Отказоустойчивый сервер. Обзор отказоустойчивой кластеризации

28.03.2019

Microsoft PowerPoint (полное название - Microsoft Office PowerPoint ) - программа для создания и проведения презентаций , являющаяся частью Microsoft Office и доступная в редакциях для операционных систем Microsoft Windows и Mac OS .

Идея PowerPoint появилась у Боба Гаскинса (Bob Gaskins), студента университета Беркли, который решил, что наступает век графических интерактивных материалов. В 1984 году Гаскинс присоединился к Forethought и нанял разработчика Денниса Остина (Dennis Austin). Боб и Деннис объединили усилия и создали программу Presenter. Деннис создал оригинальную версию программы с Томом Рудкиным (Tom Rudkin). Позже, Боб решил сменить имя на PowerPoint, которое и стало названием конечного продукта.

В 1987 году вышел PowerPoint 1.0 для Apple Macintosh . Он работал в чёрно-белом цвете. Вскоре появились цветные Macintosh и новая версия PowerPoint не заставила себя ждать. Программное руководство с первой редакции было уникально. Это была книга синего цвета в твердом переплете. Компания Forethought считала, что это лучше, чем куча исполняемых файлов помощи на компьютере и инструкций в электронном виде. Но обновление инструкции было необоснованно дорого. Идея с подобными книгами была вскоре заброшена.

Позже, в 1987 году , Forethought и её продукт были куплены Microsoft за 14 млн долларов. В 1990 году вышла версия для Windows . C 1990 года PowerPoint стал стандартом в наборе программ Microsoft Office .

В 2002 году вышла версия PowerPoint, которая не только была включена в пакет Microsoft Office XP, но также распространялась как отдельный продукт. В ней появились такие функции, как сравнение и смешение изменений в презентации, возможность задавать пути анимации для индивидуальных форм, создание пирамидальных, радиальных и целевых диаграмм, а также кругов Эйлера , панель задач для просмотра и выбора объектов буфера обмена , защита презентации паролем, автоматическая генерация фотоальбома, а также «умные теги» для быстрого выбора формата текста, скопированного в презентацию.

Microsoft PowerPoint 2003 не сильно отличается от предшественника. Он увеличивает эффективность работы в группе и теперь имеет возможность создания «Пакета для CD», который позволяет скопировать презентацию с мультимедийным содержанием и просмотреть её на компакт-диске.

Версия PowerPoint 2007 привносит основные изменения в интерфейс программы и увеличивает графические возможности. Недавно вышла новая версия PowerPoint 2013.

С помощью PowerPoint можно создать различные слайд-шоу.

  • Бизнес-презентации. PowerPoint сохранит немало времени при подготовке бизнес-презентаций, когда планируется выступать перед сотнями держателей акций на собрании акционеров, большим количеством дистрибьютеров на конференции или перед собственными коллегами на собрании, посвященном созданию бизнес-планов.
  • Презентации продаж. Если вы сотрудник страховой компании, можно в PowerPoint создать презентацию о рисках, подстерегающих тех, кто не приобрел страховку, а затем, пользуясь компьютером laptop, демонстрировать ее потенциальным клиентам.
  • Лекции. PowerPoint незаменим для преподавателей и научных сотрудников на конференциях. Во время лекций удобно демонстрировать слайды, а не писать от руки.
  • Домашние работы. PowerPoint прекрасно подходит для выполнения некоторых типов домашних заданий, например больших рефератов по истории, которые учитываются при выставлении оценок.
  • Слайд-шоу для церкви. К PowerPoint обращаются также в церквях для отображения на экране текста исполняемых псалмов. Если в вашем приходе до сих пор используют Псалтырь и отдельные бумажные копии, обратитесь к церковному старосте и предложите присоединиться к технологиям XXI века.
  • Информационные станции. PowerPoint можно использовать для организации информационного табло. Например, при подготовке экспозиции музейных экспонатов по истории города. Вы также имеете возможность информировать о компании, ее продукции и услугах.
  • Internet-презентации. PowerPoint позволяет организовать презентацию даже в случае отсутствия докладчика. Подключившись к Internet, люди смогут побывать на презентации, не покидая удобных кресел в своем офисе.

PowerPoint подобен текстовому процессору, например Word, но вместо документов программа создает презентации. Презентация - это своего рода знакомые с детства фильмы на слайдах. Разница между ними заключается лишь в том, что при работе в PowerPoint можно не беспокоиться о том, что слайды упадут, и изменится порядок их следования.

Документы Word состоят из отдельных страниц, а презентации PowerPoint - из слайдов. Слайд может содержать текст, графические элементы и другую информацию. Можно легко менять порядок слайдов в презентации, удалять ненужные и добавлять новые, а также изменять содержимое уже существующих слайдов.

PowerPoint используется как для создания презентации, так и для ее демонстрации.

Для показа презентации применяются разные устройства.

  • Монитор компьютера. Для показа презентации нескольким людям можно использовать монитор компьютера, как жидкокристаллический, так и с электронно-лучевой трубкой.
  • Проектор. Проектор отображает картинку с монитора компьютера на экран, предназначенный для большой аудитории.
  • Web-страницы. Web-сайт в Internet или intranet позволяет показать презентацию широкой аудитории.
  • Диапроектор. Используя слайды на пленке, можно демонстрировать презентации на проекторах этого типа.
  • Печатные страницы. Позволяют распространять печатные копии презентации каждому слушателю в аудитории. (При печати презентации вы имеете возможность поместить как по одному, так и по несколько слайдов на странице.)
  • 35-миллиметровые слайды. И, наконец, можно напечатать презентацию на 35-миллиметровых слайдах и пользоваться обычным проектором.

MS PowerPoint -- прикладная программа Microsoft Office, предназначенная для создания презентаций. Презентация --это демонстрационный набор слайдов, подготовленных на компьютере, которые предназначены для представления материала, связанного с какой-либо Вашей деятельностью.

Основное назначение MS PowerPoint --планирование, создание и редактирование презентаций с целью повышения эффективности восприятия и запоминания информации. Презентация --это краткий содержательный рассказ, состоящий из слайдов, как в диафильмах, но с использованием современных информационных технологий (компьютера, проектора, соответствующего программного обеспечения и т.п.). Слайды несут содержательную часть проекта, оформленного интересными рисунками, графиками и эффектами. MS PowerPoint позволяет включать в презентации различные анимационные и мультимедиа эффекты.

Запуск программы MS Power Point осуществляется с помощью команд: Пуск -- Главное меню -- Программы -- Microsoft Power Point.

Структура окна MS PowerPoint

Окно MS PowerPoint имеет традиционную структуру окон приложений Windows, повторяет основное назначение панелей и команд, однако отличается отдельными элементами (рис. 10.2). Строка меню, например, содержит такую вкладку, как Показ слайдов. Кроме этого, окно MS PowerPoint содержит специфические элементы:

Миниатюры слайдов -- предназначены для быстрого перемещения по слайдам презентации;

Рабочая область -- область для создания слайдов, размещения на нём объектов --текста, картинок, диаграмм, клипов, звуков;

Область задач -- содержит список текущих задач;

Панель Рисование -- содержит команды для работы с графическими объектами, даёт возможность сделать несложные красочные рисунки, эмблемы, оформить красивый текст.

Набор панелей, доступных в MS PowerPoint, можно дополнить, например, такими, как WordArt, Настройка изображения и др. Для этого выберите в строке меню команду Вид --Панели инструментов. Откроется целый список панелей. Щёлкайте по названию нужной панели, и она тут же появится на экране. Но помните --каждая новая панель отнимает место у рабочей области, поэтому поработали --уберите панель точно так же, как включали.

Для сохранения презентации в меню Файлили на панели инструментов Стандартная выберите команду Сохранить, в открывшемся диалоговом окне Сохранение документа в поле Имя файла введите имя презентации, а затем нажмите кнопку Сохранить.

Файл презентации MS PowerPoint имеет расширение.рpt.

Рис. 10.2

Эффективные способы создания презентаций. Использование конструктора и шаблонов

Создание привлекательных слайдов и электронных презентаций в MS PowerPoint происходит с минимальной затратой усилий. Процесс создания презентации в Microsoft PowerPoint состоит из таких действий, как выбор общего оформления, добавление новых слайдов и их содержимого, выбор разметки слайдов, изменение при необходимости оформления слайдов, изменение цветовой схемы, применение различных шаблонов оформления и создание таких эффектов, как эффекты анимации при демонстрации слайдов.

Область задач Создание презентации в MS PowerPoint предоставляет ряд вариантов для создания новой презентации, среди которых:

Новая презентация. Слайды имеют минимум элементов оформления, цвета к ним не применены. Пользователь оформляет слайды по своему усмотрению.

Из имеющейся презентации. Презентация создаётся на основе уже имеющейся презентации с заданным оформлением. Создаётся копия имеющейся презентации, позволяющая создать новую презентацию, внеся изменения в оформление и содержимое исходной презентации.

Из шаблона оформления. Презентация создаётся на основе имеющегося шаблона Microsoft PowerPoint, содержащего основные элементы оформления, шрифты и цветовую схему.

Чтобы все слайды были оформлены в едином стиле, для облегчения операций по оформлению слайдов можно использовать также кнопку Конструктор на панели Форматирование.

Если на ней щёлкнуть, в области задач появится панель Дизайн слайда, которая представляет миниатюрные эскизы оформления (рис. 10.4). Необходимый Вам шаблон оформления выбирается щелчком.

Шаблон задает для всех слайдов:

Цвет фона;

Стили маркеров и нумерации;

Цвет и размер заголовка;

Цвет и размер основного текста;

Элементы оформления в виде фоновых рисунков, линий, рамок и т.д.

При этом первый слайд будет отличаться от всех остальных, т.к. он является титульным.

Для оформления слайда можно использовать также готовые цветовые схемы. Цветовая схема состоит из восьми пунктов, использующихся при оформлении слайда для фона, текста или отдельных строк, теней, текста заголовка, заливок, акцентов и гиперссылок (рис.10.5).

Для просмотра цветовой схемы слайда выделите его, а затем отобразите на экране область задач Дизайн слайда -- Цветовые схемы. Цветовая схема текущего слайда будет отображена в области задач как выделенная.

Шаблон оформления включает цветовую схему, заданную по умолчанию, а также дополнительные цветовые схемы на выбор, подобранные специально для данного шаблона. Установленный по умолчанию «пустой» шаблон также содержит цветовые схемы.

Если макет слайда должен быть другим, в меню Формат выберите команду Разметка слайда, а затем выберите нужный макет (рис.10.6).

Рис.10.4.

Рис.10.5. Область задач Цветовые схемы

Рис.10.6

Чтобы вставить в презентацию новый слайд, нужно выбрать команду Создать слайд или в строке меню Вставка выбрать команду Создать слайд (в некоторых версиях --Новый слайд)и задать макет для слайда.

Если Вы хотите поменять фон не во всех слайдах, а только в определённом, Вам нужно в пункте строки менюФормат выбрать командуФон, в открывшемся диалоговом окне установить необходимые параметры и нажать командуПрименить.

После нескольких лет молчания, решил поделиться опытом по развертыванию отказоустойчивого кластера на основе Windows Server 2012.
Постановка задачи: Развернуть отказоустойчивый кластер для размещения на нем виртуальных машин, с возможностью выделения виртуальных машин в отдельные виртуальные подсети (VLAN), обеспечить высокую надежность, возможность попеременного обслуживания серверов, обеспечить доступность сервисов. Обеспечить спокойный сон отделу ИТ.

Для выполнения выше поставленной задачи нам удалось выбить себе следующее оборудование:

  1. Сервер HP ProLiant DL 560 Gen8 4x Xeon 8 core 64 GB RAM 2 шт.
  2. SAS Хранилище HP P2000 на 24 2,5» дисков 1 шт.
  3. Диски для хранилища 300 Gb 24 шт. //С объемом не густо, но к сожалению бюджеты такие бюджеты…
  4. Контроллер для подключения SAS производства HP 2 шт.
  5. Сетевой адаптер на 4 1Gb порта 2 шт. //Можно было взять модуль под 4 SFP, но у нас нет оборудования с поддержкой 10 Gb, гигабитного соединения вполне достаточно.
Естественно обновляем BIOS и Firmware с официального сайта.
Организация подключений:


У нас на самом деле подключено в 2 разных коммутатора. Можно подключить в 4 разных. Я считаю, что достаточно 2х.
На портах коммутаторов, куда подключены сервера необходимо сменить режим интерфейса с access на trunk, для возможности разнесения по виртуальным подсетям.

Пока качаются обновления на свежеустановленную Windows Server 2012, настроим дисковое хранилище. Мы планируем развернуть сервер баз данных, посему решили 600 Гб использовать под базы данных, остальное под остальные виртуальные машины, такая вот тавтология.

Создаем виртуальные диски:

  • Диск raid10 на основе Raid 1+0 из 4 дисков +1 spare
  • Диск raid5 на основе Raid 5 из 16 дисков +1 spare
  • 2 диска - ЗИП
Советую в имени диска указывать модель массива, сразу будет понятен функционал.Также HP рекомендует использовать небольшое количество виртуальных дисков, в которых будет большое количество физических, т.е. не стоит плодить кучу мелких виртуальных дисков.

Теперь необходимо создать разделы.

  • raid5_quorum - Так называемый диск-свидетель (witness). Необходим для организации кластера из 2 нод.
  • raid5_store - Здесь мы будем хранить виртуальные машины и их жесткие диски
  • raid10_db - Здесь будет хранится жесткий диск виртуальной машины MS SQL сервера
Назначаем (map) наши разделы на порты sas контроллеров хранилища.
Обязательно необходимо включить feature Microsoft Multipath IO, иначе при сервера к обоим контроллерам хранилища в системе будет 6 дисков, вместо 3х, и кластер не соберется, выдавая ошибку, мол у вас присутствуют диски с одинаковыми серийными номерами, и этот визард будет прав, хочу я вам сказать.

Подключать сервера к хранилищу советую по очереди:

  1. Подключили 1 сервер к 1 контроллеру хранилища
  2. В хранилище появится 1 подключенный хост - дайте ему имя. Советую называть так: имясервера_номер контроллера (A или B)
  3. И так, пока не подключите оба сервера к обоим контроллерам.

На коммутаторах, к которым подключены сервера необходимо создать 3 виртуальных подсети (VLAN):

  1. ClusterNetwork - здесь ходит служебная информаци кластера (хэртбит, регулирование записи на хранилище)
  2. LiveMigration - тут думаю все ясно
  3. Management - сеть для управления

На этом подготовка инфраструктуры закончена. Переходим к настройке серверов и поднятию кластера.

Заводим сервера в домен. Устанавливаем роль Hyper-V, Failover Cluster.
В настройках Multipath IO включаем поддержку SAS устройств.
Обязательно перезагружаем.

Следующие настройки необходимо выполнить на обоих серверах.

Переименуйте все 4 сетевых интерфейса в соответствии их физическим портам (у нас это 1,2,3,4).
Настраиваем NIC Teaming - Добавляем все 4 адаптера в команду, Режим (Teaming-Mode) - Switch Independent, Балансировка нагрузки (Load Balancing) - Hyper-V Port. Даем имя команде, я так и назвал Team.
Теперь необходимо поднять виртуальный коммутатор.
Открываем powershell и пишем:

New-VMSwitch "VSwitch" -MinimumBandwidthMode Weight -NetAdapterName "Team" -AllowManagementOS 0

Создаем 3 виртуальных сетевых адаптера.
В том же powershell:
Add-VMNetworkAdapter –ManagementOS –Name "Management" Add-VMNetworkAdapter –ManagementOS –Name "ClusterNetwork"Add-VMNetworkAdapter –ManagementOS –Name "Live Migration"

Эти виртуальные коммутаторы появятся в центре управления сетями и общим доступом, именно по ним и будет ходить траффик наших серверов.

Настройте адресацию в соответствии с вашими планами.

Переводим наши адапетры в соответствующие VLAN’ы.
В любимом powershell:

Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -Access -VlanId 2 -VMNetworkAdapterName "Management" -Confirm Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -Access -VlanId 3 -VMNetworkAdapterName "ClusterNetwork" -Confirm Set-VMNetworkAdapterVlan -ManagementOS -Access -VlanId 4 -VMNetworkAdapterName "Live Migration" -Confirm

Теперь нужно настроить QoS.

При настройке QoS by weight (по весу), что является best practice, по заявлению Microsoft, советую расставить вес так, чтобы в общей сумме получилось 100, тогда можно считать, что значение указанное в настройке есть гарантированный процент полосы пропускания. В любом случае считается процент по формуле:

Процент полосы пропускания = установленный вес * 100 / сумма всех установленных значений веса
Set-VMSwitch “VSwitch” -DefaultFlowMinimumBandwidthWeight 15

Для служебной информации кластера.

Set-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name “Cluster” -MinimumBandwidthWeight 30

Для управления.
Set-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name "Management" -MinimumBandwidthWeight 5

Для Live Migration.
Set-VMNetworkAdapter -ManagementOS -Name “Live Migration” -MinimumBandwidthWeight 50

Чтобы трафик ходил по сетям верно, необходимо верно расставить метрики.
Трафик служебной информации кластера будет ходит по сети с наименьшей метрикой.По следующей по величине метрики сети будет ходить Live Migration.

Давайте так и сделаем.
В нашем ненаглядном:

$n = Get-ClusterNetwork “ClusterNetwork” $n.Metric = 1000 $n = Get-ClusterNetwork “LiveMigration” $n.Metric = 1050$n = Get-ClusterNetwork “Management” $n.Metric = 1100

Монтируем наш диск-свидетель на ноде, с которой будем собирать кластер, форматируем в ntfs.

В оснастке Failover Clustering в разделе Networks переименуйте сети в соответствии с нашими адаптерами.

Все готово к сбору кластера.

В оснастке Failover Clustering жмем validate. Проходим проверку. После чего создаем кластер (create cluster) и выбираем конфигурацию кворума (quorum configuration) Node and Disk majority, что также считается лучшим выбором для кластеров с четным количеством нод, а учитывая, что у нас их всего две - это единственный выбор.

В разделе Storage оснастки Failover Clustering, добавьте ваши диски. А затем по очереди добавляйте их как Cluster Shared Volume (правый клик по диску). После добавления в папке C:\ClusterStorage появится символическая ссылка на диск, переименуйте ее в соответствии с названием диска, добавленного как Cluster Shared Volume.

Теперь можно создавать виртуальные машины и сохранять их на эти разделы. Надеюсь статья была Вам полезна.

Прошу сообщать об ошибках в ПМ.

Советую к прочтению: Microsoft Windows Server 2012 Полное руководство. Рэнд Моримото, Майкл Ноэл, Гай Ярдени, Омар Драуби, Эндрю Аббейт, Крис Амарис.

P.S.: Отдельное спасибо господину Салахову, Загорскому и Разборнову, которые постыдно были забыты мною при написании данного поста. Каюсь >_< XD

Сегодня бизнес-процессы многих компаний полностью завязаны на информационных
технологиях. С ростом такой зависимости организаций от работы вычислительных
сетей доступность сервисов в любое время и под любой нагрузкой играет большую
роль. Один компьютер может обеспечить лишь начальный уровень надежности и
масштабируемости, максимального же уровня можно добиться за счет объединения в
единую систему двух или нескольких компьютеров — кластер.

Для чего нужен кластер

Кластеры применяют в организациях, которым нужна круглосуточная и
бесперебойная доступность сервисов и где любые перерывы в работе нежелательны и
недопустимы. Или в тех случаях, когда возможен всплеск нагрузки, с которым может
не справиться основной сервер, тогда ее помогут компенсировать дополнительные
хосты, выполняющие обычно другие задачи. Для почтового сервера, обрабатывающего
десятки и сотни тысяч писем в день, или веб-сервера, обслуживающего
онлайн-магазины, использование кластеров очень желательно. Для пользователя
подобная система остается полностью прозрачной — вся группа компьютеров будет
выглядеть как один сервер. Использование нескольких, пусть даже более дешевых,
компьютеров позволяет получить весьма существенные преимущества перед одиночным
и шустрым сервером. Это равномерное распределение поступающих запросов,
повышенная отказоустойчивость, так как при выходе одного элемента его нагрузку
подхватывают другие системы, масштабируемость, удобное обслуживание и замена
узлов кластера, а также многое другое. Выход из строя одного узла автоматически
обнаруживается, и нагрузка перераспределяется, для клиента все это останется
незамеченным.

Возможности Win2k3

Вообще говоря, одни кластеры предназначены для повышения доступности данных,
другие — для обеспечения максимальной производительности. В контексте статьи нас
будут интересовать MPP (Massive Parallel Processing) — кластеры, в
которых однотипные приложения выполняются на нескольких компьютерах, обеспечивая
масштабируемость сервисов. Существует несколько технологий, позволяющих
распределять нагрузку между несколькими серверами: перенаправление трафика ,
трансляция адресов , DNS Round Robin , использование специальных
программ
, работающих на прикладном уровне, вроде веб-акселераторов. В
Win2k3, в отличие от Win2k, поддержка кластеризации заложена изначально и
поддерживается два типа кластеров, отличающихся приложениями и спецификой
данных:

1. Кластеры NLB (Network Load Balancing) — обеспечивают
масштабируемость и высокую доступность служб и приложений на базе протоколов TCP
и UDP, объединяя в один кластер до 32 серверов с одинаковым набором данных, на
которых выполняются одни и те же приложения. Каждый запрос выполняется как
отдельная транзакция. Применяются для работы с наборами редко изменяющихся
данных, вроде WWW, ISA, службами терминалов и другими подобными сервисами.

2. Кластеры серверов – могут объединять до восьми узлов, их главная
задача — обеспечение доступности приложений при сбое. Состоят из активных и
пассивных узлов. Пассивный узел большую часть времени простаивает, играя роль
резерва основного узла. Для отдельных приложений есть возможность настроить
несколько активных серверов, распределяя нагрузку между ними. Оба узла
подключены к единому хранилищу данных. Кластер серверов используется для работы
с большими объемами часто изменяющихся данных (почтовые, файловые и
SQL-серверы). Причем такой кластер не может состоять из узлов, работающих под
управлением различных вариантов Win2k3: Enterprise или Datacenter (версии Web и
Standart кластеры серверов не поддерживают).

В Microsoft Application Center 2000 (и только) имелся еще один вид
кластера — CLB (Component Load Balancing) , предоставляющий возможность
распределения приложений COM+ между несколькими серверами.

NLB-кластеры

При использовании балансировки нагрузки на каждом из хостов создается
виртуальный сетевой адаптер со своим независимым от реального IP и МАС-адресом.
Этот виртуальный интерфейс представляет кластер как единый узел, клиенты
обращаются к нему именно по виртуальному адресу. Все запросы получаются каждым
узлом кластера, но обрабатываются только одним. На всех узлах запускается
служба балансировки сетевой нагрузки (Network Load Balancing Service)
,
которая, используя специальный алгоритм, не требующий обмена данными между
узлами, принимает решение, нужно ли тому или иному узлу обрабатывать запрос или
нет. Узлы обмениваются heartbeat-сообщениями , показывающими их
доступность. Если хост прекращает выдачу heartbeat или появляется новый узел,
остальные узлы начинают процесс схождения (convergence) , заново
перераспределяя нагрузку. Балансировка может быть реализована в одном из двух
режимов:

1) unicast – одноадресная рассылка, когда вместо физического МАС
используется МАС виртуального адаптера кластера. В этом случае узлы кластера не
могут обмениваться между собой данными, используя МАС-адреса, только через IP
(или второй адаптер, не связанный с кластером);

В пределах одного кластера следует использовать только один из этих режимов.

Можно настроить несколько NLB-кластеров на одном сетевом адаптере,
указав конкретные правила для портов. Такие кластеры называют виртуальными. Их
применение дает возможность задать для каждого приложения, узла или IP-адреса
конкретные компьютеры в составе первичного кластера, или блокировать трафик для
некоторого приложения, не затрагивая трафик для других программ, выполняющихся
на этом узле. Или, наоборот, NLB-компонент может быть привязан к нескольким
сетевым адаптерам, что позволит настроить ряд независимых кластеров на каждом
узле. Также следует знать, что настройка кластеров серверов и NLB на одном узле
невозможна, поскольку они по-разному работают с сетевыми устройствами.

Администратор может сделать некую гибридную конфигурацию, обладающую
достоинствами обоих методов, например, создав NLB-кластер и настроив репликацию
данных между узлами. Но репликация выполняется не постоянно, а время от времени,
поэтому информация на разных узлах некоторое время будет отличаться.

С теорией на этом закончим, хотя о построении кластеров можно рассказывать
еще долго, перечисляя возможности и пути наращивания, давая различные
рекомендации и варианты конкретной реализации. Все эти тонкости и нюансы оставим
для самостоятельного изучения и перейдем к практической части.

Настройка NLB-кластера

Для организации NLB-кластеров дополнительное ПО не требуется, все
производится имеющимися средствами Win2k3. Для создания, поддержки и мониторинга
NLB-кластеров используют компонент «Диспетчер балансировки сетевой нагрузки»
(Network Load Balancing Manager)
, который находится во вкладке
«Администрирование» «Панели управления» (команда NLBMgr). Так как компонент
«Балансировка нагрузки сети» ставится как стандартный сетевой драйвер Windows,
установку NLB можно выполнять и при помощи компонента «Сетевые подключения», в
котором доступен соответствующий пункт. Но лучше использовать только первый
вариант, одновременное задействование диспетчера NLB и «Сетевых подключений»
может привести к непредсказуемым результатам.

Диспетчер NLB позволяет настраивать и управлять из одного места работой сразу
нескольких кластеров и узлов.

Возможна также установка NLB-кластера на компьютере с одним сетевым
адаптером, связанным с компонентом «Балансировка нагрузки сети», но в этом
случае при режиме unicast диспетчер NLB на этом компьютере не может быть
использован для управления другими узлами, а сами узлы не могут обмениваться
друг с другом информацией.

Теперь вызываем диспетчер NLB. Кластеров у нас пока нет, поэтому появившееся
окно не содержит никакой информации. Выбираем в меню «Кластер» пункт «Новый» и
начинаем заполнять поля в окне «Параметры кластера». В поле «Настройка
IP-параметров кластера» вводим значение виртуального IP-адреса кластера, маску
подсети и полное имя. Значение виртуального МАС-адреса устанавливается
автоматически. Чуть ниже выбираем режим работы кластера: одноадресный или
многоадресный. Обрати внимание на флажок «Разрешить удаленное управление» — во
всех документах Microsoft настоятельно рекомендует его не использовать во
избежание проблем, связанных с безопасностью. Вместо этого следует применять
диспетчер или другие средства удаленного управления, например инструментарий
управления Windows (WMI). Если же решение об его использовании принято, следует
выполнить все надлежащие мероприятия по защите сети, прикрыв дополнительно
брандмауэром UDP-порты 1717 и 2504.

После заполнения всех полей нажимаем «Далее». В окне «IP-адреса кластера» при
необходимости добавляем дополнительные виртуальные IP-адреса, которые будут
использоваться этим кластером. В следующем окне «Правила для портов» можно
задать балансировку нагрузки для одного или для группы портов всех или
выбранного IP по протоколам UDP или TCP, а также блокировать доступ к кластеру
определенным портам (что межсетевой экран не заменяет). По умолчанию кластер
обрабатывает запросы для всех портов (0–65365); лучше этот список ограничить,
внеся в него только действительно необходимые. Хотя, если нет желания возиться,
можно оставить все, как есть. Кстати, в Win2k по умолчанию весь трафик,
направленный к кластеру, обрабатывал только узел, имевший наивысший приоритет,
остальные узлы подключались только при выходе из строя основного.

Например, для IIS потребуется включить только порты 80 (http) и 443 (https).
Причем можно сделать так, чтобы, например, защищенные соединения обрабатывали
только определенные серверы, на которых установлен сертификат. Для добавления
нового правила нажимаем «Добавить», в появившемся диалоговом окне вводим
IP-адрес узла, или если правило распространяется на всех, то оставляем флажок
«Все». В полях «С» и «По» диапазона портов устанавливаем одно и то же значение –
80. Ключевым полем является «Режим фильтрации» (Filtering Mode) — здесь
задается, кем будет обработан этот запрос. Доступно три поля, определяющие режим
фильтрации: «Несколько узлов», «Один узел» и «Отключить этот диапазон портов».
Выбор «Один узел» означает, что трафик, направленный на выбранный IP (компьютера
или кластера) с указанным номером порта, будет обрабатываться активным узлом,
имеющим наименьший показатель приоритета (о нем чуть ниже). Выбор «Отключить…»
значит, что такой трафик будет отбрасываться всеми участниками кластера.

В режиме фильтрации «Несколько узлов» можно дополнительно указать вариант
определения сходства клиентов, чтобы направлять трафик от заданного клиента к
одному и тому же узлу кластера. Возможны три варианта: «Нет», «Одно» или «Класс
C». Выбор первого означает, что на любой запрос будет отвечать произвольный
узел. Но не следует его использовать, если в правиле выбран протокол UDP или
«Оба». При избрании остальных пунктов сходство клиентов будет определяться по
конкретному IP или диапазону сети класса С.

Итак, для нашего правила с 80-м портом остановим свой выбор на варианте
«Несколько узлов — класс C». Правило для 443 заполняем аналогично, но используем
«Один узел», чтобы клиенту всегда отвечал основной узел с наименьшим
приоритетом. Если диспетчер обнаружит несовместимое правило, будет выведено
предупреждающее сообщение, дополнительно в журнал событий Windows будет внесена
соответствующая запись.

Далее подключаемся к узлу будущего кластера, введя его имя или реальный IP, и
определяем интерфейс, который будет подключен к сети кластера. В окне «Параметры
узла» выбираем из списка приоритет, уточняем сетевые настройки, задаем начальное
состояние узла (работает, остановлен, приостановлен). Приоритет одновременно
является уникальным идентификатором узла; чем меньше номер, тем выше приоритет.
Узел с приоритетом 1 является мастер-сервером, в первую очередь получающим
пакеты и действующим как менеджер маршрутизации.

Флажок «Сохранить состояние после перезагрузки компьютера» позволяет в случае
сбоя или перезагрузки этого узла автоматически ввести его в строй. После нажатия
на «Готово» в окне Диспетчера появится запись о новом кластере, в котором пока
присутствует один узел.
Следующий узел добавить также просто. Выбираем в меню «Добавить узел» либо
«Подключить к существующему», в зависимости от того, с какого компьютера
производится подключение (он уже входит в кластер или нет). Затем в окне
указываем имя или адрес компьютера, если прав для подключения достаточно, новый
узел будет подключен к кластеру. Первое время значок напротив его имени будет
отличаться, но когда завершится процесс схождения, он будет такой же, как и у
первого компьютера.

Так как диспетчер отображает свойства узлов на момент своего подключения, для
уточнения текущего состояния следует выбрать кластер и в контекстном меню пункт
«Обновить». Диспетчер подключится к кластеру и покажет обновленные данные.

После установки NLB-кластера не забудь изменить DNS-запись, чтобы
разрешение имени теперь показывало на IP-кластера.

Изменение загрузки сервера

В такой конфигурации все серверы будут загружены равномерно (за исключением
варианта «Один узел»). В некоторых случаях необходимо перераспределить нагрузку,
большую часть работы возложив на один из узлов (например, самый мощный).
Применительно к кластеру правила после их создания можно изменить, выбрав в
контекстном меню, появляющемся при щелчке на имени, пункт «Свойства кластера».
Здесь доступны все те настройки, о которых мы говорили выше. Пункт меню
«Свойства узла» предоставляет несколько больше возможностей. В «Параметрах узла»
можно изменить значение приоритета для конкретно выбранного узла. В «Правилах
для портов» добавить или удалить правило нельзя, это доступно только на уровне
кластера. Но, выбрав редактирование конкретного правила, мы получаем возможность
скорректировать некоторые настройки. Так, при установленном режиме фильтрации
«Несколько узлов» становится доступным пункт «Оценка нагрузки», позволяющий
перераспределить нагрузку на конкретный узел. По умолчанию установлен флажок
«Равная», но в «Оценке нагрузки» можно указать другое значение нагрузки на
конкретный узел, в процентах от общей загрузки кластера. Если активирован режим
фильтрации «Один узел», в этом окне появляется новый параметр «Приоритет
обработки». Используя его, можно сделать так, что трафик к определенному порту
будет в первую очередь обрабатываться одним узлом кластера, а к другому – другим
узлом.

Журналирование событий

Как уже говорилось, компонент «Балансировка нагрузки сети» записывает все
действия и изменения кластера в журнал событий Windows. Чтобы их увидеть,
выбираем «Просмотр событий – Система», к NLB относятся сообщения WLBS (от
Windows Load Balancing Service, как эта служба называлась в NT). Кроме того, в
окне диспетчера выводятся последние сообщения, содержащие информацию об ошибках
и обо всех изменениях в конфигурации. По умолчанию эта информация не
сохраняется. Чтобы она записывалась в файл, следует выбрать «Параметры –>
Параметры журнала», установить флажок «Включить ведение журнала» и указать имя
файла. Новый файл будет создан в подкаталоге твоей учетной записи в Documents
and Settings.

Настраиваем IIS с репликацией

Кластер кластером, но без службы он смысла не имеет. Поэтому добавим IIS (Internet
Information Services)
. Сервер IIS входит в состав Win2k3, но, чтобы свести к
минимуму возможность атак на сервер, он по умолчанию не устанавливается.

Инсталлировать IIS можно двумя способами: посредством «Панели управления» или
мастером управления ролями данного сервера. Рассмотрим первый. Переходим в
«Панель управления – Установка и удаление программ» (Control Panel — Add or
Remove Programs), выбираем «Установку компонентов Windows» (Add/Remove Windows
Components). Теперь переходим в пункт «Сервер приложений» и отмечаем в «Службах
IIS» все, что необходимо. По умолчанию рабочим каталогом сервера является \Inetpub\wwwroot.
После установки IIS может выводить статические документы.

Статья для тех, кто никогда не работал с кластеризацией, имеет слабое представление о том «Что же это такое?» Но имеет практический опыт работы с Windows Server 200x

За красивым названием «Кластер (Cluster)» таится множество полезного и интересного с точки зрения системного администрирования.

В этой статье рассматриваться будет встроенное решение в ЛЮБОЙ операционной системе win server начинает от server 2003 а именно Network Load Balancing. (например отказоустойчивые кластеры возможны только в enterprise и datacenter edition).

Для чего же это нужно?! Конкретно NLB как понятно из названия для балансировки нагрузки между нодами кластера. Данный кластер служит для объединения любых TCP/IP сервисов, таких как: сервер печати, терминальные сервер, Web сервер и так далее, что бы снизить нагрузку на конкретный сервер, распределить ресурсы между нодами, в таком кластере может быть до 32 нод (Нода/node кластера - это один из включённых в него серверов.)

Любая работа начинается с идеи, допустим мы решили что в сети очень срочно нужен отказоустойчивый сервер терминалов для работы с какой-то базой данных, основным критерием которого будет постоянная доступность в сети, для этого мы имеем парочку физических серверов или 10 гиг памяти на системе виртуализации, значит строим кластер!

Для начала нам нужно 3 ноды в данном кластере, проще всего это сделать на системе виртуализации, но и физ серверах отличия нет.в 1. Устанавливаем ОС (в нашем случае Windows Server 2008r2

(процесс установка Win2008R2 –это уже совсем другая история=)

Начать стоит с настройки сетевых карта, может быть и 1 и 2 карты в каждом сервере, отличие будет только в режиме работы. Допустим у нас две, первую настраиваем так, как будто это простой сервер т.е настройки TCP/IP как у любого сервера в вашей сети, вторая будет для кластера она настраивается точно так же как и первая но имеет другой ip адрес и в ней НЕ ПРОПИСЫВАЕТСЯ основной шлюз!

Пример: имеем 3 сервера по 2 сетевые карты, назначаем адреса как показано на рисунке 1

(1-7 это ip адреса)

Для удобства переименуем сетевые карты в LAN и NLB соответственно.

2. На NLB картах нужно выключить регистрацию адреса в DNS (свойства TCP/ipv4>дополнительно>вкладка DNS> галочка в низу «зарегистрировать адрес этого подключения в DNS « СНИМАЕМ!

В отличии от win2003 и Win2008 у Win2008R2 есть маленькое отличии, которое долго не давало заставить работать кластер. Но проблема была решена, делюсь:

3. В Win2008R2 стандартно выключен форвардин пакетов между сетевыми соединениями! Включаем: netsh interface ipv4 set interface “ LAN” forwarding=enabled

Либо правим ключ реестра:

a. Запустите редактор реестра (Regedit.exe) .

b. Найдите и выделите следующий раздел реестра:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters

c. Задайте следующие параметры реестра:

Имя параметра: IPEnableRouter

Тип значения: REG_DWORD

Значение: 1

ПРИМЕЧАНИЕ: Значение 1 включает пересылку TCP/IP (Включение) для всех Сетевые подключения установленных и используемых на данном компьютере.

d. Закройте редактор реестра.

Перед сборкой кластера, на всех нодах нужно поднять роли которые они будут поддерживать, в нашем случае это Remote Desktop.

4. На всех машинах будущего кластера поднимаем роль Remote Desktop Services и настраиваем её так, как вам необходимо.

Теперь собираем NLB кластер:

5. На всех машинах поднимаем службу NLB и в настройках каждой NLB сетевой карты СНИМАЕМ галочку с протокола NETWORK LOAD BALANCING, да, именно СНИМАЕМ!

6. На любой ноде после добавления роли заходи в administrative tools, запускаем консоль NLB, жмём на вкладку Cluster>new

В поле Host вводим доменное имя компютера на котором на котором вы сейчас находитесь и жмёте connect.

В низу появляются два интерфейса готовых для кластеризации, нам нужен NLB интерфейс выбираем его и жмём Next, в следующем окне оставляем всё без изменений и опять идём Next, а вот тут нажимаем кнопку Add… и вводим ip адрес будущего кластера на рисунке 1 это адрес номер 7 (это будет виртуальный адрес принадлежащий каждой сетевой карте (NLB) нового кластера) и маску подсети, далее нажимаем ок и видим новый кластер, жмём next. В поле Full internet name вводим DNS имя будущего кластера и выбираем режим Multicast. (оба режима имеют и плюсы и минусы, мной был выбран мультикаст. В следующем окне жмём edit и настраиваем открытые в кластере порты (в случае с RDP выставляем «From: 3389 To: 3389» если порт один и стандартный. Все настройки зависят от требований к серверу.

7. Cluster>add host вводим имя следующей ноды и выбираем сетевую NLB потом далее… далее… далее… и в кластере появляется новая нода, так же и с остальными (До 32х нод). Проверьте что бы все ноды видные в консоли и горят зелёным цветом.

Всё, кластер готов

Такие кластеры отличаются высокой маштабируемостью, удобством работы (в случае терминалов можно подключаться как к конкретной ноде так и ко всему кластеру). Равномерным респределением нагрузок на каждую ноду, удобством обслуживания каждой ноды и кластера в целом, гибкостью настроек.

Эта статья написана после перебора множества мануалов и статей, освещены только ключевые моменты настройка (не рассчитано на людей с отсутствием опыта по WinServer).

Множество мелких настроек это исключительно best practices, правильно установив и настроив такой кластер вы получите очень гибкое высоконагружаемое решение.