Windows Server 2012: Replizierung virtueller Maschinen

Wenn man bisher Hochverfügbarkeit in virtuellen Maschinen (VM) implementieren wollte, musste man viel Geld in Clustertechnologien und Shared Storage investieren. Mit der Veröffentlichung von Windows Server 2012 wird nun eine ideale Disaster Recovery Lösung für virtuelle Maschinen verfügbar, welche bereits Teil des Produkts und leicht zu integrieren ist.

Eine Replica ist das, wonach es sich anhört: eine Kopie einer sich auf einem Remote Server befindlichen VM. Sie ruft alle fünf Minuten aktuelle Änderungen ab und dank der Ausfallsicherung lässt sich zu jedem möglichen Zeitpunkt virtualisierter Workload wieder online bringen.

Windows 2012: Hyper-V-Replica im Einsatz

Was wird für Hyper-V-Replikas benötigt?

Hyper-V-Replikas können eingerichtet werden, sobald zwei physische Windows Server 2012-Server vorhanden sind. Auf beiden Servern muss die Hyper-V-Rolle installiert sein. Der Standort der Server ist dabei irrelevant: es spielt keine Rolle, ob beide Server im selben Raum oder auf zwei verschiedenen Kontinenten stehen. Weitere Voraussetzungen für Hyper-V-Replikas sind die Möglichkeit, beide Server über ein IP-Netzwerk zu verbinden, ausreichend Speicherplatz, um die virtuellen Workloads zu replizieren und eine gute Netzwerk-Bandbreite, um die Daten zu transportieren.

Replikationen sind äußerst flexibel: Sie funktionieren innerhalb oder außerhalb von Domänen genauso wie innerhalb oder außerhalb von Failover-Clustern (gleicher oder anderer Cluster). Außerdem ermöglichen sie ein völlig eigenständiges non-domain single replication model – mit diesem Szenario befasst sich dieser Artikel.

Womit sollte begonnen werden?

Zunächst muss Hyper-V-Rolle auf beiden Servern installiert werden. Dies lässt sich einfach mit dem Server Manager oder der PowerShell 3.0 durchführen. Als Vorbereitung für die Replikation muss zudem ein Set-up eines externen Replikations-Netzwerks mit dem virtuellen Switch Manager geschaffen werden. Diese Maßnahme muss man auf beiden Servern durchführen, wobei der Netzwerkname identisch sein sollte. Als weiteren Schritt in Vorbereitung für die Nutzung der Replikation muss die VM auf beiden Servern konfiguriert werden. Das ist nötig, da beide Server sich gegenseitig replizieren sollen.

Nun stehen zwei physische Server zur Verfügung, welche als Host oder Parent für die VM arbeiten und das selbe Replikationsnetzwerk verwenden. Nun öffnet man den Hyper-V-Manager und wählt die VM aus, die repliziert werden soll. Führen Sie einen Rechtsklick auf der VM aus und wählen Sie „Enable Replication“ aus. Es ist wenig überraschend, dass sich ein Assistent startet. Geben Sie die FQDN Ihres zweiten Servers in die „Specify Replica Server“-Box ein. Eine Fehlermeldung erscheint, welche Ihnen mitteilt, dass der Server nicht bereit ist, Replikas zu hosten. Dort finden Sie jedoch einen bequemen Konfigurations-Button, welchen Sie anklicken sollten.

Nun öffnet sich ein Hyper-V-Einstellungsfenster für den zweiten Server, in dem Sie Replikationseinstellungen vornehmen können. Setzen Sie ein Häkchen in der „Enable this Server for Replication“-Box. Je nach Ihren Anforderungen können Sie den unverschlüsselten HTTP Datenverkehr (Port 80) oder die verschlüsselte HTTPS Kommunikation (Port 443) nutzen. Daneben lassen sich Zugriffsrechte für einen einzelnen Server, eine Gruppe von Servern oder für alle Server festlegen.

Setzen Sie je ein Häkchen in der Box „Use Kerberos (HTTP)“ und „Allow Authetification From Any Server Radio“. Bestätigen Sie Ihre Eingaben. Es öffnet sich eine Meldung, welche Sie dazu auffordert, die Firewall-Regeln den Einstellungen anzupassen. Folgender Screenshot zeigt, welche Regeln auf beiden Servern  angewendet werden sollten.

Im weiteren Verlauf des Assistenten fahren Sie einfach mit Default-Einstellungen fort. Hier gibt es viel Spielraum bei der Konfiguration, welcher eine flexiblere Anwendung der Replikation ermöglicht.

Und nun das Ganze noch einmal

Die Replikation wird jetzt ermöglicht und die erste Replikation hat begonnen. Falls es sich um einen kleinen Server handelt und das Netzwerk über eine große Bandbreite verfügt, können Sie bereits auf dem zweiten Server nachsehen, ob die replizierte VM erschienen ist. Falls dem so ist, finden Sie einen Replikations-Tab im unteren Bereich des Hyper-V-Managers. Wählen Sie die replizierte VM aus und rufen Sie die Replikation-Registerkarte auf. Sie Sehen nun die Auflistung als Replika. Wiederholen Sie die Schritte für die virtuelle Maschine auf dem zweiten Server.

Vorausgesetzt, Sie stellen die Firewall-Regeln korrekt ein, verfügen Sie nun über ein sich gegenseitig replizierendes System, in dem jeder Server einerseits eine replizierte und andererseits eine replizierende VM verkörpert. Auf diese Weise finden Sie keine Cluster, keine SAN und kein Shared Storage vor, sondern lediglich Replikas, wie die folgenden Screenshots zeigen.

Sie können eine bestimmte Zeit für die Replikation einstellen und festlegen, ob der Vorgang manuell oder automatisch starten soll. Falls nötig, können VHDs entweder von der Replikation ausgenommen oder mit einbezogen werden. Wiederherstellungspunkte können konfiguriert werden, wobei Sie auswählen können, wie viele Punkte Sie in den Replikationsvorgang mit einbeziehen möchten (zwischen 1 und 15). Die übertragenen Daten können komprimiert und verschlüsselt werden, falls gewünscht. Alle Einstellungen lassen sich im Einstellungsfenster der VM vornehmen.

Ausfallsicherungsszenarien

Die Hyper-V-Replikation beinhaltet verschiedene Ausfallsicherungsszenarien (Failover scenarios). Diese Optionen ergeben sich aus der Replikation selbst:

Bei der ersten VM sind folgende Optionen möglich:

Man kann folgende Optionen auswählen: Test Failover, Failover und Planned Failover….

1. Test Failover

Diese Option ermöglicht es, dass Ihre Replikations-VM korrekt startet und stellt eine vollwertige DR-Lösung dar. Wenn Sie diese Option auswählen, wird eine neue VM erstellt, wessen Status von einem Administrator bestätigt werden muss.

Um sicherzustellen, dass Ihr Failover Test nicht den Ablauf der Produktionsmaschine stört, kann Hyper-V ein anderes IP-Adressenschema in Ihre Replikation einfügen. Hyper-V kann auch ein neues Netzwerk für den Failover Test verwenden und einen virtuellen Switch benutzen.

In den Einstellungen der VM im Bereich „Network Adapter“ gibt es Konfigurationsmöglichkeiten für IPv4, IPv6, erweiterte Einstellmöglichkeiten und einen Failover Test für Netzwerke. Diese Flexibilität erlaubt dem Administrator, regelmäig Failover Tests durchzuführen – das ist Best Practice!

Wenn der Test durchgelaufen ist, rechtsklicken Sie einfach die originale Replikations-VM und wählen Sie „Replication“ aus. Stoppen Sie nun den Failover Test und die Test-VM wird gelöscht.

2. Failover

Diese Methode sollte benutzt werden, wenn die Primär-VM nicht funktioniert hat und Ihr virtueller Workload sobald wie möglich zum Laufen gebracht werden muss. Wählen Sie dazu einfach „Replication“ und „Failover“ aus. Eine Standardwarnung erscheint, in der Sie einen Wiederherstellungspunkt auswählen müssen. Klicken Sie dann auf „Failover“. Die Replika bleibt die Replika, wird aber zur aktiven VM. Im Replikationsbereich wird der komplette Failover hervorgehoben und es erscheint eine Warnung, dass die primäre VM offline ist.

Sobald Ihre Primär-VM läuft, können Sie sie über diverse Einstellungen zum Normalmodus zurückführen. Diese Optionen zu erläutern würde jedoch den Rahmen dieses Artikels sprengen. Microsoft hat einen 82-seitigen „Understanding and Troubleshooting Guide“ für Hyper-V-Replikas veröffentlicht, welcher Ihnen weitere Fragen zu diesem Thema beantworten kann.

3. Geplanter Failover

Ein geplanter Failover geht von der Primär-VM aus. Wenn Sie diese Option im Replikations-Untermenü auswählen, wird ein Durchführungscheck gestartet, um sicherzugehen, dass die Replikation unter der Abwesenheit der primären VM nicht versagt. Weiter wird geprüft, dass alle nötigen Vorkehrungen getroffen werden, insbesondere die Umkehrung der Replikation, um sicherzustellen, dass die originale Primär-VM auf dem aktuellen Stand ist, wenn sie wieder online geht.

Zusammenfassung

Dieser Artikel sollte Ihnen in Kürze einen Einstieg in einen der fünf großen Bereiche von Windows Server 2012 vermitteln. Vor allem die Möglichkeit, Failover und High-Availibility mit kleinem Budget durchzuführen, wurde immer wieder von vielen kleineren Unternehmen gefordert. Nun wird dies mit keinerlei Zusatzkosten durch Windows Server 2012 ermöglicht.

Über den Autor: Ed Baker ist Windows Server Instructor bei Firebrand Training. Er schreibt für ZDNet.de aktuell an einer Serie von „How To“-Artikeln zum Thema Windows Server 2012.