參數(shù)及端口規(guī)則，如圖18-15所示。同時，在TCP/IP屬性設置中為網(wǎng)絡適配器添加群集的IP地址，如圖18-16所示。18.2.2網(wǎng)絡負載平衡規(guī)劃與配置（12）

圖18-15網(wǎng)絡負載平衡屬性對話框圖18-16群集IP設置以管理員身份分別登錄Server1和Server2服務器，打開“開始”“管理工具”“Internet信息服務管理器”，如圖18-17所示。18.2.3使用IIS服務驗證網(wǎng)絡負載平衡（1）圖18-17“Internet信息服務管理器”窗口編輯不同的默認頁面，將編輯好的主頁名稱修改為index.htm，設置在Server1和Server2的IIS服務器根目錄下，在本地測試得到Server1的默認頁面為圖18-18，Server2的默認頁面為圖18-19。圖18-18Server1的默認主頁界面圖18-19Server2的默認主頁界面18.2.3使用IIS服務驗證網(wǎng)絡負載平衡（2）

若默認優(yōu)先級較高服務器出現(xiàn)故障時，在此例中Server1故障，則通過客戶端訪問0時，如圖18-20所示，顯示Server2的默認主頁當然，正式應用時，網(wǎng)絡負載平衡群集的每個節(jié)點計算機的內(nèi)容應保持一致。這樣，無論哪一個節(jié)點響應服務，都保證客戶端訪問的內(nèi)容是一致的。18.2.3使用IIS服務驗證網(wǎng)絡負載平衡（3）

圖18-20負載平衡的結(jié)果18.3故障轉(zhuǎn)移群集配置與應用18.3.1故障轉(zhuǎn)移群集概述故障轉(zhuǎn)移群集（以下簡稱群集）是一組相互獨立的服務器在網(wǎng)絡中表現(xiàn)為單一的系統(tǒng)，為客戶工作站提供高可用性（highavailability，HA）和可靠性的服務，并以單一系統(tǒng)的模式進行管理。一般應用中，群集擁有一個名稱（對應一個獨立IP地址），群集內(nèi)任一系統(tǒng)上運行的服務可被所有的網(wǎng)絡客戶所使用，群集協(xié)調(diào)管理各分離組件的錯誤和失敗，并可透明地向群集中加入組件。18.3.1故障轉(zhuǎn)移群集概述典型應用是一個群集包含多臺（至少二臺）擁有共享數(shù)據(jù)存儲空間（磁盤陣列）的服務器。圖18-21基于共享存儲的4節(jié)點群集網(wǎng)絡連接拓撲18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（1）以VMWareworkstation7.1為例，介紹2個節(jié)點群集安裝與配置。使用WindowsServer2008MSCS群集，本書示例規(guī)劃的拓樸如下：Server1、Server2、Server-data均為安裝有Server2008的虛擬機系統(tǒng)，其中Server1和Server2為MSCS群集的2個節(jié)點，網(wǎng)卡二塊，分別橋接公共網(wǎng)絡（/24，Bridged模式，以便于宿主機通信)、網(wǎng)絡2（/24，兩個服務器的這塊網(wǎng)卡都設置為VMnet2）網(wǎng)卡均去掉IPv6配置項。

1.創(chuàng)建虛擬主機啟動虛擬主機Server1，升級為活動目錄域控制器。運行dcpromo.exe命令啟動活動目錄安裝向?qū)?，并配置當前機器為域控制器，設置域名如，確保安裝DNS服務。因為微軟群集服務需要運行在域模式下，所以需要正確配置活動目錄和DNS服務器，當然此服務器可以由群集中節(jié)點充當，這樣需要2個節(jié)點配置相同活動目錄和DNS服務器，不易配置，若配置不正確，可能導致域控制器節(jié)點失效情況下，群集服務失效，因此建議單獨配置活動目錄服務中域控制器和DNS服務器。使用域和用戶管理控制臺添加一個新賬戶，例如cluster，并設置密碼，用于管理群集服務，密碼設置為永不過期。18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（2）使用域和用戶管理控制臺添加一個新賬戶，例如cluster，并設置密碼，用于管理群集服務，密碼設置為永不過期。配置節(jié)點1虛擬主機Server1，編輯Server1設置，添加一個網(wǎng)絡適配器，如NIC2，選擇“用戶定義”虛擬網(wǎng)絡，選擇虛擬機的VMnet2虛擬網(wǎng)卡，這個網(wǎng)絡接口群集專用網(wǎng)絡連接。添加兩個scsi接口的虛擬磁盤，容量為1Gb和2Gb，添加時選擇與主磁盤接口不同的scsi總線，如scsi1（如果主磁盤接口為scsi，接口為scsi0），對應接口分別為scsi1:0和scsi1:1，分別命名為quorum和data，對應用于群集日志存儲和共享數(shù)據(jù)存儲。配置節(jié)點2虛擬主機Server2，配置過程與Server1相同，添加一個網(wǎng)絡適配器用于專用網(wǎng)絡連接，需要注意的是，添加兩個共享磁盤時，選擇添加“已經(jīng)存在的虛擬磁盤文件”，即選擇添加Server1目錄下的quorum.vmdk和data.vmdk文件。修改VM2.vmx配置文件，添加上述兩行關于共享虛擬磁盤的設置命令。18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（3）2.安裝群集虛擬機配置完畢后，記得一定要先在Server1上安裝活動目錄，升級為域控制器，然后將Server2加入建立的域中，最后在虛擬機Server1和Server2安裝群集服務，才能打開故障轉(zhuǎn)移群集管理功能，否則會顯示如圖18-23所示“群集管理不可用”對話框。18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（4）圖18-23“群集管理啟動失敗”對話框18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（5）圖18-24“選擇功能”對話框3.驗證群集依次選擇“開始”/“管理工具”/“故障轉(zhuǎn)移群集管理器”，打開如圖18-25所示的“故障轉(zhuǎn)移群集管理器”窗口。18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（6）圖18-25“故障轉(zhuǎn)移群集管理器”窗口在“故障轉(zhuǎn)移群集管理器”窗口的“管理”區(qū)域中，單擊驗證配置按鈕，啟動驗證配置向?qū)?，顯示“開始之前”對話框。單擊“下一步”按鈕，顯示“請選擇服務器或群集”對話框，設置欲部署群集的一組服務器或者某個服務器。設置完畢，點擊“下一步”按鈕18.3.2安裝故障轉(zhuǎn)移群集（7）測試完成后，顯示如圖18-27所示的“摘要”對話框，可以查看所有的驗證報告，單擊“查看報告”按鈕，可以查看詳細的群集驗證報告。圖18-27“摘要”對話框圖18-26“正在測試選項”對話框4.創(chuàng)建群集當所有驗證均通過測試后，即可開始部署故障轉(zhuǎn)移群集。創(chuàng)建故障轉(zhuǎn)移群集可以在任意一臺成員服務器上操作，當創(chuàng)建完成后，會自動同步到其