延伸叢集(Stretch Cluster)

延伸叢集(Stretch Cluster), 是指在不同地點(物理位置)的節點及儲存裝置的站點佈署成一個叢集組, 每個站點通常都有一個單獨的儲存系統, 並且在站點之間進行複制, 以此達到高可用性

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佈署延伸叢集的重點:

。須在每個站點上擁有足夠的節點, 即使一個站點斷線叢集也可以在線上

。所有節點必須具有相同的系統和Service Pack版本

。站點之間提供至少一個低延遲且可靠的網路連線

。提供儲存複製機制, 容錯移轉叢集不提供儲存複製機制

。須確認叢集的所有其他必要服務(例如AD DS和DNS)在第二個站點上可用, 還必須確認在發生故障時可以將客戶端連接重定向到新的叢集節點

。Active Directory Domain Services 樹系 (不需要執行 Windows Server 2016)

。至少在兩部伺服器安裝 Windows Server 2016 Datacenter Edition, 最多可支援 64 個節點的叢集

。兩組共用的存放裝置, 使用 SAS JBOD (例如搭配「儲存空間」)、光纖通道 SAN、共用 VHDX 或 iSCSI 目標, 存放裝置應包含 HDD 和 SSD 媒體的混合, 且必須支援「持續保留」, 要將每組存放裝置設定為只能供其中兩部伺服器使用 (非對稱)

。每組存放裝置必須允許建立至少兩個虛擬磁碟, 一個供複寫的資料使用, 另一個供記錄檔使用, 實體存放裝置的所有資料磁碟上, 必須都要有相同的磁區大小, 實體存放裝置的所有記錄檔磁碟上, 必須都要有相同的磁區大小

。記錄檔和資料磁碟必須初始化為 GPT, 磁碟必須使用 NTFS 或 ReFS 格式

。每部伺服器上至少要有一個 1GbE 連線, 以進行同步複寫, 但最好是 RDMA

。每部伺服器至少要有 2 GB 的 RAM 和兩個核心, 如需更多虛擬機器, 需要更多的記憶體和核心

。適當的防火牆與路由器規則, 以允許在所有節點之間提供 ICMP、SMB (連接埠 445, 若為 SMB 直接傳輸, 需再加上 5445) 以及 WS-MAN (連接埠 5985) 雙向流量

。針對同步複寫, 伺服器間的網路頻寬必須足以容納 IO 寫入工作負載, 以及平均 =5ms 的來回延遲, 非同步複寫沒有建議的延遲值

。複寫的儲存體不可位於包含 Windows 作業系統資料夾的磁碟機上

兩種複寫(複製)方式:

。同步複製(synchronous replication): 在兩個儲存系統上成功寫入資料後, 主機會從主要儲存接收寫入完成的回應, 如果資料未成功寫入兩個儲存系統, 則應用程式再次嘗試寫入磁碟, 藉由同步複製, 兩個儲存系統上的資料完全相同. 同步複製需要低延遲寫入磁碟, 因為應用程式會等待兩個儲存系統確認資料寫入, 低延遲磁碟寫入的要求也限制了儲存系統之間的距離, 因為增加的距離會導致更高的延遲, 如果磁碟延遲很高, 這可能會影響應用程式的性能甚至穩定性

。非同步複製(asynchronous replication): 在主要儲存上成功寫入資料後, 節點會從主要儲存接收寫入完成的回應, 資料再以不同的排程寫入次要儲存. 非同步複製僅確認本地磁碟寫入, 並通過在遠端儲存系統上的磁碟寫入來克服延遲和距離限制, 由於非同步複製在寫入本地儲存系統後再寫入遠端儲存系統, 故障期間資料遺失的可能性會增加

三種複寫(複製)情況:
。延伸叢集: 僅支援同步複製(如Hyper-V)
。Server to Server: 支援同步與非同步複製
。Cluster to Cluster: 僅支援同步複製