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J'ai tout compris !

Mis à jour le 05/03/2019

Montez un cluster à basculement

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Dans cette nouvelle partie, vous allez aller plus loin dans la configuration de rôles que vous avez vue précédemment.

Un peu de généralités

Qu’est-ce qu’un cluster à basculement ?

Il s’agit d’une fonctionnalité permettant de faire fonctionner les différents rôles que vous avez précédemment mis en oeuvre sur plusieurs serveurs.

Elle permet de garantir la disponibilité d’un rôle durant une maintenance d’un serveur. Ainsi, vous allez pouvoir mettre à jour votre Windows Server sans impacter la fourniture de vos services réseaux, puisque ceux-ci seront toujours disponibles sur un de vos serveurs.

Prenez l’exemple du DHCP. Si vous devez mettre à jour le serveur et donc redémarrer ce dernier, vous ne pourrez plus fournir la configuration à vos équipements. De même sur un partage de fichiers, ces derniers seront obligatoirement indisponibles, même si vous avez pris le soin de mettre en oeuvre du RAID sur deux disques.

Le cluster à basculement permet en quelque sorte de faire du RAID avec vos systèmes Windows 😀

Cluster à basculement
Cluster à basculement

Depuis la version 2016 de Windows Server, ce service a reçu de nombreuses nouvelles fonctionnalités, telles que :

  • Les mises à jour automatisées. Le déploiement d’une mise à jour compatible cluster se fait automatiquement sur chacun des nœuds du cluster, sans impacter la disponibilité des rôles et services hébergés ;

  • La possibilité d’avoir un témoin de cluster dans le cloud. Une contrainte forte pour un cluster est d’avoir un stockage partagé entre les différents nœuds. Il faut donc savoir où se trouve le stockage réellement actif (généralement le stockage est répliqué sur tous les nœuds et seulement un nœud est actif en écriture). Il faut donc mettre en oeuvre un témoin qui va vérifier quels sont les nœuds en ligne. Grâce à Windows 2016, il est possible de mettre ce témoin sur le cloud public de Microsoft (Azure). Cela évitant de mettre en œuvre un témoin dans le même lieu géographique que les nœuds du cluster ;

  • Le multicanal SMB. Déjà présenté sous 2012R2, cette fonctionnalité permet d’utiliser tous les nœuds d’un cluster simultanément pour le rôle Serveur de fichier. Vous avez ainsi une bande passante plus élevée pour le partage de fichier. Couplée au support de plusieurs cartes réseaux, cette fonctionnalité devient très intéressante car elle permet d’augmenter considérablement la bande passante (surtout avec des interfaces réseaux à 10 Gbps).

Préparez vos serveurs pour la mise en cluster

Il s’agit là d’une fonctionnalité critique pour Windows, et Microsoft est très strict sur le respect des configurations, mais également de ses bonnes pratiques. Pour cela, Microsoft a intégré à cette fonctionnalité un service de validation des pré-requis.

Les différentes étapes sont les suivantes :

  • Disposer d’au moins deux nœuds (serveurs) Windows sur un même réseau.
    Puis sur chacun des nœuds :

    • Vérifier les prérequis (voir au paragraphe suivant) ;

    • Installer la fonctionnalité de cluster à basculement (Failover Clustering Feature) ;

    • Lancer l’assistant de validation du cluster pour valider votre configuration ;

    • Lancer l’assistant de création du cluster ;

    • Créer des rôles hautement disponibles au sein du cluster.

Quels sont ces fameux prérequis ?

  • Assurez-vous d’avoir la même version de Windows Server sur tous vos nœuds ;

  • Vérifiez la compatibilité matérielle en fonction des rôles que vous souhaitez mettre en œuvre (surtout pour les contrôleurs de stockage sur les rôles et fonctionnalités de gestion avancée de fichiers/stockage) ;

  • Assurez-vous que tous les serveurs peuvent avoir accès au stockage ;

  • Assurez-vous que vos nœuds sont tous joints au même domaine Active Directory ;

  • Vérifiez que vous disposez bien de comptes d’administration locaux pour chacun des  serveurs, avec les droits d’écriture sur l’AD.

Installez la fonctionnalité Cluster à basculement

Je ne vous présente plus le gestionnaire de serveur. Ajouter un rôle ou une fonctionnalité est maintenant une activité que vous maîtrisez. 😏 Tout va se passer à l’aide de cet outil !

Commencez par ajouter le rôle de stockage iSCSI, vous allez préparer un serveur de stockage de ce type afin d’avoir un stockage éligible à la mise en cluster. Le schéma de votre architecture deviendra alors le suivant :

Stockage partagé sous Windows Server
Stockage partagé sous Windows Server

Après avoir installé ce rôle de stockage, il ne vous reste plus qu’à créer un volume iSCSI sur un serveur dédié à cette tâche.

Pour cela, rendez-vous dans la partie Stockage du gestionnaire de serveur et créez une cible iSCSI. Suivez l’assistant pas à pas afin de :

  1. Spécifier l’emplacement du volume partagé ;

  2. Définir les initiateurs (les serveurs qui auront accès au partage, dans mon cas SRVCLUPAR01  et SRVCLUPAR02) ;

  3. Valider les choix.

Assistant iSCSI du gestionnaire de serveur, au sein du rôle de Stockage (services de fichiers et de stockage)
Assistant iSCSI du gestionnaire de serveur, au sein du rôle de Stockage (services de fichiers et de stockage)

Une fois que vous avez terminé, il ne vous reste qu’à trouver la fonctionnalité Clustering à basculement dans la liste des rôles et fonctionnalités (attention, ce n’est pas un rôle) et à lancer l’installation :

Installation de la fonctionnalité de Clustering à basculement
Installation de la fonctionnalité de Clustering à basculement

Une fois installé, vous pouvez utiliser l’outil Gestionnaire du Cluster à Basculement disponible dans les outils d’administration :

Console de gestion du cluster à basculement
Console de gestion du cluster à basculement

Toutes les actions en rapport avec les rôles que vous installerez en cluster se feront à partir de cette console. Elle permet en outre, de valider la configuration du cluster et de l’installer. Je vous propose donc de suivre les différentes tâches à effectuer pour cette installation.

Tout d’abord, vous allez vérifier si vos hôtes valident les conditions de Microsoft afin de lancer la configuration :

Sur la partie droite de l’écran, vous disposez d’une action disponible pour cela : “Validez la configuration…” puis entre les deux serveurs (ou plus) que vous voulez regrouper au sein d’un cluster à basculement :

Validation des deux serveurs SRVCLUPAR01 et SRVCLUPAR02 pour un cluster à basculement
Validation des deux serveurs SRVCLUPAR01 et SRVCLUPAR02 pour un cluster à basculement

Après avoir entré les noms des différents serveurs (ou leur IP), vous pouvez passer à l’écran suivant qui vous propose de sélectionner certains tests (à sélectionner par la suite) ou tous les tests. Je vous recommande d'exécuter tous les tests. Ensuite, un récapitulatif des tests qui vont être effectués vous est fourni. Lancez ces tests pour valider la configuration du cluster à basculement sur les hôtes selectionnés. Cette étape est un peu longue en fonction des ressources disponibles sur vos serveurs.

Une fois terminé, le résultat des tests vous est présenté sous forme sommaire dans la fenêtre, ou sous forme approfondie via un rapport au format page web :

Résultats par catégorie de test
Résultats par catégorie de test

Il est intéressant d’observer les résultats des tests non réussis (avertissements ou erreurs) et de regarder ce qui peut être expliqué pour résoudre les problèmes remontés.

Je vous rappelle que si vous n’obtenez pas un résultat “Réussite” à tous les tests, vous ne pourrez pas avoir accès au support Microsoft. Maintenant que c’est fait, vous avez deux nœuds valides, il ne vous reste plus qu’à créer le cluster, soit par l’assistant validation (en cochant la case) soit en cherchant l’action “Créer un cluster…” dans la zone “Actions” du gestionnaire.

Dans ces avertissements, il est également annoncé que vous n’avez qu’une seule interface réseau et que celle-ci pourrait être un point de faiblesse du cluster. Logique. Je vous propose tout de même d’avancer avec cette configuration. Quelques clics plus tard sur “Suivant”, un nom de cluster et une adresse IP plus tard et votre cluster se forme :

Formation du cluster “Cluster” (1/2)
Formation du cluster “Cluster” (1/2)
Formation du cluster “Cluster” (2/2)
Formation du cluster “Cluster” (2/2)

Maintenant, vous allez pouvoir ajouter des rôles Windows sur votre Cluster composé de deux nœuds ! L’avantage ? La mise en haute disponibilité de ces rôles.

Cluster à basculement
Cluster à basculement

Votre cluster dispose d’une adresse IP propre. J’ai choisi pour ma part, 192.168.2.100. Cette adresse IP est accessible de façon indépendante des serveurs. Si le serveur SRVCLUPAR01 est indisponible, ce sera le serveur SRVCLUPAR02 qui répondra, et inversement.

Exploitez votre cluster

Maintenant que vous avez un cluster, il ne vous reste plus qu’à configurer un rôle qui sera, de fait, hautement disponible. Si un problème arrive sur un des deux serveurs, le rôle restera opérationnel. Il existe néanmoins une liste limitée de rôles accessibles à un cluster à basculement.

Sous Windows 2016, il s’agit de la liste suivante :

  • Ordinateur virtuel (Hyper-V) ;

  • Espace de nom DFS ;

  • Serveur de fichiers ;

  • Serveur DHCP ;

  • Serveur WINS ;

  • Serveur de réplication Hyper-V.

Je vous propose de mettre en oeuvre le rôle DHCP, que vous maîtrisez. Là encore, l’assistant vous guidera tout au long de cette tâche d’ajout. Vous aurez notamment un premier écran d’explication des différents modes de fonctionnement possibles. Première étape, choisissez votre rôle, il y aura une première analyse de vos nœuds qui sera faite :

Analyse pour le rôle DHCP en cluster
Analyse pour le rôle DHCP en cluster

Rendez-vous sur chacun des serveurs pour ajouter le rôle DHCP. Puis revenez sur la console du cluster pour activer ce rôle en mode cluster.

La première étape qui vous sera demandée est le nommage de votre rôle en cluster et son adresse IP. Cette adresse IP sera celle accessible au niveau du cluster dédié pour ce rôle.

DHCP en cluster : nom et adresse IP du rôle
DHCP en cluster : nom et adresse IP du rôle

Une fois que vous avez sélectionné votre nom et adresse IP, il vous faut sélectionner l'espace de stockage.

Sélection du stockage en cluster
Sélection du stockage en cluster

Enfin, l’assistant de création de rôle vous informe sur le nom réseau et l’adresse de ce nouveau rôle, l’unité organisationnelle dans laquelle la configuration va avoir lieu au niveau de l’AD, ainsi que le stockage qui sera utilisé entre les différents nœuds pour héberger les données du DHCP :

Récapitulatif de la configuration du rôle DHCP en cluster
Récapitulatif de la configuration du rôle DHCP en cluster

Une fois que vous avez terminé, le rôle DHCP est configuré en mode Cluster à basculement. De fait, le rôle est accessible en administration sur l’IP configurée. Ceci indépendamment de l’état des nœuds.

Récapitulatif du rôle DHCP au sein du cluster
Récapitulatif du rôle DHCP au sein du cluster

Allez plus loin !

Maintenant que vous savez créer un rôle en cluster (sa gestion reste identique à la gestion d’un rôle standard)...

Comment mettre à jour vos serveurs sans impacter vos rôles rendus hautement disponibles ?

Eh bien, il est possible d’utiliser deux méthodes :

  1. La première méthode consiste à déplacer les rôles actifs sur l’un des deux nœuds. Puis à positionner le nœud à mettre à jour en mode “hors ligne”. Ainsi, vous pourrez mettre à jour votre premier nœud. Il vous faudra renouveler l’opération pour mettre à jour l’autre nœud ;

  2. La seconde méthode, conseillée, utilise l’outil de mise à jour dédié au cluster. Ainsi, tout le processus de la première méthode est géré automatiquement par Microsoft.

Outil de mise à jour adaptée aux cluster
Outil de mise à jour adapté aux cluster

Grâce à cet outil, il vous est possible d’appliquer des correctifs à tous les nœuds, sans perdre la haute disponibilité, et ce de façon automatisée.

Voilà, vous connaissez à présent comment mettre en oeuvre un cluster à basculement (dans les grandes lignes : il serait possible de faire un cours dédié tant ce sujet est vaste ) et les bénéfices qu’il peut apporter sur les rôles Windows Server.

En résumé

  • Windows Server dispose de fonctionnalités de mise en cluster à basculement de nombreux rôles et services ;

  • Le cluster à basculement permet de rendre disponibles les rôles, indépendamment de l’état de chaque nœud, rendant ainsi le rôle hautement disponible sur votre réseau ;

  • Le cluster nécessite un stockage réseau partagé entre les différents nœuds ;

  • Un service particulier de mise à jour du cluster permet d’automatiser la mise à jour des nœuds (Mises à jour Microsoft) sans perte de disponibilité.

Exemple de certificat de réussite
Exemple de certificat de réussite