vSphere HA Cluster چیست؟

vSphere HA Cluster مجموعه­ای از میزبان های ESXI را قادر می ­سازند تا با هم کارکنند تا به عنوان یک گروه، سطوح بالاتری از دسترسی ­پذیری را برای ماشین های مجازی نسبت به هر میزبان ESXI به صورت جداگانه فراهم کنند.

در این مقاله از سایت شرکت مهندسی شبکه وانیا، به بررسی vSphere HA Cluster و انواع مختلف آن می‌پردازیم.

vSphere HA  باعث افزایش پایداری و قابلیت اطمینان برای سرور ها و سرویس های شبکه می­شود، بدین صورت که در هنگام بروز هر خرابی و قطعی از قبیل قطعی برق، خرابی سرور یا مشکلی در شبکه که باعث از دسترس خارج شدن سرور ها و سرویس ها شود بلافاصله ماشین های مجازی هاستی که از دسترس خارج شده را برروی دیگر هاست ها بازیابی مجدد کرده و سرویس ها مجدد وارد مدار شبکه می­شوند.

مفهوم vSphere HA Cluster

مفهوم یک vSphere HA Cluster شامل تعدادی میزبان (Hosts) فیزیکی یا مجازی است که توسط یک کنترلر HA (HA Agent) مشترک مدیریت می‌شوند. این کنترلر ها مسئولیت ارتباط با همه میزبان‌ها در Cluster را دارند و در صورتی که یکی از میزبان‌ها دچار مشکل شود (مثلاً سیستم عامل یا سخت‌افزار متوقف شود)، کنترلر HA تصمیم می‌گیرد وظایف ماشین‌های مجازی (VMs) موجود در میزبان معطل شده را به میزبان‌های دیگر انتقال دهد.

vSphere HA چگونه کار می کند

vSphere HA مکانیزم نظارتی را بین هاست ها در کلاستر پیاده سازی می­کند؛ به کمک این مکانیسم نظارتی متوجه می­شود که آیا هاستی در کلاستر به مشکل برخورد کرده یا خیر. در شکل زیر یکی از هاست های داخل کلاستر دچار خرابی می­شود :

هاست ها در Cluster مانیتور می­ شوند و در صورت بروز مشکل یا خطا، ماشین های مجازی روی آن هاست، در هاست های جایگزین مجددا راه اندازی می­ شوند. هنگامی که یک vSphere HA Cluster ایجاد می­ کنید و هاست ها را به آن اضافه می­ کنید یه هاست به صورت خودکار به عنوان Primary Host انتخاب می­شود؛ Primary Host با vCenter Server ارتباط برقرار می­کند و وضعیت تمام ماشین های مجازی و باقی هاست ها را نظارت می­کند.

احتمال بروز انواع مختلفی از خرابی برای هاست ها (Host Failures)  وجود دارد که Primary Host باید آن ها را شناسایی و به طور مناسب با آن ها برخورد کند.

vSphere HA با استفاده از ویژگی admission control اطمینان حاصل می­کند که منابع کافی برای بازیابی ماشین های مجازی در هاست های جایگزین، رزرو شده باشد.

HA پس از تشخیص خرابی در آن هاست فرآیند بازیابی مجدد ماشین های مجازی آن هاست را برروی دیگر هاست های سالم انجام می­دهد.

پس از بازیابی ماشین های مجازی در هاست سالم سرویس ها فعال شده و برای استفاده وارد مدار شبکه می­شوند.

ویژگی‌های کلیدی vSphere High Availability

ویژگی‌های کلیدی vSphere High Availability شامل موارد زیر می‌شود:

1. شناسایی خرابی (Failure Detection): vSphere HA به صورت مداوم سرورها و ماشین‌های مجازی را نظارت می‌کند تا در صورت خرابی یا مشکلات دیگر، سریعاً شناسایی کند.
2. توزیع مجدد (Restart): در صورت خرابی یا از دست دادن یک ماشین مجازی، vSphere HA به صورت خودکار ماشین مجازی را بر روی یکی از سرورهای دیگر vSphere در مجاورت توزیع مجدد می‌کند.
3. کاهش زمان انقطا (Downtime Reduction): با استفاده از vSphere HA، زمان توقف سرویس‌ها به حداقل می‌رسد. این به عنوان یک راهکار فوری برای افزایش دسترسی و کاهش زمان توقف در مواجهه با مشکلات ناگهانی ارائه می‌شود.
4. انتخاب سرورهای جایگزین (Host Admission Control): vSphere HA به شما امکان می‌دهد تا سرورهای جایگزین ممکن را از لیست موجود انتخاب کنید تا از دسترسی به ماشین‌های مجازی در شرایط خاص جلوگیری کنید.
5. تنظیمات پیشرفته: vSphere HA امکانات پیشرفته‌تری نیز ارائه می‌دهد، از جمله تنظیمات شخصی‌سازی برای افزایش انعطاف‌پذیری و تنظیمات نرم‌افزاری برای کنترل دقیق‌تر رفتار سیستم در مواقع خاص.

برای استفاده از vSphere HA، باید از نسخه‌های مجازی‌سازی VMware vSphere که این ویژگی را پشتیبانی می‌کنند، استفاده کنید.

نحوه عملکرد Admission Control

vSphere HA با استفاده از ویژگی admission control اطمینان حاصل می­کند که منابع کافی برای بازیابی ماشین های مجازی در هاست های جایگزین، رزرو شده باشد.

عملکرد Admission Control براساس ظرفیت تعدا خرابی هاست ها در Cluster می­باشد که براساس سه روش زیر مشخص می­گردد :

• Cluster Resource Percentage
• Slot Policy
• Dedicated Failover Host

Cluster Resource Percentage

این گزینه این امکان را به ما می­دهد تا درصد مشخصی از منابع (Ram و(Cpu، Cluster را رزرو کرده تا برای بازیابی ماشین های مجازی هاست های از کار افتاده استفاده شوند.

Slot Policy

این گزینه مشخص می­کند که چه تعداد از هاست ها می­توانند از کار بیفتند و منابع کافی در Cluster باقی بماند تا در بازیابی ماشین ها مجازی هاست های از کار افتاده، استفاده شوند.

Dedicated Failover Host

با این گزینه می­توانید یک سری از هاست ها را مشخصا به عنوان جایگزین هاست های ازکارافتاده تعیین کنید تا ماشین مجازی های هاست های ازکارافتاده روی این هاست ها بازیابی شوند.

ویژگی‌ها و اصطلاحات مرتبط با vSphere HA Cluster

برخی از ویژگی‌ها و اصطلاحات مرتبط با vSphere HA Cluster عبارتند از:

1. Master Host: یکی از میزبان‌ها به عنوان Master Host انتخاب می‌شود که مسئولیت ارتباط با سایر میزبان‌ها و تصمیم‌گیری در مورد وضعیت HA را دارد. اگر Master Host دچار مشکل شود، یکی از میزبان‌های دیگر به عنوان Master جدید انتخاب می‌شود.
2. Datastore Heart beating: از طریق ارسال یک سیگنال (heartbeat) به Datastore مشترک، میزبان‌ها مشخص می‌کنند که آیا هنوز فعال هستند یا خیر. اگر یک میزبان به دلیل مشکلاتی نتواند این heartbeat را ارسال کند، دیگر میزبان‌ها می‌توانند تصمیم بگیرند که آیا این میزبان قابلیت اجرای VM‌ها را دارد یا خیر.
3. VM Monitoring: توسط ویژگی VM Monitoring، وضعیت ماشین‌های مجازی مانند اجرای سیستم عامل و برنامه‌ها نظارت می‌شود. اگر یک VM به دلیل مشکلاتی نتواند به درستی اجرا شود، HA می‌تواند تصمیم بگیرد که ماشین مجازی را به یک میزبان دیگر منتقل کند.
4. VM Restart Priority: میزبان‌ها قابلیت تنظیم اولویت را برای اجرای دوباره VM‌ها دارند. این اولویت‌ها ممکن است بر اساس نیازهای کسب‌وکار یا مهمیت سرویس‌ها تنظیم شوند.
5. Admission Control: این ویژگی مسئول مدیریت منابع مورد نیاز برای اجرای مجموعه‌ای از VM‌ها در Cluster است و جلوگیری می‌کند که تعداد VM‌ها از حداکثر توانایی میزبان‌ها فراتر برود.

به کمک vSphere HA Cluster، تا حد امکان اطمینان از پایداری و توازن در توزیع بار بین میزبان‌ها به منظور حفظ دسترسی به سرویس‌ها در محیط‌های مجازی فراهم می‌شود.

جمع بندی

VMware High Availability (HA) ویژگی است که دسترسی بهینه را برای ماشین های مجازی vSphere، از جمله برنامه ها و سرویس های در حال اجرا بر روی ماشین های مجازی، فراهم می­کند تا در صورت خرابی، زمان خرابی را به حداقل می­رساند.

HA، توانایی یک محیط مجازی برای مقاومت در برابر خرابی هاست ها است و این از دلایل مهمی است که شما می­توانید از VMware vCenter و Cluster به عنوان میزبان هاست ها به جای یک VMware ESXI مستقل انتخاب کنید.

مطالب تکمیلی در سایت VMware