配置vSphereHA集群和容錯（FT）項目九目錄CONTENTS1項目導入ProjectImport2職業(yè)能力目標和要求Vocationalcompetencyobjectivesandrequirements3相關知識relatedknowledge一、項目導入學校信息中心，為了充分利用現有的硬件資源，將實施一個虛擬化項目，將原有的2臺服務器進行虛擬化。ESXi主機中的虛擬機運行了WEB等重要服務，為了讓服務能夠可靠的運行，工程師小李對ESXi主機進行HA集群和容錯（FT）配置。二、職業(yè)能力目標和要求掌握HA集群和容錯（FT）的基本概念掌握vSphereHA的工作方式熟悉vSphereHA接入控制理解FaultTolerance的工作方式能配置vSphereHA集群和容錯（FT）三、相關知識1.創(chuàng)建和使用vSphereHA集群vSphereHA集群允許ESXi主機集合作為一個組協(xié)同工作，這些主機為虛擬機提供的可用性級別比ESXi主機單獨提供的級別要高。當規(guī)劃新vSphereHA集群的創(chuàng)建和使用時，選擇的選項會影響集群對主機或虛擬機故障的響應方式。在創(chuàng)建vSphereHA集群之前，應清楚vSphereHA標識主機故障和隔離以及響應這些情況的方式。還應了解接入控制的工作方式以便可以選擇符合故障切換需要的策略。建立集群之后，不但可以通過高級選項自定義其行為，還可以通過執(zhí)行建議的最佳做法優(yōu)化其性能。

三、相關知識2.vSphereHA的工作方式

vSphereHA可以將虛擬機及其所駐留的主機集中在集群內，從而為虛擬機提供高可用性。集群中的主機均會受到監(jiān)控，如果發(fā)生故障，故障主機上的虛擬機將在備用主機上重新啟動。

創(chuàng)建vSphereHA集群時，會自動選擇一臺主機作為首選主機。首選主機可與vCenterServer進行通信，并監(jiān)控所有受保護的虛擬機以及從屬主機的狀態(tài)?？赡軙l(fā)生不同類型的主機故障，首選主機必須檢測并相應地處理故障。首選主機必須可以區(qū)分故障主機與處于網絡分區(qū)中或已與網絡隔離的主機。首選主機使用網絡和數據存儲檢測信號來確定故障的類型。三、相關知識3.首選主機和從屬主機在將主機添加到vSphereHA集群時，代理將上載到主機，并配置為與集群內的其他代理通信。集群中的每臺主機作為首選主機或從屬主機運行。如果為集群啟用了vSphereHA，則所有活動主機（未處于待機或維護模式的主機或未斷開連接的主機）都將參與選舉以選擇集群的首選主機。掛載最多數量的數據存儲的主機在選舉中具有優(yōu)勢。每個集群通常只存在一臺首選主機，其他所有主機都是從屬主機。如果首選主機出現故障、關機或處于待機模式或者從集群中移除，則會進行新的選舉。三、相關知識

集群中的首選主機具有很多職責：①監(jiān)控從屬主機的狀況。如果從屬主機發(fā)生故障或無法訪問，首選主機將確定需要重新啟動的虛擬機。②監(jiān)控所有受保護虛擬機的電源狀況。如果有一臺虛擬機出現故障，首選主機可確保重新啟動該虛擬機。使用本地放置引擎，首選主機還可確定執(zhí)行重新啟動的位置。③管理集群主機和受保護的虛擬機列表。④充當集群的vCenterServer管理界面并報告集群健康狀況。三、相關知識從屬主機主要通過本地運行虛擬機、監(jiān)控其運行時狀況和向首選主機報告狀況更新對集群發(fā)揮作用。首選主機也可運行和監(jiān)控虛擬機。從屬主機和首選主機都可實現虛擬機和應用程序監(jiān)控功能。首選主機執(zhí)行的功能之一是協(xié)調受保護虛擬機的重新啟動。在vCenterServer觀察到為響應用戶操作，某虛擬機的電源狀況由關閉電源變?yōu)榇蜷_電源之后，該虛擬機會受到首選主機的保護。首選主機會將受保護虛擬機的列表保留在集群的數據存儲中。新選的首選主機使用此信息來確定要保護哪些虛擬機。三、相關知識4.主機故障類型和檢測vSphereHA集群的首選主機負責檢測從屬主機的故障。根據檢測到的故障類型，在主機上運行的虛擬機可能需要進行故障切換。在vSphereHA集群中，檢測三種類型的主機故障：①故障-主機停止運行。②隔離-主機與網絡隔離。③分區(qū)-主機失去與首選主機的網絡連接。三、相關知識

首選主機監(jiān)控集群中從屬主機的活躍度。此通信通過每秒交換一次網絡檢測信號來完成。當首選主機停止從從屬主機接收這些檢測信號時，它會在聲明該主機已出現故障之前檢查主機活躍度。首選主機執(zhí)行的活躍度檢查是要確定從屬主機是否在與數據存儲之一交換檢測信號。而且，首選主機還檢查主機是否對發(fā)送至其管理IP地址的ICMPping進行響應。如果首選主機無法直接與從屬主機上的代理進行通信，則該從屬主機不會對ICMPping進行響應，并且該代理不會發(fā)出被視為已出現故障的檢測信號。會在備用主機上重新啟動主機的虛擬機。如果此類從屬主機與數據存儲交換檢測信號，則首選主機會假定它處于某個網絡分區(qū)或隔離網絡中，因此會繼續(xù)監(jiān)控該主機及其虛擬機。請參見網絡分區(qū)。三、相關知識當主機仍在運行但無法再監(jiān)視來自管理網絡上vSphereHA代理的流量時，會發(fā)生主機網絡隔離。如果主機停止監(jiān)視此流量，則它會嘗試ping集群隔離地址。如果仍然失敗，主機將聲明自己已與網絡隔離。首選主機監(jiān)控在獨立主機上運行的虛擬機，如果發(fā)現虛擬機的電源已關閉，而且該首選主機負責這些虛擬機，則會重新啟動這些虛擬機。三、相關知識5.vSphereHA接入控制vSphereHA使用準入控制確保在主機出現故障時預留足夠的資源用于虛擬機恢復。有三種類型的接入控制可用。①主機：確保主機有足夠資源來滿足其上運行的所有虛擬機的預留。②資源池：確保資源池有足夠資源來滿足與其關聯的所有虛擬機的預留、份額和限制。③vSphereHA：確保預留了足夠的集群資源，以便在主機發(fā)生故障時恢復虛擬機。三、相關知識接入控制對資源使用施加一些限制，違反這些限制的任何操作將不被允許?？赡鼙唤沟牟僮鞯氖纠ǎ孩俅蜷_虛擬機電源。②將虛擬機遷移到主機、集群或資源池中。③增加虛擬機的CPU或內存預留。三、相關知識對于這三種接入控制類型，只有vSphereHA接入控制可以被禁用。但是，如果禁用VMwareHA接入控制，將無法保證有預期數量的虛擬機能夠在故障之后重新啟動。請勿永久禁用接入控制，但可能由于以下原因，需要臨時將其禁用：①當沒有足夠資源來支持故障切換操作時，您需要違反故障切換限制（例如，如果您打算將主機置于待機模式以測試它們能否與DistributedPowerManagement(DPM)一起使用）。②如果自動過程需要執(zhí)行一些操作，而這些操作可能會暫時違反故障切換限制（例如，在vSphereUpdateManager執(zhí)行的ESXi主機升級或修補過程中）。③如果需要執(zhí)行測試或維護操作。三、相關知識接入控制可以留出容量，但當發(fā)生故障時，vSphereHA會將使用任意可用于重新啟動虛擬機的容量。例如，vSphereHA在一臺主機上放置的虛擬機數量要多于用戶發(fā)起的打開電源所允許的接入控制。圖9-1接入控制實例三、相關知識集群包括兩臺主機，每臺主機上可用的CPU和內存資源數各不相同。主機1的可用CPU資源和可用內存分別為10GHz和8GB，主機2為10GHz和4GB。集群內存在4個已打開電源的虛擬機，其CPU和內存要求各不相同。VM1-VM4所需的CPU資源和內存均為2GHz和1GB。CPU和內存的已配置故障切換容量都設置為25%。已打開電源的虛擬機的總資源要求為6GHzCPU和4GB內存。可用于虛擬機的主機資源總數為20GHzCPU和16GB內存。根據上述情況，“當前的CPU故障切換容量”為70%((20GHz-6GHz)/20GHz)。同樣，“當前的內存故障切換容量”為66%((12GB-4GB)/12GB)。由于集群的“配置的故障切換容量”設置為25%，因此仍然可使用45%的集群CPU資源總數和41%的集群內存資源打開其他虛擬機電源。三、相關知識6.FaultTolerance和FaultTolerance的工作方式可以為虛擬機啟用vSphereFaultTolerance，以獲得比vSphereHA所提供的級別更高的可用性和數據保護，從而確保業(yè)務連續(xù)性。FaultTolerance是基于ESXi主機平臺構建的，它通過在單獨主機上以虛擬鎖步方式運行相同的虛擬機來提供連續(xù)可用性。可以為大多數任務關鍵虛擬機使用vSphereFaultTolerance(FT)。FT通過創(chuàng)建和維護與此類虛擬機相同且可在發(fā)生故障切換時隨時替換此類虛擬機的其他虛擬機，來確保此類虛擬機的連續(xù)可用性。三、相關知識受保護的虛擬機稱為主虛擬機。重復虛擬機，即輔助虛擬機，在其他主機上創(chuàng)建和運行。由于輔助虛擬機與主虛擬機的執(zhí)行方式相同，并且輔助虛擬機可以無中斷地接管任何點處的執(zhí)行，因此可以提供容錯保護。主虛擬機和輔助虛擬機會持續(xù)監(jiān)控彼此的狀態(tài)以確保維護FaultTolerance。如果運行主虛擬機的主機發(fā)生故障，系統(tǒng)將會執(zhí)行透明故障切換，此時會立即啟用輔助虛擬機以替換主虛擬機，啟動新的輔助虛擬機，并自動重新建立FaultTolerance冗余。如果運行輔助虛擬機的主機發(fā)生故障，則該主機也會立即被替換。在任一情況下，用戶都不會遭遇服務中斷和數據丟失的情況。容錯虛擬機