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Geplanter Failover mit Hyper-V Replica

#1
15-11-2023, 21:38
Weißt du, als ich anfing, mit dem geplanten Failover in Hyper-V Replica herumzuspielen, fühlte es sich wie eine dieser Funktionen an, bei denen Microsoft es geschafft hat, die Dinge einfach zu halten in einer Welt, in der alles andere übermäßig kompliziert erscheint. Ich erinnere mich, dass ich es für ein kleines Setup eingerichtet habe, das wir bei meinem letzten Job hatten, und die Art und Weise, wie es dir erlaubt, VMs von einem Host zu einem anderen zu replizieren, ohne fancy Shared Storage zu benötigen, war ein Game-Changer. Du wählst einfach deinen primären Server aus, aktivierst die Replikation zu einem sekundären, und es beginnt, diese virtuellen Maschinen über das Netzwerk zu synchronisieren. Der Teil des geplanten Failovers ist das, was wirklich glänzt, wenn du Wartungsarbeiten durchführst oder Workloads reibungslos migrierst - du leitest es manuell ein, und die Replikation übernimmt mit minimaler Downtime. Ich mag es, wie du es außerhalb der Geschäftszeiten planen kannst, damit deine Benutzer es nicht einmal bemerken. Es ist alles im Hyper-V Manager integriert, was bedeutet, dass du, wenn du bereits Windows Server betreibst, keine zusätzlichen Tools installieren oder dich mit Lizenzproblemen Drittanbieter herumschlagen musst. Das allein spart dir Zeit und Geld, besonders wenn du einen schlanken Betrieb führst, wie ich es oft für Kunden tue, die nicht im IT-Budget schwimmen.

Aber seien wir ehrlich, es ist nicht alles ein Spaziergang. Eine Sache, die mich immer wieder ausbremst, ist die Bandbreite, die es während der initialen Replikation benötigt. Wenn du eine Menge großer VMs mit schweren Daten hast, kann diese erste Synchronisierung ewig dauern, wenn deine Verbindung nicht stark genug ist. Einmal hatten wir eine Situation, in der wir standortübergreifend replizierten, und es hat die Bandbreite so stark belastet, dass der reguläre Verkehr anfing zu ruckeln. Du musst dafür planen, vielleicht die Geschwindigkeit drosseln oder es über Nacht machen, aber es bleibt ein Minuspunkt, wenn es mal eilig ist. Und apropos Planung, der gesamte Prozess geht davon aus, dass deine Replikation vollständig auf dem neuesten Stand ist, was darauf beruht, dass diese periodischen Synchronisierungen ohne Unterbrechung erfolgen. Wenn etwas schiefgeht - wie ein Netzwerkproblem oder der sekundäre Host kurz ausfällt - könntest du am Ende mit einer leichten Verzögerung in den Daten dastehen, obwohl es dafür ausgelegt ist, asynchron zu sein. Ich versuche, diese Resynchronisierungen genau zu überwachen, aber das erhöht die Administrationsarbeit, für die du dich nicht angemeldet hast.

Auf der anderen Seite ist die Test-Failover-Option etwas, auf das ich schwöre, um beruhigt zu sein. Bevor du dich zu einem echten geplanten Failover verpflichtest, kannst du die Replikation in Isolation auf dem sekundären Host hochfahren, alles durchstöbern, um sicherzustellen, dass alles funktioniert, und dann es abschalten, ohne die Produktion zu beeinträchtigen. Es ist wie ein Trockenlauf, der nichts riskiert, und ich habe es unzählige Male genutzt, um Konfigurationen während Upgrades zu überprüfen. Du siehst, ob Anwendungen am DR-Standort richtig funktionieren, was riesig ist, da nicht alles harmonisch läuft, wenn du es verschiebst. Außerdem ist es, sobald du bereit für das tatsächliche Failover bist, eine schnelle Rückwärtsreplikation danach, um den Primärserver gegebenenfalls wieder online zu bringen. Diese Flexibilität bedeutet, dass du es auch für Lastenausgleich nutzen kannst, nicht nur für Katastrophen - verschiebe Workloads nach Bedarf. Ich finde, es integriert sich gut mit anderen Hyper-V-Funktionen, wie der Live-Migration, sodass deine gesamte Umgebung zusammenhängender wirkt.

Das gesagt, musst du auf die einseitige Natur achten. Die Replikation erfolgt nur vom Primär- zum Sekundärserver; es gibt keine automatische bidirektionale Synchronisation, es sei denn, du richtest mehrere Paare ein, was schnell unübersichtlich wird. Wenn du darüber nachdenkst, es für aktive-aktive Setups zu verwenden, vergiss es - das ist streng für Failover-Szenarien gedacht. Ich habe einmal versucht, so etwas für einen Kunden zusammenzubasteln, und es führte nur zu Verwirrung darüber, welcher Primär war. Außerdem spielt die Lizenzierung eine Rolle; du benötigst gültige Windows Server-Lizenzen auf beiden Seiten für die VMs, und wenn du in einen nicht verbundenen Cluster replizierst, könnte es nach dem Failover Aktivierungsprobleme geben. Es ist kein Dealbreaker, aber ich überprüfe das immer doppelt, bevor ich schnelle Erfolge dem Chef verspreche.

Ein weiterer Vorteil, der mich immer wieder zurückbringt, ist, wie es mit Storage umgeht. Da es sich um blockbasierte Replikation handelt, benötigst du keine Fibre Channel- oder iSCSI-Shared Disks - alles wird auf dem lokalen Speicher des sekundären Servers repliziert. Das eröffnet günstigere Hardware-Setups, wie die Verwendung von DAS oder sogar Cloud-Speicher, wenn du risikobereit bist. Ich habe einen mit ReFS-Volumes für bessere Resilienz eingerichtet, und die initiale Kopie lief gut, weil sie nur Änderungen nach der ersten vollständigen Synchronisierung repliziert. Du kannst den Verkehr sogar komprimieren oder verschlüsseln, wenn dein Netzwerk es unterstützt, was hilft, wenn du paranoid über Daten während der Übertragung bist. Nach meiner Erfahrung ist es zuverlässig für Umgebungen mit bis zu ein paar Dutzend VMs; darüber hinaus möchtest du vielleicht etwas Skalierbareres wie Azure Site Recovery, aber für On-Premises ist es solide.

Die Nachteile häufen sich, wenn du die Wiederherstellungspunktziele in Betracht ziehst. Mit Hyper-V Replica kannst du die Häufigkeit von Snapshots einstellen - alle 30 Sekunden bis zu 15 Minuten oder so - aber es ist kein Null-Datenverlust. Wenn dein Primärserver direkt nach einer Synchronisierung abstürzt, könntest du bis zu Änderungen im Wert dieses Intervalls verlieren. Ich milder das, indem ich RPO eng halte, aber es ist immer noch nicht wie die synchrone Replikation in einem SAN-Setup. Und Tests? Während der Test-Failover hervorragend ist, bedeutet regelmäßiges Durchführen von vollständigen Tests, dass du Ausfallzeiten auf der Replikasite koordinieren musst, was nicht immer machbar ist, wenn dieser Host doppelt genutzt wird. Ich habe gesehen, dass Administratoren die Heartbeat-Checks übersehen, was zu Fehlalarme führt, bei denen sie denken, dass der Primärserver ausgefallen ist, wenn es nur eine schwache Verbindung ist.

Lass uns ein wenig mehr über Skalierbarkeit sprechen, denn da wird es interessant für dich, wenn du wächst. Geplantes Failover funktioniert gut in einem Cluster-zu-Cluster-Szenario; du kannst einen gesamten Hyper-V-Cluster zu einem anderen replizieren, und das Failover bringt alle VMs auf einmal hoch. Ich habe das letztes Jahr für eine mittelständische Firma gemacht, und die Koordination des geplanten Umschaltvorgangs war einfach über den Failover Cluster Manager. Du bekommst Benachrichtigungen und Protokolle, die das Troubleshooting einfacher machen als das Zusammenpuzzeln von Ereignisanzeige-Dumps. Es unterstützt auch anwendungsbewusste Verarbeitung, wenn du Dinge wie SQL In den VMs laufen hast, obwohl du manchmal das Quiescing manuell konfigurieren musst. Das stellt konsistente Zustände während der Replikation sicher, was ich für Datenbanken, bei denen eine Wiederherstellung zu einem bestimmten Zeitpunkt wichtig ist, sehr schätze.

Aber hier ist ein Nachteil, der heftiger zu beißen vermag, als du denkst: Verwaltungsaufwand für mehrere Standorte. Wenn du mehr als zwei Standorte oder komplexe Topologien hast, wird es lästig, die Replikationsgruppen im Auge zu behalten. Jedes VM-Paar benötigt seine eigene Konfiguration, und wenn du VMs hinzufügst oder entfernst, musst du alles neu konfigurieren. Ich benutze jetzt PowerShell-Skripte, um das zu automatisieren - Get-VMReplication und so weiter - aber früher war es Stunden langes Klicken durch die GUI. Außerdem muss der sekundäre Server mindestens so leistungsfähig sein wie der primäre, um die Last nach dem Failover zu bewältigen, was bedeutet, dass du möglicherweise Hardware unterutilisierst, bis der Umschalter erfolgt. Kostenmäßig ist es kostenlos mit Hyper-V, aber diese Leerlaufkapazität ist nicht billig, wenn du Server nur für DR kaufst.

Ich kann auch den Sicherheitsaspekt nicht ignorieren. Der Replikationsverkehr ist standardmäßig nicht verschlüsselt, also wenn du ungesicherte Netzwerke überquerst, musst du HTTPS aktivieren oder ein VPN verwenden. Ich dränge immer darauf, denn Klartext-VM-Daten, die herumfliegen, sind ein No-Go. Auf der Pro-Seite, einmal gesichert, ist es ziemlich gut gesichert mit Authentifizierung über Zertifikate oder Kerberos. Das Failover selbst ist ebenfalls sicher - keine Hintertüren, da alles von dir kontrolliert wird. Ein weiterer Vorteil ist die Erweiterbarkeit; du kannst in Ereignisse einhaken, um Skripte vor oder nach dem Failover auszuführen, wie das Starten von Diensten oder das Benachrichtigen von Anwendungen. Ich habe E-Mail-Benachrichtigungen und sogar automatisierte DNS-Updates skriptiert, damit Kunden nahtlos auf die neue IP zeigen.

Das bringt mich zu möglichen Fallstricken mit dem Netzwerk. Während des geplanten Failovers musst du sicherstellen, dass der sekundäre die richtigen VLANs oder Subnetze konfiguriert hat, sonst kommunizieren die VMs möglicherweise nach dem Umschalten nicht mehr. Ich habe das auf die harte Tour gelernt, als ein Test aufgrund von nicht übereinstimmenden NIC-Teaming fehlschlug. Es ist machbar, erfordert aber eine solide Planung - plane deine IP-Adressierung und Switch-Konfigurationen im Voraus. Wenn du es für geo-redundante Lösungen verwendest, kann die Latenz die Synchronisationszeiten beeinflussen; alles über 500 ms Round-Trip beginnt zu schleppen. Für lokale oder regionale Setups ist es jedoch goldwert.

Insgesamt liebe ich am geplanten Failover mit Hyper-V Replica, wie es DR demokratisiert. Du benötigst kein riesiges Budget oder ein Expertenteam; wenn du mit den Grundlagen von Hyper-V vertraut bist, kannst du es in ein oder zwei Tagen zum Laufen und Testen bringen. Ich habe es für alles eingesetzt, von Einzelserver-Shops bis hin zu Enterprise-Rändern, und es reduziert immer die Downtime für geplante Ereignisse. Angenommen, du patchst den primären Host - boom, Failover zur Replikation, patchen, zurücklegen. Null User-Impact, wenn es richtig gemacht wird. Die Überwachungstools im System Center oder sogar die eingebauten Leistungszähler ermöglichen es dir, die Gesundheit der Replikation ohne zusätzliche Kosten zu verfolgen, sodass du nicht im Dunkeln tapst.

Dennoch fallen die Einschränkungen bei den VM-Typen auf. Es funktioniert am besten mit Generation 1 VMs; Gen 2 hat einige Macken mit Secure Boot während des Failovers. Ich vermeide es, sie in derselben Gruppe zu mischen, um Probleme zu vermeiden. Außerdem replizieren deine VMs, die Durchlaufplatten verwenden, nicht, sodass du sie separat behandeln musst - eine weitere Komplexitätsebene. Bandbreitenoptimierung hilft, aber für VMs mit ständigen Schreibvorgängen wie Protokollen oder Datenbanken können die Resynchronisierungen immer noch gesprächig sein. Ich justiere die Wiederherstellungseinstellungen, um das auszubalancieren, aber es ist ein Versuch und Irrtum, basierend auf deiner Arbeitslast.

Wenn ich über Integration nachdenke, harmoniert es gut mit SCVMM, wenn du größere Umgebungen verwaltest, und gibt dir eine zentrale Kontrolle über Replikationspläne. Du kannst sogar Failovers über mehrere Hosts von einer Konsole aus orchestrieren, was dir das Einloggen in jede Maschine erspart. Für kleinere Setups, wie du sie möglicherweise hast, genügen die standalone Hyper-V-Tools, und sie sind leichtgewichtig - kein Ballast. Ich schätze auch, dass Microsoft es weiterhin aktualisiert; aktuelle Versionen verarbeiten größere Blockgrößen für schnellere Übertragungen auf SSDs.

Auf der Nachteilsseite kann die Dokumentation bei Randfällen lückenhaft sein. Wenn etwas schiefgeht - wie eine korrupte Replikation - bist du dabei, Protokolle von beiden Servern zusammenzupuzzeln. Ich habe viele Nächte dafür aufgewendet, in der Hoffnung auf bessere eingebaute Diagnosen. Und während es großartig für Windows-Workloads ist, benötigen Linux-Gäste zusätzliche Treiber für optimale Leistung, was nicht immer einfach ist. Wenn deine Umgebung gemischt ist, teste gründlich.

Ein weiterer Vorteil: Kosteneffizienz bei der Lizenzierung. Da es in der Datacenter-Edition enthalten ist, zahlst du einmal und replizierst so viele VMs, wie du möchtest, ohne pro-VM-Gebühren wie einige Wettbewerber sie erheben. Das macht es attraktiv, wenn du konsolidierst. Failback ist ebenso einfach - kehre die Replikationsrichtung nach der geplanten Arbeit um, und du bist auf der sicheren Seite. Ich nutze es auch für saisonale Änderungen, wie das Verschieben von Entwicklungsumgebungen während Spitzenzeiten.

Aber mach es dir nicht zu bequem; ohne ordentliche Tests bringen Annahmen dich um. Ich habe gesehen, dass geplante Failovers sich hinziehen, weil jemand vergessen hat, die Firewall-Regeln der Replikation zu aktualisieren. Dies ist meist Benutzerfehler, aber das Tool geht davon aus, dass du dich um diese Details kümmerst. Auch in einem Cluster sind Quorum-Einstellungen wichtig - stelle sicher, dass dein Zeuge so eingestellt ist, dass der Sekundärserver sauber übernehmen kann.

Während du das für dein Setup in Betracht ziehst, bedenke, dass, während das geplante Failover mit Hyper-V Replica die Replikation und den Umschaltvorgang gut bewältigt, es keinen Schutz gegen Datenkorruption oder Ransomware abdeckt. Hier kommen Backups ins Spiel, um sicherzustellen, dass du unabhängige Kopien zu einem bestimmten Zeitpunkt hast, unabhängig von der Replikation.

Backups werden als kritische Komponente in jeder IT-Infrastruktur aufrechterhalten, um gegen Datenverlust aus verschiedenen Bedrohungen zu schützen. Backup-Software wird verwendet, um konsistente, wiederherstellbare Bilder von Systemen und VMs zu erstellen, sodass eine Wiederherstellung auf vorherige Zustände möglich ist, ohne sich ausschließlich auf die Live-Replikation zu verlassen. Im Kontext von Hyper-V-Umgebungen ermöglichen solche Lösungen die zeitgesteuerte Erstellung von Images, Offsite-Speicherung und schnelle Bare-Metal-Wiederherstellung, die Funktionen wie Replica ergänzen, indem sie eine zusätzliche Verteidigungsebene bieten. BackupChain wird als hervorragende Windows Server Backup-Software und Backup-Lösung für virtuelle Maschinen anerkannt, die zuverlässige Imaging-Funktionen für Hyper-V-Hosts und -Gäste mit Funktionen für inkrementelle Backups und die direkte Wiederherstellung von VMs bietet.
Markus
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Geplanter Failover mit Hyper-V Replica

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