Windows Server 2003服务器集群技术 (完整版)

本文介绍如何利用Windows Server 2003软件来搭建服务器集群。集群为资源和应用程序提供高可用性、故障恢复、可伸缩性和可管理性。

1、Microsoft Windows 2003集群介绍

服务器群集是一组协同工作并运行Microsoft群集服务(Microsoft Cluster Service，MSCS)的独立服务器。服务器群集为资源和应用程序提供高可用性、故障恢复、可伸缩性和可管理性。

服务器群集允许客户端在出现故障和计划中的暂停时，依然能够访问应用程序和资源。如果群集中的某一台服务器由于故障或维护需要而无法使用，资源和应用程序将转移到可用的群集节点上。

Windows群集(Windows Clustering)解决方案使用了名词“高可用性”而非“容错”。容错技术提供更高层次的弹性和恢复能力。容错服务器通常使用深层硬件冗余，加上专门的软件，几乎可以即时地恢复任何单一的硬件或软件错误。这些解决方案要比Windows群集(Windows Clustering)解决方案昂贵得多，因为组织必须为处于空闲状态等待错误的冗余硬件支付费用。

服务器群集无法保证无间断运作，但是确实能够为多数关键任务应用程序提供足够的可用性。群集服务可以对应用程序和资源进行监控，并能够自动识别和恢复众多故障状况。这为在群集中管理工作负荷提供了灵活性。另外，还提高了整个系统的可用性。

群集服务(Cluster service)的优点包括：

• 高可用性：通过服务器群集，资源(例如：磁盘驱动器和Internet协议(IP)地址)的所有权会自动从故障服务器转移到可用的服务器。当群集中的某个系统或应用程序发生故障时，群集软件会在可用的服务器上重新启动故障应用程序，或者将工作从故障节点分散到剩下的节点上。由此，用户只在瞬间感觉到服务的暂停。

• 故障恢复：当故障服务器重新回到其预定的首选所有者的联机状态时，群集服务将自动在群集中重新分配工作负荷。该特性可配置，但默认禁用。

• 可管理性：您可以使用“群集管理器”工具(CluAdmin.exe)，将群集作为一个单一的系统进行管理，并对犹如运行于一个单一服务器的应用程序实施管理。您可以将应用程序转移到群集中的其它服务器。“群集管理器”可用于手动平衡服务器的工作负荷，并针对计划维护释放服务器。您还可以监控群集的状态、所有节点以及来自网络任何地方的资源。

• 可伸缩性：群集服务可扩展以满足需求的增长。当群集监督应用程序的总体负荷超出了群集的能力范围时，可以添加附加的节点。

本文档提供有关针对连接到共享群集存储设备并运行Server 2003 Enterprise Edition或Windows Server 2003的服务器创建和配置服务器群集的指导。本文档的目的是为了指引您完成安装典型群集的步骤，并未解释如何安装群集应用程序。而对于实施非传统仲裁模型，如：多数节点集(Majority Node Set，MNS)，的Windows群集(Windows Clustering)解决方案和地理位置分散的群集也不予以讨论。关于服务器群集概念以及安装和配置步骤的附加信息，请参见“Windows Server 2003在线帮助”。

服务器群集配置清单：

本清单帮助您进行安装准备，其后接具体的步骤指导。

软件要求

• 群集中的所有计算机均安装了Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition或Windows Server 2003 Datacenter Edition。

• 一个名称解析法，比如：域名系统(Domain Name System，DNS)、DNS动态更新协议、Windows Internet名称服务(Windows Internet Name Service，WINS)、HOSTS等等。

• 一个现有的域模型。

• 所有的节点必须是同一个域的成员。

• 一个域级帐户，必须是每个节点上的本地管理员组的成员。建议采用专用帐户。

硬件要求

• 群集硬件必须属于群集服务硬件兼容性列表(Hardware Compatibility List，HCL)。要查找最新的群集服务硬件兼容性列表，请登陆位于http://www.microsoft.com/hcl/的Windows硬件兼容性列表(Windows Hardware Compatibility List)，然后搜索“cluster”(群集)。整个解决方案必须得到HCL认证，而不仅仅是个别组件。附件信息，请在Microsoft知识库(Microsoft Knowledge Base)中参阅下方文章：

309395 Microsoft对于服务器群集和硬件的支持策略(The Microsoft Support Policy for Server Clusters and the Hardware)

注意：如果您正在存储区域网络(SAN)上安装该群集，并计划让多个设备和群集与之共享SAN，那么该解决方案也必须服从“群级/多群集设备(Cluster/Multi-Cluster Device)”硬件兼容性列表。附加信息，请在Microsoft知识库中参阅下方文章：

304415 针对附加到相同SAN设备的多群集的支持(Support for Multiple Clusters Attached to the Same SAN Device)

• 两个超大存储设备控制器——小型计算机系统接口(Small Computer System Interface，SCSI)或光纤通道(Fibre Channel);一个用于在其中一个域控制器上安装操作系统(OS)的本地系统磁盘;一个面向共享磁盘的独立的外围组件互连( PCI)存储控制器。

• 群集中的每个节点拥有两个PCI网络适配器。

• 将共享存储设备附加到所有计算机的存储电缆。参考关于配置存储设备的制造商指南。参见本文后面的附录，了解有关使用SCSI或光纤通道(Fibre Channel)所需的特定配置。

• 对于所有的节点，一切硬件都必须是可识别的，对应正确的插槽、设备卡、BIOS、固件修订版等等。这将使配置变得更加简单，同时消除兼容性问题。

网络要求

• 一个唯一的NetBIOS名称。

• 每个节点上的所有网络界面均拥有静态IP地址。 注意：服务器群集(Server Clustering)不支持使用由动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol，DHCP)服务器分配的地址。

• 接入一个域控制器。如果群集服务无法验证用于启动服务的用户帐户，可能导致群集发生故障。建议您在群集所在的相同的局域网(LAN)上拥有一个域控制器，以便确保其可用性。

• 每个节点至少必须拥有两个网络适配器——一个用于连接客户端公用网络，另一个用于连接节点对节点专用群集网络。HCL认证要求一个专用网络适配器。

• 所有节点都必须拥有两个面向公用和专用通信的物理独立的局域网(LAN)或虚拟局域网(LAN)。

• 如果您正在使用容错网卡或网络适配器组合，确认您正在使用最新的固件和驱动程序。向您的网络适配器制造商核实群集兼容性。

共享磁盘要求

• 一个经HCL认可的连接到所有计算机的外部磁盘存储单元。其将用作群集共享磁盘。建议采用某种类型的硬件独立磁盘冗余阵列( RAID)。

• 所有共享磁盘，包括仲裁磁盘，必须在物理上附加到一个共享总线。

注意：以上要求并不适用于多数节点集( Majority Node Set，MNS)群集。这类群集本指南不予讨论。

• 共享磁盘必须位于系统驱动器所用的控制器以外的另一个控制器上。

• 建议在RAID配置中创建多个硬件级别的逻辑驱动器，而不是使用一个单一的逻辑磁盘，然后将其分成多个操作系统级别的分区。这不同于独立服务器通常所采用的配置。但是，它使您可以在群集中拥有多个磁盘资源，并跨节点执行“活动/活动(Active/Active)”配置和手动负载平衡。

• 最小50兆字节(MB)的专用磁盘用作仲裁设备。为了得到最佳的NTFS文件系统性能，建议采用最小500 MB的磁盘分区。

• 确认可以从所有的节点看到附加到共享总线的磁盘。这可以在主适配器安装中进行查看。请参考制造商的文档，了解适配器指定的指导说明。

• 必须根据制造商的指导说明，对SCSI设备分配唯一的SCSI标识号，并正确地将其端接。参见本文附录，了解有关安装和端接SCSI设备的信息。

• 所有共享磁盘必须配置为基本磁盘。附加信息，请在Microsoft知识库中参阅下方文章：

237853 服务器群集磁盘资源不可用的动态磁盘配置(Dynamic Disk Configuration Unavailable for Server Cluster Disk Resources)

群集共享磁盘不支持软件容错。

• 在运行64位版本的Windows Server 2003的系统上，所有共享磁盘必须配置为主引导记录(MBR)。

• 群集磁盘上的所有分区必须格式化为NTFS。

• 建议所有磁盘均采用硬件容错RAID配置。

• 建议最少采用两个逻辑共享驱动器。

1