Cluster in Windows Server 2019

Bisher war es nicht möglich, die Domänenmitgliedschaft eines Clusters ohne weiteres zu ändern. Gemischte Domänencluster werden in Windows nicht unterstützt. Um die Domänenmitgliedschaft zu ändern, musste der Cluster bisher neu aufgebaut werden. Mit Windows Server 2019 können Cluster-Administratoren Knoten und Cluster zwischen Active Directory-Domänen verschieben.

CSV unterstützt bisher virtuelle Maschinen in einem Clusterknoten, SQL-Datenbanken und Scale-Out File Server. In Windows Sever 2019 unterstützt die Funktion auch die Rolle „Microsoft Distributed Transaction Coordinator (MSDTC)“.

In Windows Server 2019 kann Failover Clustering auch ein USB-Gerät nutzen, das mit dem Netzwerk verbunden ist. Das erleichtert die Bereitstellung von kleinen Clustern für Abteilungen oder in kleinen Netzwerken.

Wenn ein Failover-Cluster aus virtuellen Maschinen besteht, wird er als Gast-Cluster bezeichnet. Gast-Cluster werden verwendet, um einer Server-Anwendung innerhalb einer VM, zum Beispiel einem virtuellen SQL Server, eine hohe Verfügbarkeit zu bieten. Gast-Cluster werden vor allem in der Cloud genutzt, zum Beispiel in Microsoft Azure. Mit Windows Server 2019 ist es einfacher, einen Gast-Cluster auf Basis von Windows Server 2019 in Microsoft Azure zu erstellen.

Neue Technologien für energieeffiziente Rechenzentren

Große internationale Cloud-Unternehmen setzen sehr stark auf die Verwendung regenerativ erzeugten Stroms – und auch die Nutzung der Abwärme der Rechenzentren tritt mehr und mehr in den Fokus. Skandinavien zeigt da vorbildlich, was alles möglich ist.

Aber auch für kleine und mittlere Rechenzentren wird das Thema des nachhaltigen Betriebs immer wichtiger. Die hohen Strompreise in Deutschland bieten Anreize, mit neuen Technologien Energie und Kosten einzusparen. Auch neue Rahmenbedingungen wie die Verknappung von Teilfluorierten Kohlenwasserstoffen (HFKW) als Kältemittel für Rechenzentren stellen die Betreiber vor Herausforderungen.

Der Markt – und hier insbesondere auch der innovative deutsche Mittelstand – stellt Lösungen zur Verfügung, Rechenzentren in Zukunft noch nachhaltiger zu betreiben. Das Spektrum reicht von flüssiggekühlten Servern und Adsorptionskältemaschinen bis hin zu innovativen Ansätzen der Batteriespeicherung im Rechenzentrum. Auch neue Möglichkeiten der Abwärmenutzung und alternative Methoden der Kälteerzeugung mit Wasser bieten Chancen für das energieeffiziente Rechenzentrum von Morgen.

Das Netzwerk energieeffiziente Rechenzentren (NeRZ) möchte über solche Ansätze informieren und führt am 9. Mai 2019 in Frankfurt einen Anwenderworkshop zum Thema „Neue Technologien für die Rechenzentrum von Morgen“ durch. Die Veranstaltung ist kostenfrei. Die Zahl der Teilnehmer ist begrenzt. Weitere Informationen finden Sie hier.

Weitere Informationen zum Thema Energieeffizienz in Rechenzentren: www.ne-rz.de

Datendeduplizierung im Server-Manager steuern

Installieren Sie den Rollendienst Datendeduplizierung über Datei- und Speicherdienste/Datei- und iSCSI-Dienste, integriert der Installations-Assistent auch ein Befehlszeilentool, mit dem Sie die doppelten Dateien suchen können, um abzuschätzen, ob der Rollendienst auf Ihren Dateiservern sinnvoll einsetzbar ist.

Das Tool Ddpeval befindet sich im Ordner \Windows\System32. Ddpeval unterstützt lokale Laufwerke und Netzwerkfreigaben; die Syntax des Tools lautet ddpeval <Volume:>. Beispiele für die Ausführung sind ddpeval e:\ oder ddpeval \\nas\daten. Erst wenn das Tool doppelte Daten findet, ist es sinnvoll, die Datendeduplizierung zu verwenden. Das Tool selbst bereinigt keinerlei Dateien, sondern gibt nur an, ob die Datendeduplizierung auf dem Server sinnvoll ist.

Anschließend aktivieren Sie die Datendeduplizierung auf dem entsprechenden Server. Sie können dazu entweder den Server-Manager verwenden und die Datendeduplizierung als Rollendienst installieren, oder Sie verwenden die PowerShell und das Cmdlet

Install-WindowsFeature -Name FS-Data-Deduplication. Mit dem Cmdlet Enable-DedupVolume <Laufwerk>

Aktivieren Sie die Funktion auf einem Server. Konfigurieren können Sie die Funktion mit

Set-DedupVolume <Laufwerk> MinimumFileAgeDays <Alter>.

Um die Datendeduplizierung zu verwenden, installieren Sie zunächst den bereits erwähnten Rollendienst. Anschließend überprüfen Sie mit Ddpeval ob sich die Aktivierung für Laufwerke lohnt. Wenn Sie ein positives Ergebnis erhalten, aktivieren Sie die Datendeduplizierung im Server-Manager. Klicken Sie auf Datei-/Speicherdienste und dann auf Volumes.

Im Fenster sehen Sie alle Laufwerke, die auf dem Server angelegt sind. Über das Kontextmenü von Volumes starten Sie die Einrichtung der Datendeduplizierung.

Im neuen Fenster aktivieren Sie zunächst die Datendeduplizierung. Außerdem legen Sie das Alter fest, ab dem der Dienst Dateien als dupliziert speichern soll. Im Fenster können Sie auch Dateierweiterungen von der Suche ausschließen. Außerdem können Sie in diesem Fenster die Optimierung des Servers über Zeitpläne steuern.

Sie können eine sofortige Durchführung der Deduplizierung mit dem folgenden Befehl starten:

Start-DedupJob -Volume <Laufwerkbuchstabe> -Type Optimization

Wollen Sie auf eine Rückgabe der Suche warten, verwenden Sie den folgenden Befehl:

Start-DedupJob <Laufwerkbuchstabe> -Type Optimization -Wait

Den aktuellen Zustand des Auftrags zeigen Sie mit Get-DedupJob an.

Den aktuellen Zustand der Duplizierung von Daten lassen Sie sich mit Get-DedupStatus anzeigen. Mehr Informationen erhalten Sie mit Get-DedupStatus |fl. Weitere Informationen erhalten Sie mit Get-DedupVolume.

Speicher in Windows Server 2019 replizieren

Die Speicherreplikation bietet vor allem drei verschiedene Einsatzszenarien. Im ersten Szenario können Sie wichtige Datenträger schnell und einfach auf andere Server (ServerA ->ServerB), auch in anderen Rechenzentren replizieren. Dadurch erhalten Sie eine Absicherung Ihrer Daten, vor allem im Katastrophenfall.

Das zweite wichtige Einsatzgebiet ist das Replizieren von Daten in einem Geo-Cluster, auch Stretched Cluster genannt (Clusterknoten1 -> Clusterknoten2). Ein Einsatzgebiet kann zum Beispiel die Replikation von virtuellen Servern und deren Konfigurationsdaten sowie virtueller Festplatten zwischen verschiedenen Rechenzentren sein. Dabei sind die Clusterknoten auf verschiedene Rechenzentren verteilt.

Die beiden Szenarien lassen sich auch zu einem gemeinsamen Einsatzszenario verbinden. In diesem replizieren Sie die Daten eines Clusters zu einem anderen Cluster in einem anderen Rechenzentrum (Clusterknoten1-Cluster1 -> Clusterknoten1-Cluster2). Dabei sind die Cluster aber nicht auf verschiedene Rechenzentren aufgeteilt, sondern Bestandteil eines einzelnen Rechenzentrums. Die Daten werden also nicht innerhalb eines Clusters repliziert, sondern zwischen verschiedenen Clustern. Die Cluster selbst sind dann natürlich idealerweise in verschiedenen Rechenzentren verteilt.

 

Die Replikation kann synchron und asynchron konfiguriert werden. Größere Unternehmen können mit der Technologie auch auf Clusterebene Daten zwischen Rechenzentren replizieren (Stretched Cluster). Dadurch lassen sich Geo-Cluster aufbauen, also Cluster deren Knoten international in verschiedenen Rechenzentren verteilt sind.

Der Vorteil der neuen Technologie ist die Unabhängigkeit von Speicherlösungen und Speicherherstellern. Sie können jeden beliebigen Speicher replizieren, solange dieser mit einem Server auf Basis von Windows Server 2019 verbunden ist und funktioniert. Die Replikation erfolgt über das Server Message Block (SMB)-Protokoll mit Windows Server 2019. Dabei kann das Protokoll auf die ganze Bandbreite zurückgreifen, welche durch die Adapter zur Verfügung gestellt werden.

Sie können Bitlocker-Laufwerke replizieren sowie Datenträger auf denen die Datendeduplizierung aktiviert ist. Auch Multichannel und Multipath werden unterstützt, was vor allem für die Replikation in Clustern eine wichtige Rolle spielt (siehe Kapitel 9 und 34). Die Daten lassen sich während der Übertragung zwischen Quell- und Ziel-Server verschlüsseln und signieren. Wollen Sie Failover-Szenarien umsetzen, können Sie auch nur einzelne Laufwerke verwenden, Sie müssen das Failover nicht für alle replizierten Laufwerke eines Servers auf einmal starten.

Sie können zum Beispiel zwei Cluster in physisch getrennten Rechenzentren betreiben und den gemeinsamen Speicher der Cluster replizieren lassen. Fällt ein Rechenzentrum aus, kann das andere Rechenzentrum sofort übernehmen. Hier ist auch die neue Funktion zum Verwendung von Microsoft Azure als Cloudzeuge interessant.

Ablauf der Replikation

Das Betriebssystem schreibt Blöcke auf den Quell-Server (Schritt 1). Storage-Replika erkennt das und speichert die Vorgänge in der Protokolldatei. Außerdem überträgt der Quell-Server die Daten mit SMB sowie RDMA zum Zielserver übertragen (Schritt 2). Anschließend schreibt der Server im Ziel-Standort die Daten ein sein Protokoll (Schritt 3). Danach bestätigt der Ziel-Server die erfolgreiche Replikation (Schritt 4), und der Quell-Server meldet, dass er die Bestätigung empfangen hat (Schritt 5). Anschließend werden auch die Protokolle entsprechend angepasst (Schritt 6).