July, 2010

Сегодня мы поговорим об использовании кластеризации внутри виртуальных машин «любимого» конкурента – VMware. Благодаря тонкой политики этой компании, у многих её заказчиков складывается ошибочное впечатление о поддержке кластеризации серверных ОС и продуктов Microsoft в виртуальной среде. На днях официальную позицию и разъяснения по данному поводу были изложены руководителем подразделения кластеризации и высокой доступности на английском языке. Переведу и добавлю несколько ссылок на ложную информацию, предоставляемую вам VMware.

Что можно сказать о поддержке кластеризации серверных операционных систем Microsoft в виртуальной среде? Поддержка существенно отличается для разных версий ОС Windows Server.

Windows NT 4.0 Server Enterprise и Windows 2000 Server Advanced/Datacenter

Для ОС NT 4.0 и Windows 2000 не поддерживается кластеризация в виртуальной среде. Ни для каких вендоров.

Windows Server 2003 Enterprise/Datacenter

Для того, чтобы кластерное решение на базе Windows Server 2003 поддерживалось Microsoft, решение должно быть валидировано Microsoft и включено в специальный каталог поддержки. Политика поддержки кластеров Windows Server 2003 официально изложена на http://support.microsoft.com/kb/309395.

Решение, прошедшее валидацию получает логотип 'Designed for Microsoft® Windows® Server 2003' и публикуется в Windows Server Catalog в категории "Cluster Solutions".

Для решений компании VMware такую валидацию прошли две конкретных платформы:

• http://www.windowsservercatalog.com/item.aspx?idItem=3fe95a9f-0fb0-f22f-3a41-71c3c7e7c359&bCatID=1291
• http://www.windowsservercatalog.com/item.aspx?idItem=91a18b7b-777a-fdaf-69ca-c3a081085d49&bCatID=1291

Эти два решения требуют:

1. Платформу виртуализации vSphere 4.0 (версии 3.x, 4.0 Update 1, 4.1 не поддерживаются)
2. Использование серверов DELL PowerEdge 2950 III или DELL PowerVault DL2000 (на любых других серверах кластеры виртуальных машин Windows 2003 не поддерживаются)
3. Использование дисковых массивов EMC Symmetrix V-Max или EMC CLARiiON CX4 (использование любых других дисковых хранилищ не поддерживается)

Программа валидации Windows Server 2003 Logo перестала принимать заявки с 31/12/2009, так что новых поступлений в список не предвидится. Все кто используют vSphere 4.0 Update 1 и vSphere 4.1 лишены поддержки кластеров в виртуальных машинах Windows Server 2003.

Windows Server 2008 & Windows Server 2008 R2

С выходом Windows Server 2008 политика поддержки кластерных решений существенно изменилась. Исчезло требование обязательной валидации конкретных конфигураций. Более гибкая программа теперь лишь требует, чтобы каждый компонент решения имел логотип Windows Server logo, и само решение должно успешно проходить все тесты в консоли кластера при запуске операции Validate Cluster Configuration.

Подробно новая политика поддержки изложена на http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc732035(WS.10).aspx

Особое внимание следует уделить разделу «Virtualized Servers»: http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc732035(WS.10).aspx#BKMK_validation_scenarios

Ограничения со стороны VMware

На сайте поддержки VMware есть раздел, посвященный ограничениям поддержки кластеризации Microsoft со стороны VMware. Для каждой версии ESX существует отдельный документ, рекомендую ознакомиться. Сделаю краткие выкладки из этих документов:

• Кластеризация Windows Server 2008 требует vSphere 4.0 или выше (а как мы помним, две существующих поддерживаемых конфигурации для Server 2003 также требуют именно vSphere 4.0, а NT/2000 не поддерживаются совсем)
• Кластеризация Windows Server 2008 требует vSphere 4.0 Update 1 или выше
• Использование кластеров в высокодоступных виртуальных машинах (VMware HA и DRS) требует vSphere 4.1 или выше (не поддерживается в vSphere 4.0 и ESX 3.x)
• Использование кластеров с дисками iSCSI, NFS и FCoE не поддерживается
• Использование кластеров в виртуальных машинах, защищенных VMware FT не поддерживается
• Использование технологии VMotion для виртуальных машин с кластерами не поддерживается
• Использование кластеров на узлах с различными версиями ESX/ESXi не поддерживается
• Использование технологий N-Port ID Virtualization (NPIV) и Storage VMotion не поддерживается

Более подробный список ограничений доступен в документах по ссылке выше. Смотрите раздел «vSphere MSCS Setup Limitations».

Матрица поддержки

Для удобства и целостного восприятия картины предлагается таблица, суммирующая поддержку кластеров в виртуальных машинах VMware для разных серверных ОС Microsoft:

Ложь, реклама, маркетинг или политика?

Кроме технических документов, явно указывающих на ограничения поддержки со стороны VMware и документов, описывающих глобальные правила поддержки Microsoft, заказчики часто читают маркетинговые заявления и рекламные воззвания. Ярким примером бессовестной лжи является документ «What's New in VMware vSphere 4.0»

Процитирую это маркетинговое воззвание: «High Availability Clustering with Windows Server 2000, 2003, 2008 — vSphere 4.0 supports Microsoft Cluster Service (MSCS) with Windows 2000 and Windows 2003, and Failover Clustering for Windows 2008»

Мы теперь знаем, что не может быть и речи о поддержке кластеров Windows 2000 в виртуальных машинах. Что поддержка Windows Server 2003 доступна лишь на двух конкретных моделях серверов с двумя типами дисковых хранилищ, без права установки обновлений на гипервизор. Что поддержка кластеров Windows Server 2008 настолько ограничена, что в маркетинговом заявлении было бы более резонно промолчать, чем через пару предложений давать ссылку на документ, отражающий реальное положение дел: «For details regarding MSCS support, including important restrictions, see Setup for Failover Clustering and Microsoft Cluster Service»

Всех хороших людей поздравляю с тем, что они, наконец, смогут опробовать в деле новые возможности виртуализации, о которых уже давно ходили слухи (а также слабоконкретные пресс-релизы). Речь идёт, конечно же, о Dynamic Memory в Hyper-V и Remote FX. Ведь сегодня на Международной партнёрской конференции (Wordlwide Partner Conference, WPC) Microsoft было объявлено о том, что предварительная версия первого Пакета обновления (Service Pack 1, SP1) для Windows Server 2008 R2 переходит в общий доступ. Иными словами, теперь загрузить дистрибутив может любой желающий.

• Главная страница Windows 7 Service Pack 1 Beta and Windows Server 2008 R2 Service Pack 1 Beta;
• Documentation for Windows 7 and Windows Server 2008 R2 Service Pack 1 Beta (KB976932);
• Download Windows 7 and Windows Server 2008 R2 Service Pack 1 (SP1) Beta;
• Windows 7 and Windows Server 2008 R2 Service Pack 1 Beta Frequently Asked Questions.

Пара замечаний по этому поводу.

• Дистрибутив Пакета обновления один и тот же для установки на клиентские и серверные издания Windows.
• Дистрибутив Пакета обновления один и тот же для установки на пять языковых версий Windows (английскую, французскую, немецкую, японскую и испанскую). Иными словами, дистрибутивы Пакета обновления для установки на прочие локализованные версии Windows для ознакомления не предоставляются.
• Для установки предварительной версии Пакета обновления вам потребуется уже установленная ОС. Иными словами, дистрибутивы для новой установки с уже встроенным Пакетом обновления для ознакомления не предоставляются.
• Если вы не принадлежите к числу достаточно хороших людей, то можете сначала установить хорошую ознакомительную версию Windows, а затем испытывать Пакет обновления на ней.
  • Windows 7 Enterprise 90-day Trial;
  • Download the Windows Server 2008 R2 Trial Software.

Кроме того, на WPC было сделано ещё одно интересное объявление, связанное с виртуализацией. А именно, в общий доступ вышел кандидат для выпуска (Release Candidate, RC) продукта, который теперь называется Microsoft System Center Virtual Machine Manager Self-Service Portal 2.0. Если вам это ни о чём не говорит — неудивительно. Ведь в процессе разработки этот продукт уже дважды менял своё название. Первоначально он был объявлен как Dynamic Datacenter Toolkit for Enterprises, DDTK-E (по аналогии с Dynamic Datacenter Toolkit for Hosters, DDTK-H). А затем его переименовали в Dynamic Datacenter Toolkit for System Center (DDTK-SC). И теперь вот — ещё более радикальная смена названия.

При этом надо понимать, что хотя этот продукт теперь позиционируется как дополнение к System Center Virtual Machine Manager, SCVMM (и после выхода будет поддерживаться на тех же условиях), он не заменяет собой встроенный Портал самообслуживания (Self-Service Protal). Строго говоря, он служит несколько другим целям — помогает максимально быстро разворачивать виртуальные машины с использованием партнёрских расширений для оборудования или ПО, использующегося в вашей инфраструктуре. Для этого поставщики этого оборудования или ПО должны добавить свою часть — коммандлеты Windows PowerShell или сценарии для работы со своими продуктами. О поддержке нового решения уже заявили такие компании как HP, NetApp, F5 и Citrix. Чего из этого получится на практике — увидим.

Ещё на WPC было сделано несколько интересных объявлений о развитии Windows Azure. Например, Microsoft планирует поставлять так называемые Windows Azure Platform Appliance — т.е. программно-аппаратные комплексы, готовые к развёртыванию «облака» на вашей собственной площадке. Очевидно, что и в этом предложении виртуализация будет играть ключевую роль — однако технических подробностей пока что нету совсем.

На всякий случай хочу упомянуть об одной новости, которая появилась какое-то время назад и не связана с объявлениями, сделанными на WPC. Пару недель назад вышла окончательная версия Microsoft Assessment and Planning (MAP) Toolkit 5.0. Если вы заинтересованы в этом инструменте, но по какой-то причине пропустили появление новой версии — теперь у вас есть отличная возможность исправиться.

Написав заметку об использовании Microsoft MPIO, встроенного в ОС Windows Server 2008/R2, я получил неожиданно много откликов (и запретил на будущее анонимные комментарии). Сегодня я вкратце расскажу о методах работы Microsoft Multipath I/O и вариантах его настройки в Server Core.

Что такое MPIO я уже описал в прошлой заметке, сейчас поговорим о теории.

Multipath I/O в Windows Server 2008 R2 включает в себя стандартный Device-Specific Module (DSM), который умеет работать с дисковыми системами, поддерживающими технологию Asymmetric Logical Unit Access (ALUA) согласно спецификации SPC-3, а также с дисковыми системами, работающими в режиме «Active/Active».

Режимы работы Microsoft MPIO DSM

Microsoft Multipath I/O DSM позволяет использовать различные режимы балансировки. Очевидно, что возможность использовать тот или ин6ой режим зависит, в первую очередь, от аппаратных возможностей контроллера — ALUA или Active/Active — в подключенном дисковом хранилище. Рассмотрим эти режимы.

• Failover. Не производит никакой балансировки. Указывается основной (первичный) путь и несколько резервных (вторичных) путей. Все операции с дисковым хранилищем осуществляются по первичному пути. В случае его выхода из строя (недоступности данных по этому пути) система начинает использовать один из резервных путей. Резервные пути указываются в порядке уменьшения приоритета их использования, начиная список с наиболее предпочтительного.
• Failback. Режим, позволяющий указать заведомо предпочтительный путь. В случае выхода его из строя используются другие пути. Однако, как только дисковое хранилище вновь доступно по предпочтительному пути, система возвращается к его использованию.
• Round-robin. Режим, когда DSM использует все возможные пути по очереди для балансировки.
• Round-robin with subset of paths. Режим, позволяющий указать несколько путей, используемых как первичные в режиме Round-robin, а также указать один или несколько резервных путей. Пока доступен хотя бы один из первичных путей, система использует их с балнсировкой round-robin. При доступности лишь резервных путей, система использует один из них в порядке уменьшения приоритета. Как только хотя бы один из основных путей становится вновь доступен, система возвращается к использованию балансировки на работоспособных основных путях.
• Dynamic Least Queue Depth. DSM направляет запросы на тот путь, который в настоящий момент имеет наименьшее количество запросов в очереди на исполнение.
• Weighted Path. Сиситема назначает каждому пути некий вес (стоимость), обозначающую относительный приоритет использования данного пути. Чем больше вес, тем ниже приоритет. DSM выбирает для операций доступный путь с наименьшим весом.
• Least Block (только в Windows Server 2008 R2). Режим, направляющий I/O запросы на тот путь, в очереди которого на передачу стоит наименьшее число блоков данных.

В Windows Server 2008 R2 по умолчанию для контроллеров Active/Active выбирается режим Round-robin, а для контроллеров ALUA SPC-3 выбирается режим Failover. В Windows Server 2008 по умолчанию всегда предлагается режим Failover.

Работа в Server Core

Для установки Microsoft Multipath I/O в Server Core следует воспользоваться одной из следующих команд.

• start /wait "%SystemRoot%\System32\OCSetup.exe" MultipathIo (для Windows Server 2008);
• "%SystemRoot%\System32\DISM.exe" /Online /Enable-Feature:"MultipathIo" (для Windows Server 2008 R2);
• Add-WindowsFeature -name "Multipath-IO" (для Windwos Server 2008 R2 с установленным Windows PowerShell и импортированным модулем ServerManager).

Для настройки из командной строки используется утилита "%SystemRoot%\System32\MPClaim.exe". Синтаксис утилиты выклядит примерно так:

"%SystemRoot%\System32\MPClaim.exe" restart_option install_switch device_switch device_hwid

Посмотреть примеры использования утилиты можно на страницах TechNet.

Кроме того, в Windows Server 2008 R2 можно запустить графическую утилиту командой "%SystemRoot%\System32\MPIOCPL.exe".