Vsphere-High-Availibity Netzwerk Heartbeat

Normalbetrieb VMware High Availability (HA)

Das Bild zeigt eine VMware vSphere High Availability (HA) Konfiguration. Hier sind die relevanten HA-Konzepte und ihre Funktionen:

HA Cluster

• Die ESXi-Hosts im Bild sind Teil eines HA-Clusters, das aus mehreren Hosts besteht. Ein Host ist als Master konfiguriert, die anderen Hosts sind Slave-Hosts.

Master-Slave-Konfiguration

• Der Master-Host überwacht die anderen Hosts im Cluster (die Slave-Hosts) sowie die virtuellen Maschinen (VMs). Er koordiniert die HA-Aktivitäten, wie das Starten von VMs auf anderen Hosts, wenn ein Slave-Host ausfällt.
• Die Slave-Hosts führen die virtuellen Maschinen aus und berichten ihren Status an den Master-Host.

Heartbeat

• Die roten Herzen im Bild stellen den Heartbeat dar, ein Mechanismus zur Überwachung des Zustands der Hosts. Die ESXi-Hosts senden regelmäßig "Herzschlag"-Signale über das Management-Netzwerk an den Master-Host, um zu signalisieren, dass sie funktionsfähig sind.
• Fällt ein Heartbeat aus, wird angenommen, dass der Host ausgefallen ist, und HA wird aktiv, um die auf diesem Host laufenden VMs auf anderen Hosts neu zu starten.

Datenspeicher (VMFS/NFS)

• Die VMs werden auf gemeinsamen Datenspeichern (VMFS/NFS) gespeichert, die für alle Hosts im Cluster zugänglich sind. Dies ermöglicht es dem HA-Cluster, VMs nach einem Host-Ausfall auf einem anderen Host neu zu starten.

Management-Netzwerk

• Es gibt zwei Management-Netzwerke (A und B), die für die redundante Kommunikation zwischen den ESXi-Hosts und dem vCenter Server genutzt werden. Dies sorgt für zusätzliche Ausfallsicherheit.

Ausfall VMware High Availability (HA) Slave

Slave-Host Ausfall

• Der ESXi-Host auf der linken Seite ist als Slave konfiguriert und wird im Bild als ausgefallen dargestellt (roter Hintergrund). Dieser Host ist nicht mehr funktionsfähig und kann die darauf laufenden virtuellen Maschinen (VMs) nicht mehr betreiben.

Heartbeat Überwachung

• Der Ausfall des Slave-Hosts wird durch den Verlust des Heartbeats im primären und alternativen Heartbeat-Netzwerk festgestellt. Die anderen Hosts (Master und verbleibender Slave) erhalten keine Heartbeat-Signale mehr von dem ausgefallenen Host.

Master-Host Aktion

• Der Master-Host erkennt den Ausfall des Slave-Hosts anhand des fehlenden Heartbeats und initiiert die notwendigen Schritte, um die Hochverfügbarkeit sicherzustellen.
• Die betroffenen VMs, die auf dem ausgefallenen Slave-Host liefen, werden vom Master-Host neu gestartet. Dazu greift der Master auf die VM-Dateien zu, die auf dem gemeinsamen Datenspeicher (VMFS oder NAS/NFS) liegen.

File Locking Mechanismen

• Die gemeinsamen Datenspeicher verwenden File Locks und eine Heartbeat Region (bei VMFS), um sicherzustellen, dass VMs nicht gleichzeitig von mehreren Hosts betrieben werden und um den aktuellen Status der VMs zu überwachen. Bei einem Host-Ausfall werden diese Locks auf den verbleibenden Hosts neu konfiguriert, sodass die VMs auf einem anderen Host im Cluster neu gestartet werden können.

Zusammenfassung

• Der Ausfall eines Slave-Hosts in einem VMware HA-Cluster führt dazu, dass der Master-Host die Kontrolle übernimmt und die betroffenen VMs auf einem anderen funktionsfähigen Host im Cluster neu startet, um die Verfügbarkeit der VMs sicherzustellen.

Ausfall VMware High Availability (HA) Master