Novedades de los clústeres de conmutación por error
Publicada: febrero de 2012
Actualizado: septiembre de 2012
Se aplica a: Windows Server 2012
En este tema se describe la funcionalidad de clústeres de conmutación por error nueva o modificada en Windows Server 2012. Esta funcionalidad admite más escalabilidad, almacenamiento de aplicaciones del servidor basado en archivos disponible continuamente, administración más simple, conmutación por error más rápida y arquitecturas más flexibles para los clústeres de conmutación por error.
Los clústeres de conmutación por error ofrecen alta disponibilidad y escalabilidad para muchas cargas de trabajo de servidor. Entre ellas se incluyen aplicaciones de servidor como Microsoft Exchange Server, Hyper-V, Microsoft SQL Server y servidores de archivos. Las aplicaciones de servidor se pueden ejecutar en servidores físicos o máquinas virtuales. En un clúster de conmutación por error, si uno o más de los servidores en clúster (nodos) genera un error, otros nodos comienzan a ofrecer servicio (un proceso conocido como conmutación por error). Además, los roles en clúster (anteriormente denominados servicios y aplicaciones en clúster) se supervisan activamente para comprobar que estén funcionando correctamente. Si no están funcionando, se reinician o se mueven a otro nodo. Los clústeres de conmutación por error también proporcionan la funcionalidad Volúmenes compartidos de clúster (CSV), que ofrece un espacio de nombres distribuido y uniforme que los roles en clúster pueden usar para acceder al almacenamiento compartido de todos los nodos. Para obtener información general de la característica de clústeres de conmutación por error en Windows Server 2012, consulte Información general sobre clústeres de conmutación por error.
En la siguiente tabla y secciones se resume la funcionalidad clave de los clústeres de conmutación por error que es nueva o que ha cambiado en Windows Server 2012 respecto a Windows Server 2008 R2.
| Característica/función | Nueva o mejorada | Descripción |
|---|---|---|
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Mejorada |
Se amplía hasta 64 nodos y 8.000 máquinas virtuales por clúster |
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Nuevo |
Proporciona herramientas de la interfaz gráfica de usuario para optimizar la administración y el funcionamiento de clústeres de gran escala |
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Administración y movilidad de máquinas virtuales en clúster y otros roles en clúster |
Nuevo |
Ayuda a asignar los recursos en clúster a máquinas virtuales en clúster y otros roles en clúster |
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Mejorada |
Mejora la configuración de CSV así como la seguridad, el rendimiento y la disponibilidad del sistema de archivos para cargas de trabajo en clúster adicionales |
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Compatibilidad con servidores de archivos de escalabilidad horizontal |
Nuevo |
Permite el almacenamiento en CSV y se integra con las características de Servicios de archivo para permitir un almacenamiento de aplicaciones escalable y de disponibilidad continua |
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Nuevo |
Aplica las actualizaciones de software en los nodos en clúster al tiempo que mantiene la disponibilidad |
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Supervisión y administración de aplicaciones de máquinas virtuales |
Nuevo |
Extiende la supervisión de máquinas virtuales en clúster a las aplicaciones que se ejecutan en ellas |
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Mejorada |
Valida la funcionalidad de Hyper-V y CSV y su rendimiento es mayor |
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Mejorada |
Aumenta la resistencia de los clústeres y admite una amplia variedad de implementaciones |
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Mejorada |
Simplifica la configuración del quórum y aumenta la disponibilidad del clúster en escenarios de error |
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Mejorada |
Permite la migración de máquinas virtuales desde Windows Server 2008 R2, la migración a CSV y la reutilización del almacenamiento existente |
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Nuevo |
Integra la funcionalidad de clústeres de conmutación por error con otra funcionalidad de servidor |
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Mejorada |
Admite el scripting de la funcionalidad de clústeres de conmutación por error que se presentó en Windows Server 2012 |
En Windows Server 2012, los clústeres de conmutación por error se pueden ampliar un número de nodos y máquinas virtuales mayor que en los clústeres de Windows Server 2008 R2, como se muestra en la tabla siguiente:
| Máximo de clústeres | Windows Server 2012 | Windows Server 2008 R2 |
|---|---|---|
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Nodos |
64 |
16 |
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Máquinas virtuales o roles en clúster |
8.000 (hasta 1.024 por nodo) |
1.000 |
Administrador del servidor y Administrador de clústeres de conmutación por error ofrecen nuevas funcionalidades en Windows Server 2012 para administrar clústeres de gran escala.
El Administrador del servidor puede detectar y administrar los nodos del clúster. Permite la administración remota de varios servidores, la instalación remota de roles y características, y la posibilidad de iniciar el Administrador de clústeres de conmutación por error desde la interfaz gráfica de usuario del Administrador del servidor. Para obtener más información, consulte Administración de varios servidores remotos con el Administrador del servidor.
Estas son las nuevas características del Administrador de clústeres de conmutación por error que simplifican la administración a gran escala de máquinas virtuales en clúster y otros roles en clúster:
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Búsqueda, filtros y vistas personalizadas. Los administradores pueden administrar y navegar por un gran número de máquinas virtuales en clúster y otros roles en clúster.
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Selección múltiple. Los administradores pueden seleccionar una colección específica de máquinas virtuales y, después, realizar las operaciones necesarias (como la migración en vivo, guardar, apagar o iniciar).
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Migración en vivo simplificada y migración rápida de máquinas virtuales y almacenamiento en máquinas virtuales. La migración en vivo y la migración rápida son fáciles de realizar.
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Configuración más sencilla de Volúmenes compartidos de clúster (CSV). La configuración se realiza en el menú contextual del panel Almacenamiento. Los CSV tienen algunas otras mejoras, que se describen en Volúmenes compartidos de clúster, más adelante en este tema.
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Compatibilidad con réplica de Hyper-V. La réplica de Hyper-V permite la replicación de un punto del tiempo de máquinas virtuales entre sistemas de almacenamiento, clústeres y centros de datos para la recuperación ante desastres.
¿Qué valor agregan estos cambios?
Estas características de escalabilidad de Windows Server 2012 mejoran la configuración, administración y mantenimiento de grandes clústeres físicos y clústeres de conmutación por error de Hyper-V.
En Windows Server 2012, los administradores pueden configurar opciones, como la prioridad de inicio y colocación de las máquinas virtuales y nodos en clúster en los nodos del clúster, para asignar de forma eficaz los recursos a cargas de trabajo en clúster. En la tabla siguiente se describen estas opciones de configuración:
| Opción | Descripción | Ámbito |
|---|---|---|
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Configuración de prioridad: Alta, Media (predeterminada), Baja o Sin inicio automático |
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Todos los roles en clúster, incluidas las máquinas virtuales en clúster |
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Adelantamiento de las máquinas virtuales según su prioridad |
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Máquinas virtuales en clúster |
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Colocación de las máquinas virtuales teniendo en cuenta la memoria |
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Máquinas virtuales en clúster |
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Características de movilidad de las máquina virtuales |
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Máquinas virtuales en clúster |
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Purgado automático de nodos |
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Todos los roles en clúster, incluidas las máquinas virtuales en clúster |
¿Qué valor agregan estos cambios?
Estas características de Windows Server 2012 mejoran la asignación de recursos de clúster (especialmente en el inicio o mantenimiento de nodos) en grandes clústeres físicos y en clústeres de conmutación por error de Hyper-V.
Los volúmenes compartidos de clúster (CSV) se presentaron por primera vez en Windows Server 2008 R2 para ofrecer un almacenamiento común para las máquinas virtuales en clúster. En Windows Server 2012, los CSV pueden proporcionar almacenamiento para roles en clúster adicionales. Los CSV permiten que varios nodos del clúster tengan acceso simultáneo al mismo sistema de archivos NTFS sin imponer limitaciones de hardware, tipos de archivo o estructura de directorios. Como se muestra en la ilustración siguiente, con los CSV, varias máquinas virtuales en clúster pueden usar el mismo LUN y aún migrar en vivo o migrar rápidamente de un nodo a otro de forma independiente.
Figura 1 Volúmenes compartidos de clúster
A continuación se muestra un resumen de las nuevas funciones de CSV en Windows Server 2012.
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Funcionalidad de almacenamiento para una variedad mayor de roles en clúster. Incluye servidores de archivos de escalabilidad horizontal para datos de aplicación, que proporcionan un almacenamiento de servidor basado en archivos (SMB 3.0) escalable y de disponibilidad continua para Hyper-V y aplicaciones como Microsoft SQL Server. Para obtener más información, consulte Compatibilidad con servidores de archivos de escalabilidad horizontal, más adelante en este tema.
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Sistema de archivos proxy CSV (CSVFS). Proporciona almacenamiento compartido de clúster con un único espacio de nombres de archivo uniforme mientras se sigue usando el sistema de archivos NTFS subyacente.
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Compatibilidad con Cifrado de unidad BitLocker. Permite descifrar usando la identidad común de la cuenta de equipo del clúster (también denominado objeto de nombre de clúster, o CNO). Esto permite proteger físicamente las implementaciones situadas fuera de centros de datos seguros y cumplir los requisitos de conformidad para el cifrado de volúmenes.
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Facilidad para realizar copias de seguridad de archivos. Admite solicitantes de copias de seguridad que están ejecutando Windows Server 2008 R2 o Copia de seguridad de Windows Server 2012. Las copias de seguridad pueden usar instantáneas del Servicio de instantáneas de volumen (VSS) uniformes entre aplicaciones y uniformes entre bloqueos.
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E/S directa para acceso a datos de archivo, incluidos archivos dispersos. Mejora el rendimiento de la creación y copia de máquinas virtuales.
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Eliminación de dependencias de autenticación externas. Mejora el rendimiento y la resistencia de los CSV.
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Integración con SMB multicanal y SMB directo Usa las nuevas características de SMB 3.0 para que el tráfico de CSV se transmita en secuencias entre varias redes del clúster y que se aprovechen los adaptadores de red que admiten acceso directo a memoria remota (RDMA). Para obtener más información, vea Información general de Bloque de mensajes del servidor.
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El almacenamiento puede hacerse visible solo a un subconjunto de nodos. Permite implementaciones de clústeres que contienen nodos de datos y de aplicaciones.
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Integración con Espacios de almacenamiento. Permite virtualizar el almacenamiento de clúster en grupos de discos económicos. La característica Espacios de almacenamiento de Windows Server 2012 puede integrarse con CSV para permitir el acceso de escalabilidad horizontal a los datos. Para obtener más información, consulte Storage Spaces Overview.
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Capacidad para examinar y reparar volúmenes con un tiempo de inactividad cero. Mantiene la disponibilidad de los CSV mientras que el sistema de archivos NTFS identifica, registra y repara las anomalías.
¿Qué valor agregan estos cambios?
Estas nuevas características ofrecen una instalación de CSV más sencilla, compatibilidad con cargas de trabajo más amplias, seguridad y rendimiento mejorados en una variedad más amplia de implementaciones y más disponibilidad del sistema de archivos.
¿Qué funciona de manera diferente?
Los CSV ahora aparecen como el sistema de archivos CSV (CSVFS) en lugar de NTFS.
Los servidores de archivos de escalabilidad horizontal pueden hospedar almacenamiento escalable y de disponibilidad continua mediante el protocolo SMB 3.0. Los clústeres de conmutación por error de Windows Server 2012 proporcionan las siguientes características básicas que admiten este tipo de servidor de archivos:
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Un nombre de red distribuida (DNN) que proporciona un punto de acceso para conexiones de cliente a los servidores de archivos de escalabilidad horizontal.
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Un tipo de recurso Servidor de archivos de escalabilidad horizontal que admite servicios de archivos de escalabilidad horizontal.
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Volúmenes compartidos de clúster (CSV) para almacenamiento. Para obtener más información, vea Volúmenes compartidos de clúster, anteriormente en este tema.
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Integración con las características de Servicios de archivo para configurar el rol en clúster para el servidor de archivos de escalabilidad horizontal.
¿Qué valor agregan estos cambios?
Estas características admiten servicios de archivos fácilmente escalables y disponibles continuamente para aplicaciones y para usuarios finales. Para obtener más información, vea Introducción al servidor de archivos de escalabilidad horizontal para datos de aplicación.
La Actualización compatible con clústeres (CAU) es una característica automatizada que permite aplicar actualizaciones en el sistema operativo host o en otros componentes del sistema en servidores en clúster, al tiempo que mantiene la disponibilidad durante el proceso de actualización. Esta característica aprovecha las ventajas del purgado automatizado y la conmutación por recuperación de cada nodo durante el proceso de actualización. De forma predeterminada, usa la infraestructura del Agente de Windows Update como origen de actualizaciones. Para ver una introducción a la característica CAU, consulte Actualización de clústeres de conmutación por error manteniendo la disponibilidad con la actualización compatible con clústeres: Introducción a los escenarios.
¿Qué valor agrega este cambio?
La CAU proporciona más tiempo activo de servicios de alta disponibilidad, mantenimiento más sencillo de clústeres de conmutación por error y procesos de TI confiables y coherentes.
En los clústeres que ejecutan Windows Server 2012, los administradores pueden supervisar los servicios en máquinas virtuales en clúster que también estén ejecutando Windows Server 2012. Esta funcionalidad extiende la supervisión de nivel superior de máquinas virtuales implementada en clústeres de conmutación por error de Windows Server 2008 R2. Si se genera un error en un servicio supervisado en una máquina virtual, el servicio se puede reiniciar o la máquina virtual en clúster se puede reiniciar o mover a otro nodo (en función de la configuración de reinicio del servicio y la configuración de conmutación por error del clúster).
¿Qué valor agrega este cambio?
Esta característica aumenta el tiempo activo de los servicios de alta disponibilidad que se están ejecutando en máquinas virtuales dentro de un clúster de conmutación por error.
El Asistente para validar una configuración del Administrador de clústeres de conmutación por error simplifica el proceso de validar hardware y software en servidores para su uso en un clúster de conmutación por error. El rendimiento de los grandes clústeres de conmutación por error ha mejorado y se han agregado nuevas pruebas.
Las siguientes son características mejoradas relacionadas con la validación:
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Rendimiento mejorado. Se ejecuta mucho más rápidamente, especialmente en las pruebas de almacenamiento.
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Validación dirigida de los nuevos LUN. Permite especificar un nuevo LUN (disco), en lugar de probar todos los LUN al validar el almacenamiento.
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Integración con WMI. Expone el estado de validación del clúster a aplicaciones y scripts mediante el Instrumental de administración de Windows (WMI).
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Nuevas pruebas de validación. Proporciona compatibilidad para pruebas de validación de CSV y de Hyper-V y máquinas virtuales (cuando el rol Hyper-V está instalado).
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Reconocimiento de las pruebas de validación del hardware replicado. Ayuda a admitir los entornos multisitio.
¿Qué valor agregan estos cambios?
Las pruebas de validación agregadas ayudan a confirmar que los servidores del clúster admitirán una conmutación por error suave, en particular de máquinas virtuales de un host a otro.
La integración de clústeres de conmutación por error con los Servicios de dominio de Active Directory (AD DS) se hace más robusta en Windows Server 2012 con las siguientes características:
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Capacidad para crear objetos de equipo de clúster en unidades organizativas (OU) de destino o en las mismas OU que los nodos de clúster. Alinea las dependencias de clústeres de conmutación por error en AD DS con el modelo de administración de dominio delegado que se usa en muchas organizaciones de TI.
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Reparación automatizada de objetos de equipo virtual (VCO) de clúster si se eliminaron accidentalmente.
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Acceso de clúster solo a los controladores de dominio de solo lectura. Admite implementaciones de clúster en escenarios de sucursales o redes perimetrales.
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Capacidad del clúster para iniciarse sin dependencias de AD DS. Permite determinados escenarios de centro de datos virtualizado.
Nota |
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| Los clústeres de conmutación por error no admiten cuentas de servicio administradas de grupo. |
¿Qué valor agregan estos cambios?
Estas características mejoran la configuración y resistencia de los clústeres de conmutación por error.
Las siguientes características de Windows Server 2012 mejoran la administración y la funcionalidad del quórum de clúster:
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Asistente para configurar quórum de clúster. Simplifica la configuración de quórum y se integra bien con las nuevas características y la funcionalidad de quórum existente.
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Asignación de votos. Permite especificar qué nodos tienen votos para determinar el quórum (de forma predeterminada, todos los nodos tienen un voto).
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Quórum dinámico. Permite al administrador administrar automáticamente la asignación de votos de quórum para un nodo, en función del estado del nodo. Cuando un nodo se apaga o se bloquea, pierde su voto de quórum. Cuando un nodo se vuelve a unir correctamente al clúster, recupera su voto de quórum. Ajustando dinámicamente la asignación de los votos de quórum, el clúster puede aumentar o reducir el número de votos de quórum necesarios para seguir funcionando. Esto permite mantener la disponibilidad durante apagados o errores de nodos secuenciales.
¿Qué valor agregan estos cambios?
Estas mejoras simplifican la configuración del quórum y aumentan la disponibilidad del clúster en escenarios de error.
Con el renovado Asistente para migrar un clúster de Windows Server 2012, los administradores pueden migrar las opciones de configuración de los roles en clúster (anteriormente denominados servicios y aplicaciones en clúster) desde clústeres que ejecutan Windows Server 2012, Windows Server 2008 R2 o Windows Server 2008. Algunas mejoras de la migración en Windows Server 2012 son:
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Exportación y reimportación de máquinas virtuales de Hyper-V.
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Migración a discos CSV.
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Asignación de almacenamiento y redes virtuales.
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Reutilización de almacenamiento existente.
¿Qué valor agrega este cambio?
El Asistente para migrar un clúster ofrece facilidad y flexibilidad para implementar, actualizar y migrar clústeres de conmutación por error.
En Windows Server 2012, el Programador de tareas se integra con los clústeres de conmutación por error para que el administrador pueda configurar las tareas en clúster. Una tarea en clúster es una tarea del Programador de tareas que está registrada en todos los nodos del clúster. En función de la tarea, puede habilitarse en todos los nodos o en un subconjunto de ellos.
El administrador puede configurar las tareas en clúster de tres maneras:
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Para todo el clúster. La tarea se programa en todos los nodos del clúster.
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Cualquier nodo. La tarea se programa en un único nodo aleatorio.
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Específico del recurso. La tarea se programa solo en un nodo que pertenece a un recurso de clúster especificado.
El administrador puede configurar y administrar tareas en clúster con los siguientes cmdlets de Windows PowerShell:
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Register-ClusteredScheduledTask
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Set-ClusteredScheduledTask
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Get-ClusteredScheduledTask
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Unregister-ClusteredScheduledTask
¿Qué valor agrega este cambio?
Las tareas en clúster son un mecanismo flexible para usar recursos de clúster para ejecutar aplicaciones o procesos en momentos predefinidos.
Para usar los cmdlets de Windows PowerShell para clústeres de conmutación por error, debe instalar el módulo Clúster de conmutación por error para Windows PowerShell, que se incluye con las herramientas de clústeres de conmutación por error. Para obtener una lista completa de los cmdlets, consulte el tema sobre los cmdlets de clústeres de conmutación por error de Windows PowerShell.
Los nuevos cmdlets de Windows PowerShell admiten funcionalidades de clústeres de conmutación por error en Windows Server 2012, entre ellas:
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Administración de puntos de comprobación del Registro del clúster, incluso puntos de comprobación criptográficos.
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Creación de servidores de archivos de escalabilidad horizontal.
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Supervisión de aplicaciones de máquina virtual.
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Actualización de propiedades de un recurso de nombre de red distribuida.
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Creación y administración de tareas en clúster.
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Creación de un servidor de destino iSCSI de alta disponibilidad.
¿Qué valor agrega este cambio?
Los nuevos cmdlets de Windows PowerShell proporcionan compatibilidad con administración y scripting para las nuevas características de clústeres de conmutación por error en Windows Server 2012.
¿Qué funciona de manera diferente?
El cmdlet Test-ClusterResourceFailure reemplaza a Fail-ClusterResource.
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La herramienta de línea de comandos Cluster.exe está en desuso, pero puede instalarse de manera opcional con las herramientas de clústeres de conmutación por error. Los cmdlets de Windows PowerShell para clústeres de conmutación por error proporcionan una funcionalidad que generalmente es equivalente a la de los comandos de Cluster.exe. Para obtener más información, vea el tema sobre la asignación de comandos de Cluster.exe a cmdlets de Windows PowerShell para clústeres de conmutación por error.
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La interfaz COM del Servidor de automatización del clúster (MSClus) está en desuso, pero puede instalarse de manera opcional con las herramientas de clústeres de conmutación por error.
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La compatibilidad con DLL de recursos de clúster de 32 bits está en desuso, pero las DLL de 32 bits pueden instalarse de manera opcional. Debe actualizar los archivos DLL de recursos de clúster a 64 bits.
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El rol Servidor de impresión se eliminó del Asistente para alta disponibilidad y no se puede configurar en el Administrador de clúster de conmutación por error.
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El cmdlet Add-ClusterPrintServerRole está en desuso y no se admite en Windows Server 2012.
En la siguiente tabla se proporcionan recursos adicionales de Internet para evaluar los clústeres de conmutación por error.

Nota