Windows フェイルオーバークラスターの移行 - AWS 規範ガイダンス

Windows フェイルオーバークラスターの移行

Microsoft フェイルオーバークラスターは、サーバーのグループであり、ストレージの大部分をサーバー間で共有しています。フェイルオーバークラスターを使用すると、アプリケーションやサービスの可用性を高めることができます。フェイルオーバークラスターを AWS クラウドに移行して、信頼性、パフォーマンス、TCO の削減というメリットを享受することもできます。

Windows フェイルオーバークラスターは、クラウドとオンプレミス環境では動作が異なります。クラウドにデプロイできるのはマルチサブネットクラスターのみであることに注意してください。オンプレミス環境とは異なり、Windows フェイルオーバークラスターの IP アドレスは、オペレーティングシステムレベルではなく Elastic Network Adapter (ENA) に割り当てられます。オンプレミス環境では、オペレーティングシステムが IP アドレスの割り当てを処理しますが、クラウドの IP アドレス割り当てはクラウドプロバイダー (AWS) が処理します。フェイルオーバークラスタリングはオペレーティングシステムレベルの機能であるため、IP フェイルオーバーを制御することはできません。そのため、同じ IP アドレスをノード間でフェイルオーバーすることはできません。これを回避するには、クラスターがセカンダリ IP にフェイルオーバーするマルチサブネットクラスターを使用できます。セカンダリ IP は別のサブネットの ENA に割り当てられ、オンラインになることができます。詳細については、Microsoft ドキュメントの「フェイルオーバークラスタリングネットワークの基本と基礎」を参照してください。

Windows フェイルオーバークラスターの AWS への移行は複雑なプロセスになる可能性がありますが、慎重に計画して実装すれば、業務運営への中断を最小限に抑えて移行できます。たとえば、フェイルオーバークラスターではアプリケーションごとに構成が異なるため、そのニーズを理解し、クラウドでどのように満たすことができるかを事前に確認することが不可欠です。このプロセスには、以下のステップが含まれます。

  • すべてのクラスターノードが同じバージョンの Windows と必要な更新プログラムを実行していることを確認します。

  • クラスタークォーラムの設定

  • すべてのアプリケーションとデータがバックアップされ、移行中に復元できるようにする

評価

評価フェーズは、フェイルオーバークラスターを AWS に移行するプロセスの重要なステップです。このフェーズでは、現在の環境に関する情報を収集し、AWS への移行の実現可能性を判断し、潜在的な課題やリスクを特定します。評価フェーズでは、次の手順を実行することをお勧めします。

  • アプリケーションの準備状況を評価する — アプリケーションを変更せずに AWS に移行できるかどうか、クラウドネイティブサービスを活用するためにアプリケーションを更新または書き直す必要があるかどうかなどを判断します。

  • ネットワークとセキュリティの要件を評価する — ファイアウォール、ロードバランサー、VPN の設定など、ネットワークとセキュリティの要件を決定します。

  • データ移行要件の評価 — データのサイズと場所、移行に必要な時間、データ転送コストなど、データを AWS に移行する方法を決定します。オンプレミス環境では、JBOD、NAS、SAN などのさまざまなストレージテクノロジーが使用されている場合があります。それぞれが SAN ファイバーチャネル、iSCSI、SAS、SMB/NFS 共有など、さまざまなアクセス方法でアプリケーションにデータを提供できます。

  • 潜在的なリスクと課題の特定 — ダウンタイム、互換性の問題、データ損失など、移行プロセスに影響を与える可能性のある潜在的なリスクや課題を特定します。

  • 費用の見積もり — Amazon EC2 インスタンス、ストレージ、データ転送、その他必要な AWS のサービスの費用を含む、AWS への移行費用を見積もります。

  • 移行計画の作成 — 評価段階で収集した情報に基づいて、スケジュール、必要なリソース、AWS への移行に必要な手順を含む詳細な移行計画を作成します。

現在の環境を評価する

ハードウェアとソフトウェアの構成を含む現在の環境を評価して、何を AWS に移行する必要があるかを判断します。アプリケーション、サーバー、データベース間の依存関係を特定します。

移行戦略を決定する

リフトアンドシフトのアプローチや、クラウドネイティブサービスを活用するための環境の再構築など、AWS への移行の選択肢を検討してください。

  • 従来のフェイルオーバークラスターの移行 – Microsoft フェイルオーバークラスターを最初から手動で設定する場合は、「Deploy SQL Server on Amazon EC2」の手順に従います。共有ストレージは、フェイルオーバークラスターの移行において最も重要な考慮事項の 1 つです。Amazon EBS マルチアタッチでは SCSI-3 永続予約をサポートしていませんが、Amazon FSx for Windows File ServerAmazon FSx for NetApp ONTAP はどちらも共有ストレージオプションとして適切に機能します。最も一般的なユースケースの 1 つは、SQL Server クラスターの Always On フェイルオーバークラスターインスタンスと Amazon FSx for Windows File Server を使用することです。詳細については、AWS ストレージブログの「Amazon FSx for Windows File Server を使用して、Microsoft SQL Server の高可用性デプロイメントを簡素化する」を参照してください。次のステップは、ノードをクラウドに移行することです。これは、AWS Application Migration Service を使用することで実現できます。詳細については、AWS ストレージブログの「AWS CloudEndure Migration を使用して Microsoft Windows クラスターを AWS に移行する」を参照してください。次に、アプリケーションのクラスター化されたロールを設定すると、高可用性を実現できます。

  • ストレッチクラスターを使用して実質的なダウンタイムなしで移行 ビジネスクリティカルなアプリケーションをクラウドに移行する必要があり、ダウンタイムが許されない場合には、ストレッチクラスターが適している可能性があります。Microsoft ストレッチクラスターでは、サイト A とサイト B はネットワークを介して相互に通信する必要がありますが、それぞれ独自の共有ストレージを持つことができます。これを移行シナリオで活用できます。たとえば、ソース (オンプレミスか、別のプロバイダーのクラウドにあるかに関わらず) がサイト A であり、サイト B をデプロイする Amazon VPC とネットワーク接続しているとします。このアプローチでは、ソースのストレージ技術が機能するレプリケーション方法に関する制限要因を設けている可能性があるため、データレプリケーションのメカニズムが重要です。

  • オンプレミスの VMware にデプロイされたフェイルオーバークラスターを VMware Cloud on AWS に移行するAWS — VMware Cloud on AWS は SCSI-3 永続予約をネイティブにサポートしています。これにより、AWS 上の VMware Cloud 上の仮想マシンディスク (VMDK) でフェイルオーバークラスターをホストできます。詳細については、VMware ドキュメントの「Migrating SQL Server FCI cluster with shared disks to VMware Cloud on AWS」を参照してください。

    注意

    2024 年 4 月 30 日現在、VMware Cloud on AWS は AWS またはそのチャネルパートナーによる再販が終了しています。サービスは Broadcom を通じて引き続き提供されます。詳細については、AWS 担当者にお問い合わせください。

  • Amazon EBS マルチアタッチボリュームを使用した SQL Server FCI の移行 – Amazon EBS マルチアタッチ予約と NVMe 予約を使用して、Windows Server フェイルオーバークラスターの共有ストレージとして Amazon EBS io2 ボリュームを持つ SQL Server フェイルオーバークラスターインスタンス (FCI) を作成できます。これらのボリュームは、インスタンスと同じアベイラビリティーゾーンに限りアタッチできます。Amazon EBS io2 ボリュームを使用して Windows Server フェイルオーバークラスターをデプロイするには、SCSI 予約コマンドを NVMe 予約コマンドに変換する最新の Windows ドライバーが必要です。  このアプローチを使用してオンプレミスの SQL Server FCI を単一のアベイラビリティーゾーンで AWS に移行する方法の詳細については、AWS ブログ記事「How to deploy a SQL Server failover cluster with Amazon EBS Multi-Attach on Windows Server」を参照してください。

評価フェーズは、フェイルオーバークラスターの AWS への移行を確実に成功させるために重要です。時間をかけて情報を収集し、潜在的な課題を特定すれば、ダウンタイムを最小限に抑え、リスクを軽減し、AWS へのスムーズな移行を保証する包括的な移行計画を作成できます。

準備

フェイルオーバークラスターを AWS に移行する際、モバイル化フェーズでは、クラスターを AWS に移行するための準備と、クラスターが正常に機能することをテストします。準備フェーズには次のステップが含まれます。

  1. ターゲット環境の準備 — このステップでは、フェイルオーバークラスターをホストするために必要な AWS リソースを作成します。これには、VPC、サブネット、セキュリティグループ、およびその他の必要なリソースの設定が含まれます。

  2. ソース環境の準備 — このステップでは、既存のフェイルオーバークラスターを移行用に準備します。ネットワーク構成の変更、レプリケーションの構成、または必要なソフトウェアのインストールが行われる場合があります。

  3. クラスターの検証 — ソース環境とターゲット環境の両方を準備すると、検証テストを実行してクラスターが正常に機能していることを確認できます。これには、クラスターがターゲット環境に正常にフェイルオーバーできることを確認するための一連のテストを実行する必要があります。

  4. レプリケーションリンクの作成 — 検証テストの後、ソース環境とターゲット環境の間にレプリケーションリンクを作成できます。これにより、ソース環境に加えられたすべての変更がターゲット環境に確実に複製されます。

  5. レプリケーションの監視 — レプリケーションリンクが確立されたら、レプリケーションプロセスを監視して、すべての変更が適切にレプリケートされていることを確認します。

  6. クラスターのフェイルオーバー — レプリケーションが正常に動作していることを確認したら、ターゲット環境への最後のフェイルオーバーを実行します。ソース環境のクラスターサービスを停止し、ターゲット環境で起動します。

  7. フェイルオーバーのテスト — フェイルオーバーが完了したら、テストを実行して、クラスター上で実行されているアプリケーションとサービスが新しい環境で正しく機能していることを確認します。

移行

Microsoft フェイルオーバークラスターの移行は複雑なプロセスになる場合があり、確実に成功させるには慎重な計画と実装が必要です。運用環境に変更を加える前に、既存の環境を徹底的に評価し、潜在的な問題を特定し、テストと検証を含む包括的な移行計画を策定することが不可欠です。移行フェーズでは、プロセスを注意深く監視し、問題や予期しない動作があればすぐに対処することが重要です。移行プロセスを円滑に進めるには、IT チーム、ビジネスユーザー、ベンダーを含むすべての利害関係者間のコミュニケーションとコラボレーションが不可欠です。

さらに、移行がフェイルオーバークラスター上で実行されているサードパーティのアプリケーションやサービスに及ぼす影響を考慮することも重要です。依存関係を特定し、それらのアプリケーションを徹底的にテストして、移行後も期待どおりに機能し続けることを確認します。移行フェーズのもう 1 つの重要な点は、移行プロセス中に予期しない問題や障害が発生した場合に備えて、ロールバック計画を立てることです。この計画には、運用環境への影響を最小限に抑えながら、移行を元に戻して元の環境を復元する手順が含まれているのが理想的です。

最後に、移行が完了し、新しい環境でフェイルオーバークラスターが正常に動作するようになったら、移行後の検証とテストを行い、すべてが意図したとおりに機能していることを確認することが重要です。これには、パフォーマンスの監視、フェイルオーバー機能の検証、すべてのアプリケーションとサービスが適切に機能していることの確認が含まれます。