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《网络应用服务管理》形考任务-实训6：配置故障转移群集服务

一、实训概述

在现代企业IT架构中，业务连续性和数据高可用性是保障核心业务稳定运行的基石。故障转移群集（FailoverCluster）作为实现这一目标的关键技术之一，通过将多台服务器（节点）组成一个逻辑单元，共享资源并协同工作，能够在单个节点或服务发生故障时，自动将负载转移到其他健康节点，从而最大限度地减少停机时间，保障服务的持续可用。本次实训（实训6）旨在引导学习者深入理解故障转移群集的核心原理，并通过实际操作，掌握在WindowsServer环境下搭建和配置故障转移群集服务的完整流程与关键技术点。

二、实训目标

1.理解原理：透彻理解故障转移群集的基本概念、工作原理、核心组件（如节点、资源、组、心跳检测、仲裁机制等）及其在高可用架构中的作用。

2.掌握配置：熟练掌握故障转移群集从前期规划、环境准备、节点配置、存储配置、群集创建到服务验证的全过程配置方法。

3.故障演练：能够进行简单的故障模拟与转移测试，验证群集的高可用特性，并理解故障转移的过程与机制。

4.问题排查：初步具备识别和解决群集配置过程中常见问题的能力。

三、实训环境准备

（一）硬件环境建议

*节点服务器：至少需要两台配置基本一致的物理服务器或虚拟机（以下简称“节点”）。每台节点的硬件配置应满足操作系统及预期承载应用的最低要求，并建议配置冗余电源、网卡等，以提升硬件层面的可靠性。

*共享存储：群集节点需要访问共享存储以实现数据的一致性和故障转移。可采用iSCSI存储、光纤通道（FC）存储或其他支持SCSI-3持久保留协议的共享存储解决方案。对于实训环境，iSCSI目标服务器是一种经济且易于实现的选择。

*网络环境：每台节点应至少配置两块物理网卡。一块用于连接生产网络（公共网络），提供服务访问；另一块用于群集节点间的内部通信（心跳网络），确保节点状态检测和数据同步的可靠性。建议将这两个网络配置在不同的物理交换机上，以避免单点故障。

（二）软件环境要求

*操作系统：所有节点均安装WindowsServer标准版或数据中心版操作系统（如WindowsServer2019/2022）。确保所有节点的操作系统版本、补丁级别保持一致。

*群集功能：WindowsServer内置的“故障转移群集”功能角色。

*存储服务：若使用iSCSI共享存储，则需在存储服务器上安装并配置“iSCSI目标服务器”角色，在群集节点上安装“iSCSI发起程序”。

*网络服务：确保环境中有可用的DNS服务器，群集节点及后续可能创建的群集名称对象（CNO）需要正确注册DNS记录。

（三）网络规划

*公共网络（服务网络）：为每台节点配置一个或多个IP地址，用于客户端访问群集服务。此网络需要连接到企业局域网，并确保DNS解析正常。

*心跳网络（群集专用网络）：为每台节点配置一个专用IP地址，用于群集节点间的通信、状态检测和数据复制。此网络应尽可能独立，带宽充足且延迟低。

*IP地址分配：规划群集本身的IP地址（群集管理IP）以及可能的群集角色/服务IP地址。

（四）存储规划

*共享磁盘：在共享存储上划分至少一个LUN（逻辑单元号）作为群集共享磁盘。该磁盘将被所有群集节点识别，但在同一时刻通常只有一个活动节点对其进行写入操作（除非配置了特定的集群应用，如SQLServerAlwaysOn可用性组）。

*磁盘初始化：共享磁盘在首次使用时，需要在一个节点上进行初始化（建议使用GPT分区形式）、创建卷并格式化（通常使用NTFS文件系统）。

四、实训实施步骤

（一）前期准备与基础配置

1.操作系统安装与更新：

*在所有计划加入群集的节点上安装指定版本的WindowsServer操作系统。

*安装必要的设备驱动程序，并确保所有节点的操作系统补丁保持必威体育精装版。

2.计算机名与IP地址配置：

*为每台节点设置唯一且易于识别的计算机名。

*按照前期网络规划，为每台节点的两块（或多块）网卡分别配置静态IP地址、子网掩码、默认网关（若需要访问外网或其他网段）和DNS服务器地址。确保公共网络和心跳网络在不同网段，且心跳网络不配置默认网关。

*测试节点间的网络连通性：同一网段内节点间的ping测试（包括公共网络IP和心跳网络IP），以及节点与DNS服务器的连通性。

3.DNS记录注册：

*确保各节点的计算机名和IP地址能够正确注册到DNS服务器，或手动在DNS服务器上添加相应的A记录。这对于群集名称对象（CNO）的创建和群集通信至关重要。

4.关闭防火墙（实训环境）或配置防火墙规则（生产环境）：

*在实训环境