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Aktualisieren von Failoverclustern unter Aufrechterhaltung der Verfügbarkeit des clusterfähigen Aktualisierens: Szenarioübersicht

Veröffentlicht: Februar 2012

Letzte Aktualisierung: August 2012

Betrifft: Windows Server 2012

Dieses Thema bietet eine Übersicht über CAU (Cluster-Aware Updating, clusterfähiges Aktualisieren), einem neuen Feature für Failovercluster in Windows Server 2012 zur Automatisierung des Updatevorgangs auf geclusterten Servern unter Aufrechterhaltung der Verfügbarkeit. Außerdem enthält es Beschreibungen von Szenarien und Anwendungsmöglichkeiten für CAU sowie Links zu Informationen über die Integration von CAU in andere IT-Automatisierungs- und Verwaltungsprozesse.

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CAU steht zwar im Zusammenhang mit den folgenden grundlegenden Technologien, unterscheidet sich jedoch davon:

CAU (Cluster-Aware Updating) ist ein automatisiertes Feature zur Aktualisierung von geclusterten Servern mit minimalen oder keinen Verfügbarkeitseinbußen bei dessen Ausführung. Bei der Updateausführung wird jeder Knoten des Clusters von CAU transparent offline geschaltet, die Aktualisierungen und alle abhängigen Aktualisierungen installiert, bei Bedarf ein Neustart durchgeführt, der Knoten wieder online geschaltet und anschließend der nächste Knoten aktualisiert. Die automatische Aktualisierung löst für viele geclusterte Rollen (früher geclusterte Anwendungen und Dienste genannt) im Cluster einen geplanten Failover aus, und kann eine vorübergehende Dienstunterbrechung für angeschlossene Clients verursachen. Bei fortlaufend verfügbaren Arbeitsauslastungen in Windows Server 2012, wie Hyper-V mit Livemigration oder Dateiserver mit SMB Transparent Failover, können mit CAU aber Clusteraktualisierungen ohne Auswirkungen auf die Dienstverfügbarkeit eingerichtet werden.

noteHinweis
Das CAU-Feature in Windows Server 2012 ist nur mit Windows Server 2012-Failoverclustern und den in Windows Server 2012 unterstützten geclusterten Rollen kompatibel.

CAU umfasst folgende Features:

  • Eine Benutzeroberfläche (User Interface, UI) und eine Reihe von Windows PowerShell-Cmdlets zur Vorschau, Übernahme, Überwachung und Protokollierung der Aktualisierungen

  • Integration in den vorhandenen Windows Update-Agenten (WUA) und in die Infrastruktur von Windows Server Update Services (WSUS) in Windows Server 2012

  • Updateausführungsprofile, die Sie mit Einstellungen für Optionen zur Updateausführung konfigurieren, wie z. B. die maximale Anzahl an Versuchen, die eine Aktualisierung pro Knoten wiederholt wird. Updateausführungprofile ermöglichen eine schnelle Wiederverwendung derselben Einstellungen für verschiedene Updateausführungen und eine einfache Freigabe der Aktualisierungseinstellungen für andere Failovercluster.

  • Eine erweiterbare Architektur, die neue Plug-In-Entwicklungen unterstützt, zum Abstimmen anderer Tools zur Knotenaktualisierung für den Cluster, wie benutzerdefinierte Softwareinstallationsprogramme, Tools für die BIOS-Aktualisierung und Tools für die Aktualisierung von Netzwerkadaptern oder Hostbusadaptern (HBA)

Mit CAU kann die gesamte Clusteraktualisierung auf zwei Arten erfolgen:

  • Remoteaktualisierungsmodus  In diesem Modus wird ein Remotecomputer mit Windows Server 2012 oder Windows 8, Orchestrierung genannt, mit den CAU-Tools konfiguriert. Die Orchestrierung ist nicht Mitglied des Clusters, der während der Updateausführung aktualisiert wird. Der Administrator löst über den Remotecomputer anhand eines Standard- oder benutzerdefinierten Updateausführungsprofils eine bedarfsgesteuerte Updateausführung aus. Der Remoteaktualisierungsmodus eignet sich für die Überwachung des Echtzeitfortschritts während der Updateausführung und für auf Server Core-Installationen von Windows Server 2012 ausgeführte Cluster.

  • Selbstaktualisierungsmodus  In diesem Modus wird die Clusterrolle für das CUA als Arbeitsauslastung auf dem zu aktualisierenden Failovercluster konfiguriert, und es wird ein entsprechender Aktualisierungszeitplan festgelegt. Der Cluster aktualisiert sich dann zu den geplanten Zeiten anhand eines Standard- oder benutzerdefinierten Updateausführungsprofils selbst. Bei der Updateausführung startet der CAU-Orchestrierungsprozess auf dem Knoten, der aktuell der Besitzer der Clusterrolle für das CUA ist, und alle Clusterknoten werden nacheinander durch den Prozess aktualisiert. Im Selbstaktualisierungsmodus kann mit CAU der Failovercluster mit einem vollständig automatisierten, Ende-zu-Ende-Aktualisierungsprozess aktualisiert werden. Ein Administrator kann in diesem Modus Aktualisierungen auch bei Bedarf auslösen oder, falls gewünscht, einfach die Remoteaktualisierung verwenden. Im Selbstaktualisierungsmodus kann ein Administrator zusammenfassende Informationen über die laufende Updateausführung durch Herstellen einer Verbindung mit dem Cluster und Ausführen des Windows PowerShell-Cmdlet Get-CauRun abrufen.

  • CAU reduziert Dienstausfälle in geclusterten Diensten, verringert den Bedarf an manuellen Problemumgehungen bei der Aktualisierung und erhöht die Verlässlichkeit der Ende-zu-Ende-Clusteraktualisierung für den Administrator. Wenn das CAU-Feature zusammen mit laufend verfügbaren Clusterarbeitsauslastungen in Windows Server 2012, wie kontinuierlich verfügbare Dateiserver (Dateiserver-Arbeitsauslastung mit SMB Transparent Failover) oder Hyper-V, verwendet wird, können die Clusteraktualisierungen ohne Auswirkungen auf die Dienstverfügbarkeit für Clients durchgeführt werden.

  • CAU vereinfacht die unternehmensweite Übernahme von einheitlichen IT-Prozessen. Für unterschiedliche Klassen von Failoverclustern können Updateausführungsprofile erstellt und dann zentral auf einer Dateifreigabe verwaltet werden, um sicherzustellen, dass Aktualisierungen durch CAU-Bereitstellungen in der gesamten IT-Organisation einheitlich angewendet werden, auch wenn die Cluster von verschiedenen Geschäftsbereichen oder Administratoren verwaltet werden.

  • Mit CAU können Updateausführungen für regelmäßige tägliche, wöchentliche oder monatliche Intervalle zur Koordination von Clusteraktualisierungen mit anderen IT-Verwaltungsprozessen geplant werden.

  • CAU stellt eine erweiterbare Architektur zur clusterfähigen Aktualisierung des Clustersoftwarebestands bereit. Damit können Microsoft- und Nicht-Microsoft-Herausgeber die Installation von Softwareaktualisierungen abstimmen, die nicht an Windows Update oder Microsoft Update veröffentlicht werden, z. B. Aktualisierungen für Nicht-Microsoft-Gerätetreiber.

  • Der CAU-Selbstaktualisierungsmodus ermöglicht einem "Cluster-in-einem-Container"-Gerät (einer Gruppe von geclusterten virtuellen Computern auf einem Host mit Windows Server 2012) sich selbst zu aktualisieren. Normalerweise werden solche Geräte in Filialen mit minimalem lokalem IT-Support zur Verwaltung von Clustern bereitgestellt. Der Selbstaktualisierungsmodus ist in diesen Bereitstellungsszenarien von großem Nutzen.

CAU kann für alle Editionen von Windows Server 2012, einschließlich Server Core-Installationen, eingesetzt werden.

Für CAU müssen Sie das Failoverclustering-Feature in Windows Server 2012 installieren und einen Failovercluster erstellen. Die Komponenten, die die CAU-Funktionalität unterstützen, werden automatisch auf jedem Clusterknoten installiert.

Zur Installation des Failoverclustering-Features können Sie die folgenden Tools verwenden:

  • Assistent zum Hinzufügen von Rollen und Features im Server-Manager

  • Cmdlet Add-WindowsFeature Windows PowerShell

  • Befehlszeilentool "Abbildverwaltung für die Bereitstellung" (Deployment Image Servicing and Management, DISM)

Weitere Informationen finden Sie unter Installieren oder Deinstallieren von Rollen, Rollendiensten oder Features.

Sie müssen die CAU-Tools installieren, die in den Failoverclustering-Tools enthalten sind (diese sind Bestandteil der Remoteserver-Verwaltungstools oder RSAT). Die CAU-Tools umfassen die CAU-UI und die CAU-Windows PowerShell-Cmdlets. Die Failoverclustering-Tools werden bei der Installation des Failoverclustering-Features standardmäßig auf allen Clusterknoten installiert. Sie können diese Tools auch auf einem lokalen oder einem Remotecomputer installieren, auf dem Windows Server 2012 oder Windows 8 ausgeführt wird und der Netzwerkkonnektivität zu dem Failovercluster besitzt.

noteHinweis
Außer bei der ausschließlichen Verwendung von CAU im Selbstaktualisierungsmodus darf der Computer, auf dem die CAU-Tools installiert werden und der die Aktualisierungen abstimmt, kein Mitglied des Failoverclusters sein.

Zur Aktivierung des Selbstaktualisierungsmodus muss die Clusterrolle für CAU auch dem Failovercluster hinzugefügt werden. Um dies mithilfe der CAU-UI auszuführen, verwenden Sie unter Clusteraktionen die Aktion "Selbstaktualisierungsoptionen konfigurieren". Sie können auch das Windows PowerShell-Cmdlet Add-CauClusterRole ausführen.

Der Failovercluster und die Softwareaktualisierungsinfrastruktur müssen für die Unterstützung von CAU bestimmte zusätzliche Anforderungen erfüllen. Beispiele:

  • Der Failovercluster muss ausgeführt werden, d. h. es müssen genügend Knoten ausgeführt werden, um das Quorum zu erreichen.

  • Für die Verwendung der CAU-UI oder der Windows PowerShell-Cmdlets müssen Sie mit einem Konto angemeldet sein, das für alle Knoten in dem Cluster über Administratorrechte und -berechtigungen verfügt, oder Sie müssen explizit Administratoranmeldeinformationen angeben.

  • Zum Ausführen eines Windows PowerShell-Skripts vor oder nach der Aktualisierung als Teil einer Updateausführung oder zum Starten einer Selbstaktualisierung müssen Windows PowerShell und das .NET Framework auf allen Clusterknoten installiert sein.

  • Clusterknoten müssen für die Remoteverwaltung konfiguriert sein (das ist Standard in Windows Server 2012).

Um unvorhersehbare Ergebnisse zu vermeiden, sollten Sie andere Methoden zur Installation von Aktualisierungen auf den Clusterknoten, wie etwa die folgenden, beenden:

  • Automatische Aktualisierung von Knoten, zum Beispiel durch die Aktualisierungsoptionen in der Systemsteuerung

  • Konfigurieren eines Aktualisierungssystems, wie WSUS, um Aktualisierungen automatisch (nach einem festen Zeitplan) auf Clusterknoten zu übernehmen

  • Verwenden einer Konfigurationsverwaltung, wie Microsoft System Center 2012 Configuration Manager, um erforderliche oder automatische Aktualisierungen für Clusterknoten zu übernehmen

Weitere Informationen finden Sie unter Anforderungen für CAU (Cluster-Aware Updating, clusterfähiges Aktualisieren).

Die CAU-UI kann aus den folgenden Programmbereichen gestartet werden:

  • Menü Tools im Server-Manager

  • "ClusterUpdateUI.exe" im Ordner "%systemroot%\Cluster"

  • Failovercluster-Manager

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