Настройка высокой доступности веб сайта IIS с помощью ARR и NLB

В этой статье мы рассмотрим, как обеспечить высокую доступность (отказоустойчивость) фермы из веб серверов IIS (Internet Information Services) на Windows Server с помощью Microsoft Application Request Routing (ARR) и Network Load Balancing (NLB).

Итак, наша конфигурация отказоустойчивой фермы IIS будет выглядеть следующим образом:

• web.contoso.com (192.168.13.222) – DNS имя отказоустойчивого веб сервера, к которому должны обращаться клиенты. Это IP адрес будет доступен через кластер Microsoft NLB. В нашем случае NLB обеспечивать высокую доступность и балансировку нагрузки на веб сервера IIS;
• web1.contoso.com (192.168.13.20) – первый сервер веб фермы IIS
• web2.contoso.com (192.168.13.21) – второй сервер нода веб фермы IIS

Подготовка инфраструктуры для настройки высокой доступности сайтов IIS

Создайте в DNS запись для web.contoso.com и IP адреса. Можно создать DNS запись с помощью PowerShell:

Add-DnsServerResourceRecordA -Name web -IPv4Address 192.168.13.222 -ZoneName contoso.com

Установите роль IIS на обоих серверах в необходимой конфигурации, настройте ваш сайт/приложение. В нашем примере я использую IIS в минимальной конфигурации, достаточной для отдачи статической HTML страницы.

На обоих веб серверах я создал файл c:\intepub\iis_ha.html с простым HTML кодом. Для демонстрации высокой доступности и проверки переключений, HTML файл на каждом сервере содержит имя хоста, на котором он расположен (в продуктивной среде будет использоваться одинаковая конфигурация).

Затем я создал SSL сертификат для имени web.contoso.com и импортировал его в IIS на обоих серверах (в целях тестирования я использую самоподписанный сертификат, созданный с помощью PowerShell).

Данный сертификат привязан к сайтам на обоих серверах IIS на порту 443.

Установка ARR и URL Rewrite на IIS в Windows Server

Теперь нужно установить компонент ARR (Application Request Routing) на обоих серверах.

Скачайте Microsoft Application Request Routing 3.0 (x64) и запустите установку requestRouter_amd64.msi на обоих серверах (https://www.microsoft.com/web/downloads/platform.aspx).

Также скачайте и установите модуль IIS URL Rewrite 2.1. (https://www.iis.net/downloads/microsoft/url-rewrite).

Перезапустите консоль IIS. Теперь нужно создать ферму веб серверов IIS. Щелкните правой кнопкой по Server Farm и выберите Create Server Farm.

Задайте имя фермы web.contoso.com и добавьте в нее хосты web1 и web2 .

IIS предложит автоматически создать правила URL Rewrite для вашей фермы. Согласитесь с этим.

В настройках фермы IIS:

• В разделе Caching отключите кэширование (Enable disk cache= False );
• В разделе Proxy измените значение Response buffer threshold на 0 ;
• В разделе Routing rules включите Use URL Rewrite и отключите Enable SSL offloading;
• На вкладке Health test укажите URL адрес для проверки http://web.contoso.com/ и установите Interval (seconds) = 5

Теперь нужно создать правила перенаправления IIS. Перейдите в раздел URL Rewrite в IIS manager. Одно правило для фермы уже создано ( ARR_web.contoso.com_locadbalance_SS L).

Добавьте новое условие (condition):

• Condition input: {HTTP_HOST}
• Matches the pattern
• Pattern: web.contoso.com

Настройка общей конфигурации IIS

Теперь нужно сделать общую конфигурацию IIS для двух серверов. Для этого создайте общую сетевую папку на любом другом сервере (не используйте для размещения этой SMB шары сервера вашей фермы, в целях высокой доступности рекомендуется разместить эту папку на отказоустойчивом файловом кластере или DFS). Создайте сервисную учетную запись в AD (в нашем примере это contoso\shared_iis ) и предоставьте ей полные права на эту папку.

Можно создать сетевую папку и назначить права с помощью PowerShell:

New-SmbShare -Name IISshared -Path D:\IISshared -FullAccess contoso\spb_admins -ChangeAccess contoso\shared_iis

На сервере, на котором вы настраивали ферму, перейдите в раздел IIS -> Shared Configuration. Выберите Export Configuration.

Укажите UNC путь к вашей сетевой папке и пароли для доступа шифрования (нужно использовать стойкий пароль). Нажмите Connect as и укажите учетные данные (contoso\shared_iis) для доступа к этой папке.

После того, как вы экспортировали вашу конфигурацию, нужно настроить оба сервера IIS на использовать общей конфигурации из сетевой папки.

Включите опцию Enable shared configuration, укажите UNC путь и учетные данные пользователя. Нажмите Apply. Если все прошло успешно, перезапустите IIS и аналогично настройте shared configuration на втором сервере.

Настройка NLB в Windows Server

Теперь нужно установить компонент NLB на обоих серверах и настроить кластер. Установите роли с помощью PowerShell:

Add-WindowsFeature nlb -IncludeManagementTools

Запустите консоль Network Load Balancing Manager ( nlbmgr.exe ) и создайте новый кластер для IP адреса 192.168.13.222.

Выберите Multicast режим для кластера.

Добавьте правило для порта TCP/443. Выберите:

• Filtering mode: Multiple host
• Affinity: Single

Добавьте второй сервер в NLB кластер.

Убедитесь, что у обоих хостов статус изменился Converged.

Теперь можно проверить доступность сайта https://web.contoso.com/iis_ha.html с клиентов. Если вы все настроили правильно, эта страница должна быть доступна.

В моем случае все сразу не взлетело. При переходе на целевую веб страницу, пул DefaultAppPool в IIS стал останавливаться с ошибкой Event ID 2307 от IIS-W3SVC-WP

The worker process for application pool 'DefaultAppPool' encountered an error 'Cannot read configuration file ' trying to read configuration data from file '\\?\<EMPTY>', line number '0'. The data field contains the error code.

Для решения проблемы пришлось выполнить такие команды на обоих серверах:

net stop WAS /y
rmdir /s /q C:\inetpub\temp\appPools
net start W3SVC

Также, отключите стандартное правило для IIS , что исправить ошибку:

HTTP Error 502.4 - Bad Gateway No appropriate server could be found to route the request.

В такой конфигурации веб сервис будет доступен для пользователей при недоступности любой из нод фермы IIS. В этом можно убедиться наглядно, потому что в зависимости от сервера, который обрабатывает вашу сессию вы будете получать свою веб страницу (мы в начале специально сделали разные файлы iis_ha.html).

Если отключить или приостановить один из целевых серверов, то ARR после выполнения Health Check (задержка 5 секунд) перенаправит вас на другой веб сервер.

Такая конфигурация обеспечит высокую доступность веб сервисов IIS, позволить автоматически перенаправить трафик в случае недоступности одного из серверов. Также благодаря NLB вы можете обеспечить распределение и балансировку нагрузки на сайты.