Hyper-V から Azure へのディザスター リカバリー アーキテクチャHyper-V to Azure disaster recovery architecture

この記事では、Azure Site Recovery サービスを使用してオンプレミスの Hyper-V ホストと Azure 間で Hyper-V 仮想マシン (VM) をレプリケート、フェールオーバー、および復旧する場合に使用されるアーキテクチャとプロセスについて説明します。This article describes the architecture and processes used when you replicate, fail over, and recover Hyper-V virtual machines (VMs) between on-premises Hyper-V hosts and Azure, using the Azure Site Recovery service.

Hyper-V ホストは、必要に応じて System Center Virtual Machine Manager (VMM) プライベート クラウドで管理できます。Hyper-V hosts can optionally be managed in System Center Virtual Machine Manager (VMM) private clouds.

アーキテクチャのコンポーネント - Hyper-V (VMM なし)Architectural components - Hyper-V without VMM

次の表と図は、Hyper-V ホストを VMM で管理していない場合に Azure への Hyper-V レプリケーションに使用するコンポーネントの概要を示したものです。The following table and graphic provide a high-level view of the components used for Hyper-V replication to Azure, when Hyper-V hosts aren't managed by VMM.

コンポーネントComponent 要件Requirement 詳細Details
AzureAzure Azure サブスクリプション、Azure ストレージ アカウント、および Azure ネットワーク。An Azure subscription, Azure storage account, and Azure network. オンプレミスの VM ワークロードからレプリケートされたデータはストレージ アカウントに格納されます。Replicated data from on-premises VM workloads is stored in the storage account. オンプレミス サイトからのフェールオーバーが発生したときにそのレプリケートされたワークロード データで Azure VM が作成されます。Azure VMs are created with the replicated workload data when failover from your on-premises site occurs.

Azure VM は、作成時に Azure 仮想ネットワークに接続します。The Azure VMs connect to the Azure virtual network when they're created.
Hyper-VHyper-V Site Recovery のデプロイ中には、Hyper-V サイトに Hyper-V ホストとクラスターを収集します。During Site Recovery deployment, you gather Hyper-V hosts and clusters into Hyper-V sites. Azure Site Recovery プロバイダーと Recovery Services エージェントは、各スタンドアロン Hyper-V ホスト、または各 Hyper-V クラスター ノードにインストールします。You install the Azure Site Recovery Provider and Recovery Services agent on each standalone Hyper-V host, or on each Hyper-V cluster node. Site Recovery を使用したレプリケーションは、Site Recovery プロバイダーがインターネット経由で統制します。The Provider orchestrates replication with Site Recovery over the internet. Recovery Services エージェントは、データ レプリケーションを担います。The Recovery Services agent handles data replication.

プロバイダーとエージェントの両方からの通信は、セキュリティで保護され、暗号化されます。Communications from both the Provider and the agent are secure and encrypted. Azure Storage 内のレプリケートされたデータも暗号化されます。Replicated data in Azure storage is also encrypted.
Hyper-V VMHyper-V VMs Hyper-V を実行する 1 つ以上の VM。One or more VMs running on Hyper-V. VM に明示的にインストールする必要があるものはありません。Nothing needs to be explicitly installed on VMs.

Hyper-V から Azure へのアーキテクチャ (VMM なし)Hyper-V to Azure architecture (without VMM)

アーキテクチャ

アーキテクチャのコンポーネント - Hyper-V (VMM あり)Architectural components - Hyper-V with VMM

次の表と図は、Hyper-V ホストを VMM クラウドで管理している場合に Azure への Hyper-V レプリケーションに使用するコンポーネントの概要を示したものです。The following table and graphic provide a high-level view of the components used for Hyper-V replication to Azure, when Hyper-V hosts are managed in VMM clouds.

コンポーネントComponent 要件Requirement 詳細Details
AzureAzure Azure サブスクリプション、Azure ストレージ アカウント、および Azure ネットワーク。An Azure subscription, Azure storage account, and Azure network. オンプレミスの VM ワークロードからレプリケートされたデータはストレージ アカウントに格納されます。Replicated data from on-premises VM workloads is stored in the storage account. オンプレミス サイトからのフェールオーバーが発生したときにそのレプリケートされたデータで Azure VM が作成されます。Azure VMs are created with the replicated data when failover from your on-premises site occurs.

Azure VM は、作成時に Azure 仮想ネットワークに接続します。The Azure VMs connect to the Azure virtual network when they're created.
VMM サーバーVMM server VMM サーバーに、Hyper-V ホストを含むクラウドが 1 つ以上存在する。The VMM server has one or more clouds containing Hyper-V hosts. VMM サーバーで、Site Recovery プロバイダーをインストールして Site Recovery でレプリケーションを調整し、サーバーを Recovery Services コンテナーに登録します。You install the Site Recovery Provider on the VMM server, to orchestrate replication with Site Recovery, and register the server in the Recovery Services vault.
Hyper-V ホストHyper-V host VMM で管理されている 1 つ以上の Hyper-V ホスト/クラスター。One or more Hyper-V hosts/clusters managed by VMM. 各 Hyper-V ホストまたはクラスター ノードに Recovery Services エージェントをインストールします。You install the Recovery Services agent on each Hyper-V host or cluster node.
Hyper-V VMHyper-V VMs Hyper-V ホスト サーバー上で実行されている 1 つ以上の VM。One or VMs running on a Hyper-V host server. VM に明示的にインストールする必要があるものはありません。Nothing needs to explicitly installed on VMs.
ネットワークNetworking VMM サーバー上に設定された論理ネットワークおよび VM ネットワーク。Logical and VM networks set up on the VMM server. VM ネットワークは、クラウドに関連付けられた論理ネットワークにリンクされている必要があります。The VM network should be linked to a logical network that's associated with the cloud. VM ネットワークは、Azure 仮想ネットワークにマッピングされます。VM networks are mapped to Azure virtual networks. Azure VM がフェールオーバー後に作成されると、VM ネットワークにマッピングされている Azure ネットワークに追加されます。When Azure VMs are created after failover, they are added to the Azure network that's mapped to the VM network.

Hyper-V から Azure へのアーキテクチャ (VMM あり)Hyper-V to Azure architecture (with VMM)

コンポーネント

レプリケーション プロセスReplication process

Hyper-V から Azure へのレプリケーション

レプリケーションと回復プロセスReplication and recovery process

保護を有効にするEnable protection

  1. Hyper-V VM の保護を有効にした後、Azure Portal またはオンプレミスで、保護の有効化が始まります。After you enable protection for a Hyper-V VM, in the Azure portal or on-premises, the Enable protection starts.
  2. このジョブは、マシンが前提条件を満たしていることを確認してから、構成された設定を使用してレプリケーションをセットアップするために、CreateReplicationRelationship を呼び出します。The job checks that the machine complies with prerequisites, before invoking the CreateReplicationRelationship, to set up replication with the settings you've configured.
  3. ジョブが StartReplication メソッドを呼び出して初期レプリケーションを開始し、完全 VM レプリケーションを初期化して、VM の仮想ディスクを Azure に送信します。The job starts initial replication by invoking the StartReplication method, to initialize a full VM replication, and send the VM's virtual disks to Azure.
  4. ジョブは [ジョブ] タブで監視できます。 ジョブ一覧 [保護を有効にする] の詳細You can monitor the job in the Jobs tab. Jobs list Enable protection drill down

初期データ レプリケーションInitial data replication

  1. 初期レプリケーションがトリガーされると、Hyper-V VM スナップショットが作成されます。When initial replication is triggered, a Hyper-V VM snapshot snapshot is taken.
  2. VM の仮想ハード ディスクは、すべてが Azure にコピーされるまで、1 つずつレプリケートされます。Virtual hard disks on the VM are replicated one by one, until they're all copied to Azure. VM サイズとネットワーク帯域幅によっては、しばらく時間がかかる場合があります。This might take a while, depending on the VM size, and network bandwidth. ネットワーク帯域幅を広げる方法を確認してください。Learn how to increase network bandwidth.
  3. 初期レプリケーションの進行中にディスクの変更が発生した場合、Hyper-V レプリカ レプリケーション トラッカーはそれらの変更を Hyper-V レプリケーション ログ (.hrl) として追跡します。If disk changes occur while initial replication is in progress, the Hyper-V Replica Replication Tracker tracks the changes as Hyper-V replication logs (.hrl). これらのログ ファイルは、ディスクと同じフォルダーに配置されます。These log files are located in the same folder as the disks. 各ディスクには関連付けられた .hrl ファイルが存在し、これらはセカンダリ ストレージに送信されます。Each disk has an associated .hrl file that's sent to secondary storage. 初期レプリケーションの進行中は、スナップショットおよびログ ファイルによってディスク リソースが消費されます。The snapshot and log files consume disk resources while initial replication is in progress.
  4. 初期レプリケーションが完了すると、VM スナップショットは削除されます。When the initial replication finishes, the VM snapshot is deleted.
  5. ログの差分ディスク変更は、親ディスクに同期され、マージされます。Delta disk changes in the log are synchronized and merged to the parent disk.

保護の最終処理プロセスFinalize protection process

  1. 初期レプリケーションが完了すると、 仮想マシンでの保護の最終処理 ジョブが実行されます。After the initial replication finishes, the Finalize protection on the virtual machine job runs. VM が保護されるようにネットワークとその他のレプリケーション後の設定を構成します。It configures network and other post-replication settings, so that the VM is protected.
  2. この段階で、VM の設定をチェックして、フェールオーバーできる状態であるかどうかを確認できます。At this stage you can check the VM settings to make sure that it's ready for failover. VM のディザスター リカバリーの訓練 (フェールオーバーのテスト) を実行して、期待どおりにフェールオーバーされることを確認できます。You can run a disaster recovery drill (test failover) for the VM, to check that it fails over as expected.

差分レプリケーションDelta replication

  1. 初期レプリケーション後は、レプリケーション ポリシーに従って差分レプリケーションが開始されます。After the initial replication, delta replication begins, in accordance with the replication policy.
  2. Hyper-V レプリカのレプリケーション トラッカーは、仮想ハード ディスクへの変更を .hrl ファイルとして追跡します。The Hyper-V Replica Replication Tracker tracks changes to a virtual hard disk as .hrl files. レプリケーション用に構成された各ディスクには、関連付けられた .hrl ファイルがあります。Each disk that's configured for replication has an associated .hrl file.
  3. ログは、お客様のストレージ アカウントに送信されます。The log is sent to the customer's storage account. ログが Azure に送信される間、プライマリ ディスクでの変更は、同じフォルダー内の別のログ ファイルで追跡されます。When a log is in transit to Azure, the changes in the primary disk are tracked in another log file, in the same folder.
  4. 初期レプリケーションおよび差分レプリケーション中は、Azure Portal で VM を監視できます。During initial and delta replication, you can monitor the VM in the Azure portal.

再同期プロセスResynchronization process

  1. 差分レプリケーションに失敗した場合、完全なレプリケーションが帯域幅または時間の観点からコスト高になるときは、VM に再同期のマークが付けられます。If delta replication fails, and a full replication would be costly in terms of bandwidth or time, then a VM is marked for resynchronization.

    • たとえば、.hrl ファイルがディスク サイズの 50% に達した場合、VM には再同期のマークが付けられます。For example, if the .hrl files reach 50% of the disk size, then the VM will be marked for resynchronization.
    • 既定では再同期は業務時間外に自動的に実行するようにスケジュールされます。By default resynchronization is scheduled to run automatically outside office hours.
  2. 再同期は、差分データのみを送信します。Resynchronization sends delta data only.

    • ソースとターゲットの VM のチェックサムを計算して、送信されるデータ量を最小限に抑えます。It minimizes the amount of data sent by computing checksums of the source and target VMs.
    • 再同期では、ソース ファイルとターゲット ファイルを固定チャンクに分割する固定ブロック チャンク アルゴリズムが使用されます。It uses a fixed-block chunking algorithm where source and target files are divided into fixed chunks.
    • 各チャンクのチェックサムが生成されます。Checksums for each chunk are generated. チェックサムを比較することによって、ソース側のどのブロックをターゲットに適用すべきかが判断されます。These are compared to determine which blocks from the source need to be applied to the target.
  3. 再同期が完了すると、通常の差分レプリケーションが再開されます。After resynchronization finishes, normal delta replication should resume.

  4. 既定の業務時間外の再同期を待ちたくない場合は、VM を手動で再同期できます。If you don't want to wait for default resynchronization outside hours, you can resynchronize a VM manually. たとえば、障害が発生した場合などです。For example, if an outage occurs. そのためには、Azure Portal で VM を選択し、 [再同期] を選択します。To do this, in the Azure portal, select the VM > Resynchronize.

    Manual resynchronization

プロセスの再試行Retry process

レプリケーション エラーが発生した場合に備えて、組み込み再試行があります。If a replication error occurs, there's a built-in retry. 再試行は、表に示すように分類されます。Retry is classified as described in the table.

カテゴリCategory 詳細Details
回復不可能なエラーNon-recoverable errors 再試行は行われません。No retry is attempted. VM の状態が [重大] になり、管理者による操作が必要になります。VM status will be Critical, and administrator intervention is required.

たとえば、VHD チェーンの破損、レプリカ VM の無効な状態、ネットワーク認証エラー、承認エラー、VM 未検出エラー (スタンドアロン Hyper-V サーバーの場合) などのエラーがありますExamples of these errors include a broken VHD chain, an invalid state for the replica VM, network authentication errors, authorization errors, and VM not found errors (for standalone Hyper-V servers.
回復可能なエラーRecoverable errors レプリケーション間隔ごとに、再試行が行われます。再試行の間隔は、最初の試行が開始された後、指数関数的バックオフを使用して、1、2、4、8、および 10 分ずつ長くなります。Retries occur every replication interval, using an exponential back-off that increases the retry interval from the start of the first attempt by 1, 2, 4, 8, and 10 minutes. エラーが解決しない場合は、30 分ごとに再試行してください。If an error persists, retry every 30 minutes. このような例として、ネットワーク エラー、ディスク領域不足エラー、メモリ不足状態などがありますExamples of these include network errors, low disk errors, and low memory conditions.

フェールオーバーとフェールバックのプロセスFailover and failback process

  1. 計画または計画外フェールオーバーをオンプレミスの Hyper-V VM から Azure に実行できます。You can run a planned or unplanned failover from on-premises Hyper-V VMs to Azure. 予定されたフェールオーバーを実行する場合、データが決して失われないように、ソース側の VM はシャット ダウンされます。If you run a planned failover, then source VMs are shut down to ensure no data loss. プライマリ サイトにアクセスできない場合は、計画されていないフェールオーバーを実行します。Run an unplanned failover if your primary site isn't accessible.
  2. 単一のマシンをフェールオーバーするか、複数のマシンのフェールオーバーを調整するための復旧計画を作成することができます。You can fail over a single machine, or create recovery plans, to orchestrate failover of multiple machines.
  3. フェールオーバーを実行します。You run a failover. フェールオーバーの第 1 段階が完了すると、Azure に作成されたレプリカ VM が表示されるようになります。After the first stage of failover completes, you should be able to see the created replica VMs in Azure. 必要に応じて、VM にパブリック IP アドレスを割り当てることができます。You can assign a public IP address to the VM if required.
  4. その後、フェールオーバーをコミットして、レプリカの Azure VM からワークロードへのアクセスを開始します。You then commit the failover, to start accessing the workload from the replica Azure VM.

オンプレミスのインフラストラクチャが再起動すると、フェールバックを行えます。After your on-premises infrastructure is up and running again, you can fail back. フェールバックは 3 段階で発生します。Failback occurs in three stages:

  1. Azure からオンプレミス サイトへの計画フェールオーバーを開始します。Kick off a planned failover from Azure to the on-premises site:

    • ダウンタイムを最小限に抑える:このオプションを使用すると、Site Recovery ではフェールオーバーする前にデータが同期されます。Minimize downtime: If you use this option Site Recovery synchronizes data before failover. 変更されたデータ ブロックをチェックし、オンプレミス サイトにそれらのデータ ブロックをダウンロードします。また、Azure VM は稼働し続け、ダウンタイムを最小限に抑えます。It checks for changed data blocks and downloads them to the on-premises site, while the Azure VM keeps running, minimizing downtime. フェールオーバーが完了しなければならないことを手動で指定した場合は、Azure VM がシャット ダウンされ、最後の差分変更がすべてコピーされ、フェールオーバーが開始されます。When you manually specify that the failover should complete, the Azure VM is shut down, any final delta changes are copied, and the failover starts.
    • 完全なダウンロード:このオプションを使用すると、フェールオーバー中にデータが同期されます。Full download: With this option data is synchronized during failover. このオプションは、ディスク全体をダウンロードします。This option downloads the entire disk. チェックサムは計算されないため高速ですが、ダウンタイムが長くなります。It's faster because no checksums are calculated, but there's more downtime. レプリカ Azure VM をしばらくの間稼働させていた場合や、オンプレミス VM が削除された場合は、このオプションを使用します。Use this option if you've been running the replica Azure VMs for some time, or if the on-premises VM was deleted.
    • VM の作成:同じ VM または別の VM にフェールバックすることを選択できます。Create VM: You can select to fail back to the same VM or to an alternate VM. VM が存在しない場合は Site Recovery が VM を作成するように指定できます。You can specify that Site Recovery should create the VM if it doesn't already exist.
  2. 初期同期が完了したら、フェールオーバーを完了するよう選択します。After initial synchronization finishes, you select to complete the failover. これが完了したら、オンプレミス VM にログインして、すべてが期待どおりに動作していることを確認できます。After it completes, you can log onto the on-premises VM to check everything's working as expected. Azure Portal では、Azure VM が停止していることがわかります。In the Azure portal, you can see that the Azure VMs have been stopped.

  3. その後、フェールオーバーをコミットして終了させ、オンプレミス VM からワークロードへのアクセスを開始します。Then, you commit the failover to finish up, and start accessing the workload from the on-premises VM again.

  4. ワークロードがフェールバックされると、オンプレミス VM が再び Azure にレプリケートするように、レプリケーションの反転を有効にします。After workloads have failed back, you enable reverse replication, so that the on-premises VMs replicate to Azure again.

次の手順Next steps

Hyper-V から Azure へのレプリケーションの使用を開始するには、このチュートリアルに従ってください。Follow this tutorial to get started with Hyper-V to Azure replication.