Przegląd mechanizmów wysokiej dostępności w Windows Server 2012 Hyper-V Grupowanie adapterów sieciowych

Autor: Dariusz Porowski

Opublikowano: 2012-08-23

Awaria pojedynczego adaptera sieciowego, używanego przez Hyper-V może spowodować utratę łączności dla maszyn wirtualnych. Użycie zgrupowanych adapterów sieciowych (ang. NIC Teaming), opartych o minimum dwa adaptery sieciowe, może zapobiec utracie łączności lub zwiększyć dwukrotnie przepustowość, gdy obie karty są połączone – mechanizm ten nazywa się LBFO, co jest skrótem od angielskiego wyrażenia Load Balancing and Fail-Over.

NIC Teaming w systemie Windows Server 2012 to wbudowane wsparcie dla grupowania kart sieciowych, które nie jest funkcją Hyper-V. Jest jednak jednym z mechanizmów zwiększających niezawodność i wydajność w środowiskach zwirtualizowanych.

Funkcja NIC Teaming może być realizowana zarówno na poziomie hosta, jak i maszyny wirtualnej. Maszyna wirtualna może mieć dwa wirtualne adaptery sieciowe (dwa wirtualne adaptery sieciowe z funkcją NIC Teaming to jedyna konfiguracja wspierana oficjalnie), podłączone do dwóch różnych wirtualnych przełączników sieciowych, i może mieć nadal zachowaną komunikację sieciową, nawet wtedy, kiedy połączenie na poziomie jednego wirtualnego przełącznika jest niedostępne. Przedstawiony model użycia NIC Teaming w maszynie wirtualnej jest istotny podczas pracy z takimi funkcjami, jak SR-IOV. Ruch sieciowy SR-IOV nie przechodzi przez Hyper-V Extensible Switch, zatem w przypadku potrzeby użycia technologii SR-IOV, należy realizować NIC Teaming na poziomie maszyn wirtualnych – nie na poziomie hosta.

Reasumując, aby używać w pełni opcji NIC Teaming na poziomie maszyn wirtualnych, powinieneś skonfigurować dwa wirtualne przełączniki, gdzie każdy przypięty jest do własnej karty sieciowej z funkcją SR-IOV. Wtedy każda maszyna wirtualna może mieć funkcję wirtualną (ang. Virtual Function), zwaną w skrócie VF, z jednej lub z obu kart sieciowych z SR-IOV. W momencie, w którym wystąpi rozłączenie fizycznej karty sieciowej, nastąpi przełączenie z podstawowej VF do zapasowej VF.

Mechanizm przełączenia pomiędzy wirtualnymi przełącznikami sieciowymi w maszynie wirtualnej może skutkować użyciem różnych adresów MAC, pochodzących z różnych interfejsów sieciowych. Każdy wirtualny port przełącznika sieciowego, przypisany do maszyny wirtualnej, używającej NIC Teaming, musi być uprawniony do fałszowania adresów MAC (ang. MAC Spoofing).

W przypadku użycia funkcjonalność NIC Teaming na poziomie hosta, wsparcie jest aż do 32 adapterów sieciowych w jednej grupie. Poniższy rysunek przedstawia, jak Hyper-V Extensible Switch może skorzystać z wbudowanego wsparcia NIC Teaming w celu realizacji LBFO na wielu fizycznych interfejsach sieciowych.

Rys.1.Użycie wbudowanego NIC Teaming przez Hyper-V Extensible Switch.

Podsumowanie

Funkcja NIC Teaming w Windows Server 2012 daje Ci korzyści z posiadania sieci, odpornej na awarie, w serwerach fizycznych, jak i w maszynach wirtualnych, dzięki użyciu przynajmniej dwóch adapterów sieciowych różnych dostawców, bez potrzeby implementacji grupowania za pomocą rozwiązań zewnętrznych innych producentów. Połączenie dwóch lub więcej kart sieciowych pozwala uzyskać dwukrotną przepustowość (lub więcej) oraz możliwość utrzymywania połączenia sieciowego, gdy jedna z kart sieciowych straci połączenie.