Vermeiden Sie Ausfallzeiten mit fortlaufenden Upgrades in Windows Server 2016

Unternehmenskritische Workloads, die in einer Windows Server-Umgebung ausgeführt werden, werden fast immer geclustert. Die Arbeitslast wird möglicherweise auf einer Hyper-V-Clusterbereitstellung, einem hardwarebasierten Failovercluster oder sogar einem Gastcluster ausgeführt. Alle diese häufig verwendeten Clustering-Formen basieren auf dem Failover-Clustering-Service.

Failover-Clustering war schon immer eine besondere Herausforderung bei Betriebssystem-Upgrades. Failover-Cluster verhindern, dass eine geschäftskritische Workload während eines Hardwarefehlers offline geschaltet wird. Trotzdem hat das Aktualisieren von Clusterknoten – den Windows-Servern, aus denen der Cluster besteht – auf eine neuere Windows-Version in der Regel zu Ausfallzeiten für die Cluster-Workloads geführt. Einige Administratoren erstellen stattdessen einen neuen Cluster und migrieren Workloads. Dieser Ansatz erfordert jedoch zusätzliche Hardwareressourcen und bringt seine eigenen Herausforderungen mit sich. Hier kommen rollende Upgrades ins Spiel.

In Windows Server 2016 ermöglicht die Unterstützung für fortlaufende Cluster-Upgrades das Upgrade vorhandener Windows Server-Cluster auf Windows Server 2016 ohne Ausfallzeiten.

Funktionell sind fortlaufende Cluster-Betriebssystem-Upgrades Active Directory-Upgrades sehr ähnlich. Stellen Sie sich vor, eine Organisation verfügt über eine Active Directory-Gesamtstruktur, die auf Domänencontrollern unter Windows Server 2008 R2 basiert, und möchte ihre Domänencontroller auf Windows Server 2012 R2 aktualisieren. Für dieses Upgrade muss das Active Directory nicht offline geschaltet oder von Grund auf neu erstellt werden. Stattdessen ermöglicht Microsoft das Mischen des Alten mit dem Neuen.

Ein Administrator würde Active Directory aktualisieren, indem er jeweils einen Domänencontroller auf das neue Betriebssystem aktualisiert und dabei möglicherweise auch einige neue Domänencontroller hinzufügt. Dieser Workflow hält das Active Directory während des gesamten Upgrades funktionsfähig, da nie mehr als ein Domänencontroller gleichzeitig offline ist.

In Windows Server 2016 führt Microsoft das Konzept der fortlaufenden Cluster-Upgrades ein. Durch die fortlaufende Upgrade-Unterstützung können vorhandene Windows Server-Cluster ohne Ausfallzeiten auf Windows Server 2016 aktualisiert werden.

Es ist möglich, Active Directory auf diese Weise zu aktualisieren, da das neue Windows Server-Betriebssystem – in diesem Fall Windows Server 2012 R2 – abwärtskompatibel mit dem vorhandenen Betriebssystem Windows Server 2008 R2 ist. Nachdem alle Domänencontroller aktualisiert wurden, wird Active Directory technisch unter Windows Server 2012 R2 ausgeführt, verhält sich jedoch weiterhin so, als würde es unter Windows Server 2008 R2 ausgeführt. Dies ist auf die Verwendung von Funktionsebenen zurückzuführen. Funktionsebenen weisen die Domänencontroller im Wesentlichen an, so zu handeln, als würden sie ein bestimmtes Betriebssystem ausführen. Wenn auf allen Domänencontrollern Windows Server 2012 R2 ausgeführt wird, die Domänen- und Gesamtstrukturfunktionsebenen jedoch auf Windows Server 2008 R2 festgelegt sind, verhält sich Active Directory so, als würde es auf Windows Server 2008 R2-Servern ausgeführt. Keine der neuen Funktionen, die nach Windows Server 2008 R2 eingeführt wurden, würde verwendet, und es wäre weiterhin möglich, Windows Server 2008 R2-Domänencontroller mit der Domäne zu verbinden. Active Directory verhält sich nur so, als würde es unter Windows Server 2012 R2 ausgeführt, nachdem der Administrator die Funktionsebene erhöht hat.

Microsoft wendet diesen Ansatz auf Cluster-Upgrades in Windows Server 2016 an. Microsoft ermöglicht Administratoren dies Aktualisieren Sie die Clusterknoten nacheinander, bis auf allen Knoten das neue Betriebssystem ausgeführt wird. Bis zu diesem Zeitpunkt ist der Upgrade-Prozess reversibel. Wenn der Administrator sich von der Verwendung von Windows Server 2016 zurückzieht, kann er zum zuvor verwendeten Betriebssystem zurückkehren.

Das Upgrade wird dauerhaft, wenn der Administrator die Cluster-Funktionsebene erhöht. So wie die Einstellungen für die Gesamtstrukturfunktionsebene und die Domänenfunktionsebene das Verhalten der unterstützten Betriebssysteme für Domänencontroller bestimmen, teilt die Clusterfunktionsebene Windows mit, ob sich der Cluster als nativer Windows Server 2016-Cluster oder als älterer Windows Server-Cluster verhalten soll.

Derzeit gibt es eine Reihe von Einschränkungen und Einschränkungen für rollierende Cluster-Upgrades Dies kann sich ändern, wenn Windows Server 2016 offiziell veröffentlicht wird. Einige der wichtigsten Einschränkungen sind:

  • Auf dem zu aktualisierenden Cluster muss Windows Server 2012 R2 ausgeführt werden.
  • In-Place-Upgrades von Clusterknoten werden nicht unterstützt. Eine Neuinstallation von Windows Server 2016 ist erforderlich.
  • Alle Verwaltungsaktionen auf Clusterebene, einschließlich des Hinzufügens von Knoten zum Cluster, müssen mit den Windows Server 2016-Verwaltungstools ausgeführt werden.

Microsoft empfiehlt, die Neukonfiguration des Speichers oder das Hinzufügen von Speicher zu einem Cluster im gemischten Modus aufgrund anhaltender Kompatibilitätsprobleme zu vermeiden.

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