Planificar la asignación de direcciones IP antes de crear un clúster de conmutación por error de dos nodos evita interrupciones posteriores, mantiene la administración sencilla y garantiza que el clúster supere la validación de hardware y redes exigida por Windows Server.
Conceptos fundamentales sobre las IP en un clúster
Un clúster de conmutación por error (Failover Cluster) es un grupo de servidores físicos que cooperan para alojar cargas de trabajo de alta disponibilidad. Cada nodo ejecuta el servicio de clúster, intercambia latidos con los demás y, llegado el caso, asume los recursos que deja libre un compañero. Esta orquestación depende de varias redes lógicas:
- Red de producción o administración. Transporta el tráfico de los clientes y la gestión diaria.
- Redes auxiliares. iSCSI, backup, Live Migration, etc., separan el tráfico intensivo del de producción.
- Latidos (heartbeat). Paquetes de control que monitorizan la salud de cada nodo.
- Nombre de red del clúster. Punto de acceso unificado que los clientes usan para conectarse al servicio de alta disponibilidad.
¿Cuántas IP se necesitan como mínimo?
En el escenario más sencillo (una única subred compartida) se requieren tres direcciones:
Elemento | Total de IP |
---|---|
Nodo 1 | 1 |
Nodo 2 | 1 |
IP virtual del clúster (CNO/VNN*) | 1 |
Total | 3 |
*Desde Windows Server 2019 puede emplearse el modelo Distributed Network Name (DNN), que prescinde de la IP virtual y reutiliza las IP físicas de los nodos, reduciendo el total a dos.
Desglose detallado por componente
Componente | ¿Cuántas IP? | Comentarios prácticos |
---|---|---|
Nodo (red de producción / administración) | 1 IP por nodo (total 2) | Direcciones fijas o reservas DHCP. Se registran en DNS y manejan la mayoría del tráfico de cliente. |
Cluster Name Object (CNO) | 1 IP virtual | Creada por el asistente Create Cluster. Solo necesaria si se usa el nombre de red clásico (VNN). Con DNN puede omitirse. |
Red dedicada de copia de seguridad, iSCSI, Live Migration… | 1 IP por nodo en cada red | El clúster detecta una única IP por subred y por nodo. Si se añaden varias VLAN, cada nodo necesita su propia IP en cada una. |
Latidos (heartbeat) | No hay IP “extra” | El servicio envía los latidos por cualquier red marcada como Allow cluster communication. Crear una red privada implica, de nuevo, una IP por nodo en esa red. |
Witness (quórum) | Ninguna IP nueva | El disco o file‑share witness no consume IP adicionales en los nodos; solo necesita alcance a la SAN o al recurso compartido. |
Roles en alta disponibilidad (SQL FCI, File Server…) | 1 IP virtual por rol | Cada rol crea un nombre de red virtual (VNN) con su IP en cada subred donde deba ser accesible. |
Escenario con redes separadas
La tabla siguiente refleja la distribución solicitada—producción, backup y latidos dedicados—con dos nodos:
Elemento / red | IP por nodo | IP virtual | Total |
---|---|---|---|
Producción / administración | 1 × 2 | 1 | 3 |
Backup | 1 × 2 | — | 2 |
Latidos privados | 1 × 2 | — | 2 |
Total | 7 |
Cómo calcular el bloque de direcciones paso a paso
- Define las redes físicas y lógicas. Enumera cada subred que participará en el clúster, incluidas las dedicadas a almacenamiento o copia de seguridad.
- Cuenta los nodos. Multiplica uno por cada nodo y por cada subred.
- Determina si necesitas IP virtuales.
- Nombre de clúster: VNN (sí) o DNN (no).
- Roles de alta disponibilidad: uno por servicio.
- Suma excepciones. Algunos proveedores de almacenamiento iSCSI requieren IP adicionales en cabinas externas; inclúyelas si quedan en el mismo rango.
- Añade margen de crecimiento. Reserva al menos un 20 % extra para nodos futuros o nuevas cargas de trabajo.
- Documenta el plan. Guarda la asignación IP en tu CMDB o en un diagrama Visio antes de iniciar el asistente de clúster.
DNN vs VNN: implicaciones reales
El modelo VNN (Virtual Network Name) se apoya en una IP por cada subred admitida, registrada en DNS con un solo nombre. Es ideal en entornos con conmutación por IP‑AM (Address Management) tradicional. El modelo DNN, introducido en Windows Server 2019, hace que el nombre del clúster resuelva a todas las direcciones de nodo existentes, utilizando un registro DNS A
múltiple. Sus principales ventajas son:
- Menor consumo de IP. Elimina la IP virtual.
- Elimina los timeouts tras el failover. Los clientes pueden reconectarse a la IP que ya conocen del nodo superviviente.
- Requiere DNS actualizado. Los clientes deben aceptar varios registros
A
por nombre.
Prácticas recomendadas de diseño de redes
- Evita VLAN de solo latidos. Si el ancho de banda no es un problema, comparte la red de gestión; aísla solo iSCSI o backup.
- Activa Jumbo Frames en iSCSI. Reduce la sobrecarga de CPU en los nodos y las cabinas.
- Configura métricas de red. Ajusta
Get-ClusterNetwork | Set-ClusterNetwork -Metric
para que el clúster use siempre la mejor ruta de latido. - Usa QoS o DSCP. Prioriza los latidos sobre el tráfico de backup si comparten la misma subred.
- Chequea la validación. Ejecútala tras cualquier cambio y antes de actualizar a nuevas versiones de Windows.
Seguridad y gobierno de IP
Asegura que la reserva de direcciones está controlada por un equipo de red o por IPAM corporativo:
- Reservas DHCP. Útiles en laboratorios; en producción se aconsejan IP estáticas (manuales).
- Documenta expiraciones de lease. Evita que un nodo pierda su IP crítica por un periodo de concesión caducado.
- Implementa listas de control de acceso (ACL). Restringe el tráfico de administración solo a la VLAN de gestión.
Preguntas frecuentes (FAQ)
¿Puedo usar la misma red para latidos y Live Migration?
Sí; el clúster negociará prioridades. Sin embargo, si la ventana de mantenimiento es estrecha o los servidores alojan máquinas virtuales grandes, conviene separar Live Migration en su propia red para no interrumpir latidos extendidos.
¿Por qué necesito una IP por nodo en la red de backup si el tráfico es iniciador‑destino?
Porque las copias salen desde cada nodo. El clúster solo requiere que exista una IP válida; el software de backup se encarga de las sesiones individuales.
¿Qué ocurre si olvido reservar IP para un rol futuro?
El asistente creará el recurso con la primera IP libre del rango. Si no queda ninguna, el rol no se pondrá en línea y el clúster mostrará el error 0x000000A1
. Planifica con holgura.
¿Es obligatorio un witness en un clúster de dos nodos?
Sí. Un clúster par necesita un voto impar para decidir en caso de partición. File Share Witness (FSW) es la opción habitual en redes geográficamente cercanas; Cloud Witness simplifica escenarios híbridos.
Errores comunes que disparan consumo de IP
- Duplicar redes en VLAN distintas. Asignar dos enlaces físicos a la misma subred crea rutas duplicadas y confusas.
- No limpiar IP tras migrar a DNN. Si cambias de VNN a DNN debes eliminar la IP virtual del CNO para recuperar la dirección.
- Asignar IP privadas inalcanzables al witness. El testigo necesita conectividad permanente; usa la misma subred que la gestión o una disponible en todos los nodos.
Ejemplo práctico de asignación en un clúster Hyper‑V
VLAN 100 (Producción) Nodo1: 10.10.100.11/24 Nodo2: 10.10.100.12/24 CNO: 10.10.100.10/24 VLAN 200 (iSCSI 1) Nodo1: 10.10.200.11/24 Nodo2: 10.10.200.12/24 VLAN 201 (iSCSI 2) Nodo1: 10.10.201.11/24 Nodo2: 10.10.201.12/24 VLAN 300 (Backup) Nodo1: 10.10.300.11/24 Nodo2: 10.10.300.12/24 Reserva extra (futuro SQL FCI) 10.10.100.20‑24/24
Este diseño consume doce direcciones distribuidas en cuatro VLAN. Con DNN se ahorraría la 10.10.100.10
, pero conviene conservarla mientras existan clientes que resuelven solo un registro A
.
Conclusión
Para un clúster de conmutación por error de dos nodos basta con tres IP si trabajas en una sola red y conservas el modelo clásico de nombre virtual. Cada red adicional incrementa en dos el total (una por nodo), mientras que las IP virtuales de nuevos roles crecen una por servicio implementado. Emplear Distributed Network Name reduce todavía más el consumo, pero requiere validar compatibilidad del entorno. Planifica, documenta y reserva siempre un bloque holgado de direcciones: es la manera más sencilla de evitar tiempos de caída cuando el negocio exija ampliar capacidad.