默認(rèn)故障轉(zhuǎn)移策略

如果有節(jié)點遇到故障，虛擬機(jī)將被分散到其他群集節(jié)點上。在老版本 Windows Server 中，任何資源都可以分散到承載虛擬機(jī)數(shù)量最少的群集節(jié)點中。在 Windows Server 2012 中，這種邏輯進(jìn)行了改進(jìn)，可以根據(jù)宿主機(jī)的內(nèi)存數(shù)量這一最常見的約束性資源，決定虛擬機(jī)的分散方式。每個虛擬機(jī)都可以放置到空閑內(nèi)存資源最多的節(jié)點中，并且會針對每個虛擬機(jī)的資源需求進(jìn)行評估，例如檢查虛擬機(jī)是否支持 NUMA。

如果承載多個虛擬機(jī)的群集節(jié)點崩潰，群集服務(wù)將尋找優(yōu)先級最高的虛擬機(jī)，然后檢查其他所有節(jié)點，確定擁有空閑內(nèi)存最多的節(jié)點。隨后會在這個節(jié)點上啟動該虛擬機(jī)。這個過程可以針對所有虛擬機(jī)重復(fù)進(jìn)行，從優(yōu)先級最高的虛擬機(jī)開始按照優(yōu)先級高低執(zhí)行，直到所有虛擬機(jī)都重新放置。

虛擬機(jī)優(yōu)先級

在 Windows Server 2012 中，群集中運(yùn)行的每個虛擬機(jī)都可以分配優(yōu)先級：高、中，或低。這樣即可確保在群集運(yùn)行中，高優(yōu)先級的虛擬機(jī)可以得到最妥善的放置。同時通過使用這種方式可以確保組織最重要的服務(wù)或最關(guān)鍵的基礎(chǔ)架構(gòu)角色可比其他不那么重要的負(fù)載更快速的上線。

如果承載多個虛擬機(jī)的群集節(jié)點崩潰，那么首先將啟動高優(yōu)先級虛擬機(jī)，隨后是中等優(yōu)先級虛擬機(jī)，最后才是低優(yōu)先級的。相同的邏輯還將應(yīng)用于其他群集的運(yùn)營，例如并發(fā)實時遷移或節(jié)點維護(hù)模式，這種情況下優(yōu)先級高的虛擬機(jī)總是可以首先移動。

首選的所有者

從老版本 Windows Server 開始，就可以針對每個虛擬機(jī)配置故障轉(zhuǎn)移節(jié)點順序首選項。如果環(huán)境要求某些重要的虛擬機(jī)必須留在某些節(jié)點上，這一特性就顯得非常有用。例如，通常虛擬機(jī)都需要盡量留在主要數(shù)據(jù)中心（首選所有者）內(nèi)運(yùn)行，只有在主要站點不可用時，虛擬機(jī)才在備份數(shù)據(jù)中心內(nèi)運(yùn)行，實現(xiàn)災(zāi)難恢復(fù)。

如果承載了多個虛擬機(jī)的群集節(jié)點崩潰，高優(yōu)先級虛擬機(jī)會嘗試移動到首選所有者列表中的第一個節(jié)點。如果該節(jié)點不可用，那么虛擬機(jī)會繼續(xù)嘗試移動到首選所有者列表中的下一個節(jié)點。如果所有首選所有者都不可用，那么就會移動到可能的所有者列表中的第一個節(jié)點。

可能的所有者

在老版本 Windows 中，每個虛擬機(jī)還有可能的所有者設(shè)置。該設(shè)置使得虛擬機(jī)可以在不存在可用首選所有者的情況下也能移動到其他群集節(jié)點并啟動。某些環(huán)境要求就算沒有可用的首選所有者，也要在其他宿主機(jī)上運(yùn)行虛擬機(jī)，此時這個功能就變得非常有用。在多站點群集中，位于備份站點的宿主機(jī)可以分配為可能的所有者，但不能作為首選所有者。在這樣的場景中，只有主站點沒有可用的節(jié)點（首選所有者）的情況下，虛擬機(jī)才會故障轉(zhuǎn)移到輔助站點。

如果承載了多個虛擬機(jī)的群集節(jié)點崩潰，高優(yōu)先級虛擬機(jī)會嘗試移動到首選所有者列表中的第一個節(jié)點。如果所有首選所有者都不可用，那么就會移動到可能的所有者列表中的第一個節(jié)點。如果可能的所有者列表中的第一個節(jié)點不可用，則會移動到列表中的下一個節(jié)點。如果首選所有者和可能的所有者列表中都沒有可用節(jié)點，虛擬機(jī)將會移動到任何其他節(jié)點，但保持離線狀態(tài)。取決于故障回復(fù)策略，只要相應(yīng)節(jié)點變得可用，虛擬機(jī)還可以重新回到首選所有者或可能的所有者，然后嘗試啟動。

故障恢復(fù)

在 Windows Server 2012 中，每個虛擬機(jī)還有一個選項非常重要，可以將虛擬機(jī)重新移動到首選所有者或可能的所有者，并從最首選的所有者嘗試啟動。如果希望確保將某些虛擬機(jī)保留到相同宿主機(jī)上，并且在從崩潰中恢復(fù)后重新將這些虛擬機(jī)移動到這些宿主機(jī)中，該功能就非常有用。

如果群集節(jié)點從崩潰中恢復(fù)，并重新加入群集關(guān)系，那么任何沒有在首選所有者上運(yùn)行的虛擬機(jī)都將可以獲得通知，該節(jié)點已經(jīng)可用于進(jìn)行放置。該過程首先從可能的所有者上運(yùn)行的優(yōu)先級最高的虛擬機(jī)（或者位于其他節(jié)點上的離線虛擬機(jī)）開始，每個虛擬機(jī)都將判斷該節(jié)點是否是最佳宿主機(jī)，隨后在自己的首選所有者上執(zhí)行實時遷移（或啟動操作）。

保持模式

在高度虛擬化的環(huán)境中還會遇到一個問題：“引導(dǎo)風(fēng)暴”，如果同時啟動大量虛擬機(jī)就容易遇到這種問題。虛擬機(jī)的啟動要比標(biāo)準(zhǔn)的正常運(yùn)行狀態(tài)需要更多宿主機(jī)資源，因此啟動大量虛擬機(jī)有時候可能會使得宿主機(jī)過載，影響宿主機(jī)的性能，甚至導(dǎo)致宿主機(jī)崩潰（如果某些宿主機(jī)沒有設(shè)置資源保留就可能出現(xiàn)在這種情況）。作為一項安全措施，在故障轉(zhuǎn)移或節(jié)點重啟動過程中，并發(fā)啟動的虛擬機(jī)數(shù)量會受到限制（高優(yōu)先級的首先啟動），其他虛擬機(jī)會在隊列中等待啟動。就算這些虛擬機(jī)是在同時啟動，依然會分階段錯峰進(jìn)行，以確保不會對宿主機(jī)造成太大壓力。此外還可以通過配置一些選項避免遇到“引導(dǎo)風(fēng)暴”。

保持模式最早出現(xiàn)在 Windows Server 2008 R2 中，可以讓虛擬機(jī)保留在最后一次刻意放置（可能是由系統(tǒng)管理員決定的，或者 System Center Virtual Machine Manager 的放置策略決定的）后所分配的宿主機(jī)上。如果整個群集崩潰，每個虛擬機(jī)都會等待之前自己所在節(jié)點上線，然后開始啟動。當(dāng)然這個過程也是高優(yōu)先級虛擬機(jī)首先開始。這樣既可防止整個群集的所有虛擬機(jī)試圖在上線的第一個節(jié)點上啟動，有助于避免“引導(dǎo)風(fēng)暴”。群集服務(wù)將等待一個默認(rèn)設(shè)置的時間段，等待原始節(jié)點重新加入群集。如果節(jié)點在這個時間段內(nèi)沒有加入群集，虛擬機(jī)會被放置到最首選的所有者上，這樣既可確保虛擬機(jī)依然可以上線，同時使得新宿主機(jī)有機(jī)會首先啟動自己的虛擬機(jī)。

自動啟動

有些時候，如果群集故障轉(zhuǎn)移或崩潰，我們可能會希望某些不重要的虛擬機(jī)先不要啟動，這樣其他虛擬機(jī)就有更多機(jī)會進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移，并盡可能快速地上線。老版本 Windows Server 就具備自動啟動屬性，如果該屬性被禁用，虛擬機(jī)在放置到節(jié)點上之后將不能自動啟動。

在高度虛擬化的環(huán)境中，這一特性會顯得非常有用，因為必須確保宿主機(jī)和關(guān)鍵的基礎(chǔ)架構(gòu)虛擬機(jī)能夠正常運(yùn)行，不用擔(dān)心這些群集中承載的并不需要持續(xù)可用的虛擬機(jī)所造成的資源約束或“引導(dǎo)風(fēng)暴”。這些虛擬機(jī)可以稍后由管理員或自動化腳本啟動。

Anti-Affinity

Windows Server 2012 之前就已存在最終放置策略，但主要考慮的是其他虛擬機(jī)，而非宿主機(jī)。群集屬性 AntiAffinityClassName（AACN）使得您可以對虛擬機(jī)添加自定義的標(biāo)簽，這樣不同虛擬機(jī)就可以共享或使用不同的 AACN。共享同一個 AACN 的虛擬機(jī)可以自動將其分散到不同的宿主機(jī)。這樣有助于在同一套基礎(chǔ)架構(gòu)角色中跨越群集中的不同節(jié)點對租戶或虛擬機(jī)進(jìn)行隔離。例如，讓所有虛擬化的 DNS 服務(wù)器或來賓群集節(jié)點位于同一臺宿主機(jī)上，一旦該節(jié)點崩潰就會造成單點故障，因此將這些虛擬機(jī)分散在不同的宿主機(jī)上，有助于為服務(wù)提供持續(xù)可用性。

假設(shè)有一個包含四個節(jié)點和四個虛擬機(jī)的群集，每個虛擬機(jī)的 AntiAffinityClass-Name 都設(shè)置為“藍(lán)色”，那么默認(rèn)情況下，每個節(jié)點都可以承載“藍(lán)色”虛擬機(jī)。如果使用相同 AACN 的“藍(lán)色”虛擬機(jī)的數(shù)量超過群集中的節(jié)點總數(shù)，那么每個節(jié)點上就可能有超過一個“藍(lán)色”虛擬機(jī)，但這些虛擬機(jī)依然會盡可能保持更廣泛的平均分散。

結(jié)論

通過使用這些策略，就可以對 Windows Server 2012 故障轉(zhuǎn)移群集中的虛擬機(jī)放置進(jìn)行優(yōu)化。永遠(yuǎn)要記得為虛擬機(jī)配置優(yōu)先級，這樣高優(yōu)先級虛擬機(jī)就可以優(yōu)先放置，此外還要考慮如果任何節(jié)點變?yōu)椴豢捎茫摂M機(jī)將用怎樣的方式進(jìn)行放置。