Microsoft 群集服务(MSCS)环境的搭建

Microsoft 群集服务(MSCS)环境的搭建

实验目的

利用 Windows Server 构建群集环境,具体包括:

  • 创建三个虚拟机环境
  • 部署群集环境
  • 配置共享磁盘系统

实验环境

  • 操作系统: Windows Server 2019
  • 工具: FreeNAS
  • 网络配置

    • Node A

      • Public IP:192.168.80.10
      • Private IP:10.1.1.2
      • 群集 IP:192.168.80.15
    • Node B

      • Public IP:192.168.80.11
      • Private IP:10.1.1.3
      • 群集 IP:192.168.80.15
    • Windows 2019

      • Public IP:192.168.80.6
    • NAS

      • Public IP:192.168.80.8

注意: Windows Server 2019 需创建三个独立的虚拟机,避免使用克隆方式,以防止域的 SID 冲突导致无法完成域加入。

修改 SID 的方法

在避免克隆 SID 冲突的情况下,推荐使用内置的 Sysprep 工具来生成新的 SID,而不是手动修改。以下是具体操作步骤:


使用 Sysprep 修改 SID

  1. 进入系统准备状态:

    • 登录到需要处理的虚拟机。

    • 打开命令提示符(管理员权限)。

    • 运行以下命令来启动 Sysprep 工具:

      1
      C:\Windows\System32\Sysprep\sysprep.exe
    • 或直接导航到 C:\Windows\System32\Sysprep 并双击 sysprep.exe

  2. 配置 Sysprep:

    • 在 Sysprep 界面中:
      • 选择 “进入系统全新体验(OOBE)” 模式。
      • 勾选 “通用化(Generalize)” 选项。
      • 在操作下拉框中选择 “关机”“重新启动”(根据需求)。
  3. 运行 Sysprep:

    • 点击 确定,系统会进入处理状态。
    • Sysprep 会移除系统的现有 SID 并为其准备新的。
  4. 完成后启动:

    • 系统完成 Sysprep 后会自动关机或重启。
    • 启动后,系统会进入 OOBE(全新体验模式),需要重新配置计算机名称和一些基础设置。

验证新的 SID

完成 Sysprep 后,你可以通过以下步骤验证 SID 是否已经更改:

  1. 打开命令提示符,输入以下命令:

    1
    whoami /user

    1
    wmic useraccount get name,sid
  2. 检查输出的 SID 是否与之前的不同。如果 SID 已变化,说明操作成功。

实验步骤

1. 创建域服务器

  1. 配置 Master 节点

    • 将 Master 节点设置为域控制器,关闭防火墙,配置 IP 地址和子网掩码。
    • 测试 Master 与 Node A 的连通性,确保网络通信正常。
  2. 安装 Active Directory 域服务

    • 打开“服务器管理器”,选择“添加角色和功能”。
    • 在“服务器角色”中,选择“Active Directory 域服务”,并继续安装。
    • 安装完成后,点击“将此服务器提升为域控制器”。
    • 在“部署配置”中,选择“添加新林”,并设置根域名为 ha.com
    • 在“域控制器选项”中,设置目录服务还原模式 (DSRM) 密码(如:Aa123456?)。
    • 在“DNS 选项”和“其他选项”中,使用系统默认设置。
    • 进入管理员账户(控制面板),对账户设置密码,创建Administrator账户的密码为Aa123456?
    • 在“先决条件检查”中,确保所有检查通过,然后点击“安装”。
    • 安装完成后,服务器将自动重启,完成域控制器的配置。
    • 重新配置密码Aa123456?

2. 将群集节点加入域

  1. 配置 Node A 节点

    • 打开“服务器管理器”,选择“添加角色和功能”,安装 DNS 服务器角色。

    • 安装完成后,重启服务器。

    • 右键“此电脑”,选择“属性”,点击“更改设置”,在“计算机名”选项卡中,点击“更改”。

    • 将计算机名称设置为 Node A,并选择“域”,输入 ha.com,点击“确定”。

    • 系统提示输入具有加入域权限的账户信息,输入域管理员账户(如:Administrator)和密码(如:Aa123456?)。

    • 成功加入域后,系统提示重启,点击“确定”并重启服务器。

  2. 配置 Node B 节点

    • 按照与 Node A 相同的步骤进行配置,确保成功加入 ha.com 域。

3. 创建群集域账号

  1. 登录 Master 节点

    • 使用域管理员账户登录 Master 节点。
    • 打开“服务器管理器”,点击“工具”,选择“Active Directory 用户和计算机”。
  2. 创建新用户

    • 在左侧的目录树中,右键点击“Users”容器,选择“新建”>“用户”。

    • 在“新建对象 - 用户”窗口中,输入用户的“姓名”、“用户登录名”(如:moyu),点击“下一步”。

    • 设置用户密码(如:Aa123456?),取消勾选“用户下次登录时须更改密码”,确保勾选“用户不能更改密码”和“密码永不过期”,然后点击“下一步”。

    • 确认信息无误后,点击“完成”创建用户。

4. 配置群集服务

  1. 在 Node A (使用管理员身份进行登录,使用普通用户进行登录,会出现权限不够的问题,导致实验无法成功)上安装故障转移群集功能

    • 打开“服务器管理器”,选择“添加角色和功能”。

    • 在“功能”页面,勾选“故障转移群集”,点击“下一步”,然后点击“安装”。

    • 安装完成后,系统可能提示需要重启,按照提示重启服务器。

  2. 在 Node B 上安装故障转移群集功能

    • 按照与 Node A 相同的步骤安装故障转移群集功能。
  3. 修改注册表设置

    • 在 Node A 和 Node B 上,按下 Win + R,输入 regedit,打开注册表编辑器。

    • 导航到以下路径:

      1
      HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System
    • 右键点击右侧空白处,选择“新建”>“DWORD(32 位)值”,命名为 LocalAccountTokenFilterPolicy

    • 双击新建的键值,将数值数据设置为 1,然后点击“确定”。

  4. 创建群集

    • 在 Node A 上,打开“故障转移群集管理器”。

    • 在右侧的“管理”下,选择“创建群集”。

    • 在“开始之前”页面,点击“下一步”。

    • 在“选择服务器”页面,输入 Node ANode B 的名称,点击“添加”,然后点击“下一步”。

    • 在“验证访问点”页面,输入群集名称(如:moyuan),并指定群集 IP 地址,然后点击“下一步”。

    • 在“确认”页面,检查配置无误后,点击“下一步”开始创建群集。

    • 创建完成后,点击“完成”。

  5. 验证群集状态

    • 在“故障转移群集管理器”中,查看群集节点的状态,确保 Node ANode B 都处于“联机”状态。

    • 在“存储”下,查看共享磁盘的状态,确保其已被群集识别并处于“联机”状态。 至此,实验成功完成。

实验总结

知识点总结

  1. MSCS 组成

    • 群集服务:提供高可用性支持。
    • 资源监视器:实时监控资源状态。
    • 资源 DLL:实现资源管理逻辑。
  2. 故障转移功能

    • 通过冗余机制实现高可用性。应用程序在任一节点上运行,出现故障时可在其他节点上重启。
  3. 容错 vs 高可用性

    • MSCS 提供的是“高可用性”,而非真正的容错功能。

    反思总结

  • 常见问题及解决方案

    1. 系统版本差异导致功能缺失:安装 Windows Server 2019。
    2. 域服务器 SID 冲突:避免克隆,重新创建虚拟机。 (可以重置SID)
    3. Master 节点权限问题:使用 Administrator 账户登录。
    4. 节点公网网卡“public”,首选DNS应指向master节点

    通过本次实验,掌握了 MSCS 的配置方法,理解了群集的概念及其运作机制。