(0) exportieren Drucken
Alle erweitern

Netzwerklastenausgleich (Übersicht)

Veröffentlicht: Februar 2012

Letzte Aktualisierung: August 2012

Betrifft: Windows Server 2012

Dieses Thema bietet eine Übersicht über das Feature "Netzwerklastenausgleich" (NLB) in Windows Server 2012. Durch die Verwaltung von zwei oder mehr Servern als einzelnen virtuellen Cluster wird die Verfügbarkeit und Skalierbarkeit von Internetserveranwendungen für Web-, FTP-, Firewall- und Proxyserver sowie VPN-Server (Virtual Private Network, virtuelles privates Netzwerk) und andere unternehmenskritische Server verbessert. In diesem Thema wird das NLB-Feature beschrieben. Außerdem enthält es Links zu Themen, in denen Sie weitere Informationen zum Erstellen, Konfigurieren und Verwalten von NLB-Clustern finden.

Meinten Sie…

Der Netzwerklastenausgleich (NLB) in Windows Server 2012 verteilt den Datenverkehr mithilfe des TCP/IP-Netzwerkprotokolls auf mehrere Server. Indem zwei oder mehr Computer, die Anwendungen in Windows Server 2012 ausführen, zu einem einzelnen virtuellen Cluster kombiniert werden, bietet NLB Zuverlässigkeit und Leistung für Webserver und andere unternehmenskritische Server.

Die Server in einem NLB-Cluster werden als Hosts bezeichnet, und jeder Host führt eine separate Kopie der Serveranwendungen aus. Beim Netzwerklastenausgleich werden eingehende Clientanforderungen auf die Hosts im Cluster verteilt. Sie können die Last konfigurieren, die von jedem Host behandelt werden soll. Sie können Hosts auch dynamisch dem Cluster hinzufügen, um höhere Lasten verarbeiten zu können. NLB kann auch den gesamten Datenverkehr zu einem einzelnen zugewiesenen Host weiterleiten. Dieser Host wird als Standardhost bezeichnet.

In der folgenden Abbildung sind zwei verbundene NLB-Cluster dargestellt. Der erste Cluster besteht aus zwei Hosts und der zweite aus vier.

Abbildung 1   NLB-Cluster

Mit NLB können alle Computer eines Clusters mit derselben Gruppe von IP-Adressen adressiert werden. Dabei wird eine Gruppe von eindeutigen dedizierten IP-Adressen für jeden Host beibehalten. Wenn bei Anwendungen mit Lastausgleich ein Host ausfällt oder dieser offline geschaltet wird, wird die Last automatisch auf die anderen noch aktiven Computer verteilt. Wenn der offline geschaltete Computer wieder bereit ist, kann er erneut transparent mit dem Cluster verbunden werden und seinen Teil der Arbeitsauslastung wieder aufnehmen. Dadurch muss von den anderen Computern weniger Datenverkehr verarbeitet werden.

NLB eignet sich zur Sicherstellung, dass statusfreie Anwendungen, beispielsweise ein Webserver, auf dem Internetinformationsdienste (Internet Information Services, IIS) ausgeführt werden, mit minimaler Downtime verfügbar und skalierbar sind (durch Hinzufügen zusätzlicher Server bei zunehmender Last). In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, wie NLB eine hohe Verfügbarkeit, Skalierbarkeit und Verwaltbarkeit der geclusterten Server unterstützt, auf denen diese Anwendungen ausgeführt werden.

Ein System mit hoher Verfügbarkeit bietet zuverlässig einen akzeptablen Grad an Leistung mit minimaler Downtime. NLB weist integrierte Features auf, die eine hohe Verfügbarkeit bieten, indem Folgendes automatisch ausgeführt wird:

  • Erkennen und Wiederherstellen, wenn bei einem Clusterhost Fehler auftreten oder der Clusterhost offline geschaltet wird

  • Ausgleichen der Netzwerklast, wenn Hosts hinzugefügt oder entfernt werden

  • Wiederherstellen und Verteilen der Arbeitsauslastung innerhalb von 10 Sekunden

Die Skalierbarkeit ist ein Maß dafür, wie gut ein Computer, ein Dienst oder eine Anwendung an wachsende Leistungsanforderungen angepasst werden kann. In Bezug auf NLB-Cluster bedeutet Skalierbarkeit, dass dem vorhandenen Cluster schrittweise ein oder mehrere Systeme hinzugefügt werden können, wenn die Gesamtlast die Leistungsfähigkeit des Clusters überschreitet. Zur Unterstützung der Skalierbarkeit kann mit NLB Folgendes ausgeführt werden:

  • Ausgleichen von Lastanforderungen des NLB-Clusters für einzelne TCP/IP-Dienste

  • Unterstützen von bis zu 32 Computern in einem einzigen Cluster

  • Ausgleichen mehrerer Serverlastanforderungen (vom gleichen Client oder von verschiedenen Clients) über mehrere Hosts im Cluster

  • Hinzufügen von Hosts zum NLB-Cluster bei zunehmender Last ohne Ausfall des Clusters

  • Entfernen von Hosts aus dem Cluster bei abnehmender Last

  • Ermöglichen einer hohen Leistung und eines geringen Verwaltungsaufwands durch vollständige Pipelineimplementierung. Durch Pipelining können Anforderungen an den NLB-Cluster gesendet werden, ohne dass auf eine Antwort auf die vorher gesendete Anforderung gewartet werden muss.

Zur Unterstützung der Verwaltbarkeit kann mit NLB Folgendes ausgeführt werden:

  • Mit dem NLB-Manager oder den Windows PowerShell-Cmdlets für NLB können Sie mehrere NLB-Cluster und die Clusterhosts über einen Computer verwalten und konfigurieren.

  • Festlegen des Lastausgleichsverhaltens für einen einzigen IP-Port oder eine Gruppe von Ports mit Portverwaltungsregeln

  • Festlegen unterschiedlicher Portregeln für jede Website. Wenn Sie dieselbe Gruppe von Servern mit Lastausgleich für mehrere Anwendungen oder Websites verwenden, basieren die Portregeln auf der virtuellen Ziel-IP-Adresse (bei Verwendung virtueller Cluster).

  • Weiterleiten aller Clientanforderungen mithilfe optionaler Einzelhostregeln auf einen einzelnen Host. NLB leitet Clientanforderungen an einen bestimmten Host weiter, auf dem bestimmte Anwendungen ausgeführt werden.

  • Blockieren unerwünschter Netzwerkzugriffe auf bestimmte IP-Ports

  • Aktivieren der Unterstützung für das IGMP-Protokoll (Internet Group Management) auf Clusterhosts im Multicastmodus zur Steuerung der Switchüberflutung (wobei eingehende Netzwerkpakete an alle Ports auf dem Switch gesendet werden)

  • Remotes Starten, Anhalten und Steuern der NLB-Aktionen mit Befehlen oder Skripten von Windows PowerShell

  • Anzeigen des Windows-Ereignisprotokolls zur Überprüfung von NLB-Ereignissen. Alle Aktionen und Änderungen des Clusters werden von NLB im Ereignisprotokoll aufgeführt.

noteHinweis
Die NLB-Funktion in Windows Server 2012 ist weitgehend mit der in Windows Server 2008 R2 identisch. Einige Aufgabendetails wurden in Windows Server 2012 jedoch geändert. Informationen zu neuen Methoden zum Ausführen von Aufgaben in Windows Server 2012 finden Sie unter Allgemeine Verwaltungsaufgaben und Navigation in Windows Server 2012.

NLB wird als standardmäßige Windows-Netzwerktreiberkomponente installiert. Die NLB-Vorgänge sind für den TCP/IP-Netzwerkstapel transparent. Die folgende Abbildung zeigt die Beziehung zwischen NLB und anderen Softwarekomponenten in einer typischen Konfiguration:

Verhältnis zwischen NLB und anderen Komponenten

Abbildung 2   NLB-Konfiguration

NLB-Features:

  • Keine Erfordernis von Hardwareänderungen für die Ausführung.

  • Bereitstellung von NLB-Tools zur Konfiguration und Verwaltung mehrerer Cluster und aller Hosts von einem einzelnen Remote- oder lokalen Computer.

  • Möglichkeit des Zugriffs auf Cluster durch Clients mit einem einzelnen, logischen Internetnamen und einer virtuellen IP-Adresse, der sogenannten Cluster-IP-Adresse (die individuellen Namen für die einzelnen Computer werden beibehalten). Mit Netzwerklastausgleich sind mehrere virtuelle IP-Adressen für mehrfach vernetzte Server möglich.

    noteHinweis
    Mit NLB ist es für virtuelle Cluster nicht erforderlich, dass zu vernetzende Server mehrere virtuelle IP-Adressen haben.

  • Möglichkeit, dass NLB an mehrere Netzwerkadapter gebunden wird. Dadurch können Sie mehrere unabhängige Cluster auf den einzelnen Hosts konfigurieren. Die Unterstützung für mehrere Netzwerkadapter unterscheidet sich von der für virtuelle Cluster, da Sie bei virtuellen Clustern mehrere Cluster auf einem einzigen Netzwerkadapter konfigurieren können.

  • Keine Notwendigkeit von Änderungen der Serveranwendungen für die Ausführung in einem NLB-Cluster.

  • Möglichkeit der Konfiguration zum automatischen Hinzufügen eines Hosts zu dem Cluster, wenn dieser Clusterhost ausfällt und anschließend wieder online geschaltet wird. Der hinzugefügte Host kann mit der Verarbeitung von neuen Serveranforderungen von Clients beginnen.

  • Möglichkeit der Offlineschaltung von Computern für vorbeugende Wartungsmaßnahmen ohne Beeinträchtigung des Clusterbetriebs auf den anderen Hosts.

Für die Ausführung eines NLB-Clusters sind die folgenden Hardwareanforderungen erforderlich:

  • Alle Hosts in dem Cluster müssen sich in demselben Subnetz befinden.

  • Die Anzahl der Netzwerkadapter für jeden Host ist nicht eingeschränkt. Verschiedene Hosts können eine unterschiedliche Anzahl an Netzwerkadaptern aufweisen.

  • In den einzelnen Clustern müssen alle Netzwerkadapter entweder Multicast- oder Unicastadressen aufweisen. NLB bietet keine Unterstützung für eine Umgebung, in der sowohl Multicast- als auch Unicastadressen in einem einzigen Cluster verwendet werden.

  • Im Unicastmodus muss der Netzwerkadapter, der für die Behandlung des Datenverkehrs vom Client zum Cluster verwendet wird, das Ändern seiner MAC-Adresse (Media Access Control) unterstützen.

Für die Ausführung eines NLB-Clusters sind die folgenden Softwareanforderungen erforderlich:

  • TCP/IP kann nur für den Adapter verwendet werden, für den auf jedem Host NLB aktiviert ist. Fügen Sie diesem Netzwerkadapter keine weiteren Protokolle (z. B. IPX) hinzu.

  • Die IP-Adressen der Server in dem Cluster müssen statisch sein.

noteHinweis
DHCP (Dynamic Host Configuration-Protokoll) wird von NLB nicht unterstützt. DHCP wird für jede zu konfigurierende Schnittstelle von NLB deaktiviert.

Fügen Sie im Server-Manager mit dem Assistenten zum Hinzufügen von Rollen und Features das Feature "Netzwerklastenausgleich" hinzu. Optional können Sie auch die Tools für Netzwerklastenausgleich für die Verwaltung eines lokalen oder Remote-NLB-Clusters installieren. Die Tools beinhalten den Netzwerklastenausgleich-Manager und die Windows PowerShell-Cmdlets für NLB. Weitere Informationen zum Installieren von Features finden Sie unter Installieren oder Deinstallieren von Rollen, Rollendiensten oder Features.

Klicken Sie zum Öffnen des Netzwerklastenausgleich-Managers in Windows Server 2012 auf Tools und dann auf Netzwerklastenausgleich-Manager.

Fanden Sie dies hilfreich?
(1500 verbleibende Zeichen)
Vielen Dank für Ihr Feedback.

Community-Beiträge

HINZUFÜGEN
Anzeigen:
© 2014 Microsoft