Einfacher Synology Hochverfügbarkeits-Cluster einrichten (Synology High Availability)

4. Dezember, 2024

Jetzt können auch Privatpersonen und kleine Unternehmen einen hochverfügbaren Cluster mit zwei Synology Systemen kostengünstig und ohne großen Kosten- und Konfigurationsaufwand aufbauen. Das beste daran, du benötigst nicht einmal großes IT-Wissen um das umzusetzen.

In meinem neuesten Kurs Synology NAS Komplettkurs: Dein Weg zum Profi zeige ich dir eine Schritt-für-Schritt Anleitung wie du dir dein eigenes Hochverfügbarkeits-Cluster mit Synology einrichten kannst, auf einfache und Verständliche weise.

Die Synology Hochverfügbarkeitslösung ist ein Server-Layout, das entwickelt wurde, um Dienstunterbrechungen aufgrund von Systemausfällen zu reduzieren. Es verwendet zwei Server, um einen Hochverfügbarkeits-Cluster (auch HA-Cluster genannt) zu bilden, der aus zwei kompatiblen Synology Servern besteht. Sobald dieser Hochverfügbarkeits-Cluster eingerichtet ist, übernimmt ein Server die Rolle des aktiven Servers, während der andere als passiver Standby-Server fungiert. Sobald der Cluster erfolgreich erstellt wurde, muss eine vollständige Datenreplikation durchgeführt werden.
Sobald die Datenreplikation abgeschlossen ist, werden die Daten kontinuierlich vom aktiven Server auf den passiven Server repliziert. Dabei werden alle Dateien des aktiven Servers auf den passiven Server kopiert. Im Falle eines kritischen Ausfalls ist der passive Server bereit, alle Dienste zu übernehmen. Ausgestattet mit einem Duplikat aller Daten auf dem aktiven Server, ermöglicht der passive Server dem Hochverfügbarkeitscluster weiterhin wie gewohnt zu funktionieren und Ausfallzeiten zu minimieren.

Was ist die Synology Hochverfügbarkeit - Synology Kurs Bonus #1

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Was wird benötigt

Um also Synology High Availability zu implementieren, werden zwei kompatible identische Synology NAS benötigt, um einen Hochverfügbarkeits-Cluster zu bilden. In diesem Tutorials habe ich hier zwei DS224+ zur Verfügung. Ein Server dient als "aktiver Server" und der andere als "passiver Server". Sobald der Hochverfügbarkeitscluster eingerichtet ist, repliziert das System kontinuierlich Daten vom aktiven Server auf den passiven Server, so dass alle Dateien von dem aktiven Server als Kopie auf dem passiven Server verfügbar sind. Fällt der aktive Server aus, kann der passive Server alle Dienste übernehmen, da er über eine vollständige, gespiegelte Kopie der auf dem aktiven Server gespeicherten Daten verfügt. Auf diese Weise kann der Hochverfügbarkeitscluster seine Dienste weiterhin wie gewohnt anbieten und so die Ausfallzeit minimieren.

Der aktive Server wird für die Bereitstellung aller Dienste verwendet. Treten auf dem aktiven Server Fehler auf, können die Dienste mittels Handover/automatischem Failover vom aktiven auf den passiven Server übertragen werden. Dadurch wird der aktive Server zum passiven Server.

Im Normalfall arbeitet der passive Server im Standby-Modus. Die Daten des aktiven Servers werden kontinuierlich auf den passiven Server repliziert. Wenn der aktive Server seine Dienste nicht mehr zur Verfügung stellen kann, kann der Benutzer oder das System einen Handover oder ein automatisches Failover starten, damit der passive Server die Dienste des aktiven Servers übernehmen kann.

Der aktive und der passive Server sind in einem Hochverfügbarkeitscluster über eine dedizierte, private Netzwerkverbindung verbunden, die als "Heartbeat-Verbindung" bezeichnet wird. Sobald der Hochverfügbarkeitscluster eingerichtet ist, wird die Heartbeat-Verbindung für die Datensynchronisation und -replikation zwischen den beiden Servern verwendet. Wenn die Verbindung zwischen den beiden Servern für eine bestimmte Zeit unterbrochen ist, entscheidet das System, ob ein Handover erforderlich ist.

Das Volume auf dem aktiven Server wird zum Main Storage des High Availability Clusters. Die Daten werden über die Heartbeat-Verbindung auf das Volume des passiven Servers repliziert.

Das Volume auf dem passiven Server wird zum Replacement Storage des High Availability Clusters. Die Daten werden kontinuierlich über die Heartbeat-Verbindung vom Volume des aktiven Servers auf das des passiven Servers repliziert. Dadurch wird die Konsistenz der Daten im Falle eines Ausfalls gewährleistet.

Die Server, die den Hochverfügbarkeitscluster bilden, haben einen gemeinsamen Servernamen. Mit diesem Servernamen kann eine Verbindung im Netzwerk hergestellt werden und die Dienste werden vom aktiven Server bereitgestellt.

Jeder Server im Hochverfügbarkeitscluster hat eine eigene statische IP-Adresse. Der Hochverfügbarkeitscluster generiert auch eine gemeinsame IP-Adresse. Du kannst diese gemeinsame IP-Adressen verwenden, um auf die DSM-Dienste zuzugreifen, unabhängig davon, welcher NAS-Server der aktive Server ist. Außerdem ist es nicht erforderlich, die IP-Adresse zu ändern, um bei einem Handover oder automatischen Failover auf die Dienste zuzugreifen.

Systemanforderungen und Einschränkungen

Hochverfügbarkeits-Systeme kommen meistens mit einigen Systemanforderungen und auch Einschränkungen einher, da auf jedem System die gleiche Konfiguration eingesetzt wird. Werfen wir einen kurzen Blick auf die wichtigsten Merkmale.

Die aktiven und passiven Server müssen identische Modelle sein und Synology High Availability unterstützen, eine Liste davon welche Systeme Unterstützt werden findest du direkt bei Synology hier und alle Links dazu ebenfalls in meinem Blog Artikel zu diesem Thema. Beachte, dass der Name des Hochverfügbarkeitsclusters sich von den Namen der aktiven und passiven Server unterscheiden muss. Zudem muss auf beiden Systemen die selbe DSM Version installiert sein, als auch die gleiche Synology HA App Version.

Der aktive und der passive Server müssen die gleiche Anzahl und größe an Laufwerken haben. Auch der Laufwerkstyp (z. B. SSD/HDD, SAS/SATA) und Spezifikationen (z. B. 4K- oder 512-Byte-Sektorgröße) müssen in beiden Servern identisch sein. Das bedeutet man sollte hier auch wenn möglich die selben Festplatten nutzen. Externe Geräte wie USB-Speicher zählen nicht als Laufwerke. Festplatten-Volumes im SHR-Format (Synology Hybrid Raid) werden nicht unterstützt.

Beide Server müssen statische IP-Adressen besitzen, die zum selben Subnetz gehören.

Es gibt noch einige weitere Einschränkungen die man direkt bei Synology nachlesen kann. Link dazu bei den Quellen angaben.

Einrichtung mittels Assistent zur Cluster-Erstellung

Keine Sorge, ich zeige dir im Video Schritt-für-Schritt, wie du mit dem Assistenten erfolgreich einen Cluster einrichtest. Hier die wichtigsten Punkte Schritt für Schritt:

Öffne Synology High Availability App und klicke auf Hochverfügbarkeitscluster erstellen
Stelle sicher, dass die angegebenen Konfigurationen auf den Hosts identisch sind, Speicher- und Netzwerkeinstellungen auf den Hosts müssen identisch sein, um einen Cluster zu erstellen
Du musst einen IP-Adressbereich für beide Hosts reservieren und eine statische IP-Adresse für die Netzwerkschnittstellen auf jedem Host zuweisen. Die statische IP kann unter Systemsteuerung > Netzwerk im DSM konfiguriert werden.
Die im Cluster verwendeten Hosts sollten unterschiedliche Hostnamen haben. Die Hostnamen sollten nicht ihre Rollen wie "aktiv" oder "passiv" enthalten. Bei einem Handover oder einem automatischen Failover tauschen die Hosts ihre Rollen, so dass solche Hostnamen zu unnötiger Verwirrung führen könnten.
Du musst eine Cluster-Verbindung und eine Heartbeat-Verbindung für den Cluster einrichten. Beide sind wichtig, damit der Cluster richtig funktioniert.
Bitte wähle auf beiden Servern für den Heartbeat die gleichen Netzwerkschnittstellen aus. Wenn zum Beispiel ein Ende der Heartbeat-Schnittstelle auf einem Server mit LAN 1 verbunden ist, muss das andere Ende mit LAN 1 auf dem anderen Server verbunden sein.
- Die Heartbeat Verbindung soll eine direkte Verbindung ohne zwischen Geräte sein und muss gewisse Kriterien erfüllen (min. 500MBit/s , unter 1ms).
Weise deinem Cluster einen Hostnamen zu. Der Hostname sollte maximal 15 Zeichen lang sein und muss sich von den Hosts unterscheiden.
Weisen Sie Ihrem Cluster eine statische IP-Adresse zu, mit der Sie auf den Hochverfügbarkeitscluster zugreifen können, sobald er erstellt wurde. Der Assistent zeigt den verfügbaren IP-Bereich an. Bitte wähle eine IP-Adresse, die nicht von anderen Diensten im Netzwerk verwendet wird.
Bevor der Assistent den Cluster einrichtet werden einige Punkte überprüft ob die Systemanforderungen erfüllt werden. Wird nur eine Anforderung nicht erfüllt, muss der Fehler in der Konfiguration zuerst behoben werden.
Sind alle Fehler behoben übernimmt der Assistent nun die Einrichtung und zeigt dann an wenn beide Systeme aktiv sind.

Weitere Informationen zum Assistent kannst du hier nachlesen.

Wenn du alles befolgt hast und Schritt für Schritt wie in meinem Video vorgegangen bist, dann bist du jetzt stolzer Besitzer eines Hochverfügbarkeits-Clusters mit Synology.