HA仮想環境について

当ページでは、無償で利用可能なHA仮想環境の特徴や仕組みを紹介させてもらいます。

　

1. HA仮想環境の比較 #

HA構成による違いや各ソリューションの利用経験などをまとめさせてもらいました。

　

HA 構成	必要サーバー台数		メリット	デメリット	無償で利用可能なソリューション	管理VM	利用期間	経験談
	ホスト	ストレージ
3Tier *1	3台～	2台	データの冗長化は共有ストレージが担うため、ホストの負担が少なく動作が安定かつ軽快	システムの可用性とデータの安全性から最低5台の物理サーバーが必要なため、コスト高となる	XCP-ng+DRBD	不要	2019年4月～2025年3月	動作は極めて良好で不具合もなかったが、サーバー台数削減のため、XCP-ng＋XOSTORによるHCI構成に移行
HCI *2	3台～	不要 *3	物理サーバー台数を最小限に抑えられ、構成もシンプルになるため、コストを低く抑えられる	全機能をホストが担うため、ホストのスペックやHA機能の性能が動作の安定に大きく影響する	Nutanix CE	必要	－	システム要件が非常に厳しく個人で構築するにはハードルが高かったため、採用を断念
					oVirt+GlusterFS	必要	2019年9月～2023年8月	動作が不安定でコアな障害も多発し、HCIの公式サポートも中止されたため、ProxmoxVE＋CephのHCI構成に移行
					ProxmoxVE+Ceph	不要	2023年9月～	動作は極めて良好で、不具合もない （CUI操作が必要になる場面もなし）
					XCP-ng+XOSTOR	必要	2025年4月～	ホストの動作は極めて良好だが、 XOSTORの性能に若干の不安あり （CUI操作が必要になることあり）

• 3層構成：ホスト＋SANスイッチ（iSCSIでも可）＋外部共有ストレージの略称です。
• Hyper-Converged Infrastructure（ハイパーコンバージドインフラストラクチャ）の略称です。
• 外部ストレージは不要ですが、各ホストにセカンダリDISK（注）が必要になります。

　

2. HAの仕組みと動作 #

物理サーバーに障害が発生した際の高可用性（HA）の仕組みや動作について図解させてもらいます。
　

1）3Tier（3層）構成 #

• 物理サーバー障害時のHA動作は、ホスト側とストレージ側で別々に管理されます。
• ホストの故障時はホスト側で、ストレージの故障時はストレージ側でHAが作動します。
• クラスタリングで冗長化された外部ストレージのデータ利用効率は1/2となります。

　

2）HCI（ハイパーコンバージドインフラストラクチャ）構成 #

• 物理サーバー障害時のHA動作は、ホスト側で集中管理されます。
• HA機能がシステム内部に組み込まれているソリューションには管理VMはありません。
• セカンダリDISKのデータ利用効率は複製数（2 or 3）に応じて1/2または1/3となります。

　

次節からは、HCI構成で仮想環境を構築する具体的な手順をソリューション別に紹介してゆきます。