セイテクエンジニアのブログかつて山市良と呼ばれたおじさんのブログ vol.83　Hyper-Vワークグループクラスターの構築｜Windows Server 2025大特集（20）

vol.83　Hyper-Vワークグループクラスターの構築｜Windows Server 2025大特集（20）

2025年02月13日配信
2025年04月22日更新
執筆者：山内和朗

　前回（vol.82）は、Active Directoryを必要としないワークグループクラスターにおいて、Windows Server 2025で新たにHyper-V仮想マシン（VM）のライブマイグレーションがサポートされたことを紹介しました。今回は、Windows Server 2025の2台のサーバーを使用して、ワークグループ環境にHyper-Vのフェールオーバークラスター（Hyper-Vホストクラスター）を作成する手順を紹介します。

ワークグループクラスターの前提条件

　ワークグループクラスターの概要、前提条件、制限事項、ワークグループクラスターの作成方法については、以下の公式ドキュメントに詳しく説明されています。

ワークグループクラスターを作成する｜Windows Server（Microsoft Learn）

すべてのノードが同じバージョンのWindows Serverを実行していること。
すべてのノードがワークグループ（WORKGROUP）に存在し、Active Directoryドメインに参加していないこと。
「記憶域スペースダイレクト（Storage Spaces Direct《S2D》）」または「SAN接続ストレージ（SAS、FC、またはiSCSI）」または「SMB 3.0以降のファイル共有」（アプリケーションデータ用のスケールアウトファイルサーバーを推奨）のクラスターストレージに、すべてのノードからアクセス可能なこと。各ノードに接続されたディスクを束ねるS2Dを使用する場合は、クラスター展開後に構成することになる。
参考：
アプリケーションデータ用のスケールアウトファイルサーバーの概要｜Windows Server（Microsoft Learn）
クラスター構成に応じて、適切なクォーラム監視を構成すること。クラウド監視、ディスク監視、USB監視（ファイル共有監視の一種）がサポートされる。
名前解決用のDNSサーバーを利用できること。すべてのノードと管理元（WACサーバーなど）、クライアントに共通のhostsファイル（%Windir%￥System32￥Drivers￥etc￥hosts）を配置することで代用可能。
すべてのノードに同じユーザー名とパスワードの管理者アカウントを準備すること。組み込みAdministratorのローカルアカウントを使用可。Administratorローカルアカウントを使用しない場合は、各ノードで以下のコマンドコマンドラインを実行し、リモートUACを有効化する必要がある。

C:￥> REG ADD HKLM\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\System /v LocalAccountTokenFilterPolicy /t REG_DWORD /d 1 /f

Windowsリモート管理（WinRM）の信頼されたホスト（TrustedHosts）を構成し、WinRMにNTLM認証を使用可能にすること。

今回構築する2ノードクラスターの構成

　図1に、今回展開する2ノードのワークグループクラスターの構成を示します。各ノードのシステム構成、IPアドレス、コンピューター名、DNSサフィックス、ワークグループクラスターのクラスター名、クラスターIPアドレスは図に示した通りです。今回はこの環境を、入れ子になった仮想化（Nested Virtualization）を有効にした2つのVMで用意しました（画面2）。

図1　2ノードのワークグループクラスターの構成。この環境を入れ子になった仮想化が有効な2つのHyper-V VMで構築する

　クラスターストレージには、各ノードに3つのVHDXを割り当ててS2Dを構成することにします。各VMには、Windows Server 2025がインストール済みになっており、OSディスク用のVHDXとS2D用ディスクのVHDX（256GB×3）^*1、2つのネットワークアダプター（1つは管理用、1つはHyper-V仮想スイッチ用）を割り当てています。入れ子になった仮想化の有効化については、以下の連載のスクリプトを参考にしてください。

vol.38　Hyper-V VMの管理に役立つスクリプト｜ラボ環境 in オンプレを作る（6）

*1　S2Dで使用するVHDX（今回は6つのVHDX）は、1つ作成してコピーして割り当てることはしないでください。VHDXは個別に作成する必要があります。同じVHDXからコピーされたVHDXをVMに同時に割り当てると、記憶域スペース機能がディスクを識別できず、ディスクの一部（同じコピー元のディスク）がプールに使用可能なディスクとしてリストされない場合があります。

画面2　入れ子になった仮想化を有効にした2つのHyper-V VMを作成し、Windows Server 2025をインストールしてワークグループクラスターを展開する

　ワークグループクラスターを導入する場合、名前解決手段としてDNS環境（動的更新が可能なこと）が推奨されますが、テストや評価目的の場合は、各ノード、管理元、およびクライアントのhostsファイルで代用できます。今回は、hostsファイルを使用して、「workgroup.test」のDNSサフィックスを持つ各ノードのコンピューター名、およびクラスター名を名前解決できるようにします。なお、「.test」はテスト用のトップレベルドメイン名（TLDs）として推奨されるものの1つです。

2. TLDs for Testing, & Documentation Examples｜RFC 2606 - Reserved Top Level DNS Names（IETF）

前準備

　各ノードにWindows Server 2025をインストールしたら、Windows Updateを実行して最新状態に更新します。デスクトップエクスペリエンスとServer Coreのどちらでもかまいませんが、今回はデスクトップエクスペリエンスを前提に説明します。

　各ノードでは、「設定」アプリの「システム > バージョン情報｜関連リンク」にある「システムの詳細設定」をクリックするか、「sysdm.cpl」を実行して、「システムのプロパティ」を開き「コンピューター名」タブの「変更」をクリックしてコンピューター名（node01、node02）を設定します。さらに、さらに「詳細」をクリックすると、「DNSサフィックスとNetBIOSコンピューター名」ダイアログボックスが開くので、ここにDNSサフィックス（今回の例の場合は、workgroup.test）を設定します。

　Windowsファイアウォールの現在のプロファイルを確認します。「パブリックネットワーク」プロファイルになっている場合は、「設定」アプリの「ネットワークとインターネット > イーサネット」を開き、「プライベートネットワーク」プロファイルに変更します。また、DNSの代用となるhostsファイル（%Windir%￥System32￥Drivers￥etc￥hosts）に以下のエントリを追加して上書き保存します。

192.168.0.200 mycluster mycluster.workgroup.test
192.168.0.201 node01 node01.workgroup.test
192.168.0.202 node02 node02.workgroup.test

　さらに、PowerShellで以下のコマンドラインを実行して、Windowsリモート管理（WinRM）の信頼されたホスト（TrustedHosts）を構成します（画面3）。

PS C:￥> winrm qc
PS C:￥> Set-Item WSMan:\localhost\Client\TrustedHosts -Value "node01,node01.workgroup.test,node02,node02.workgroup.test"

画面3　各ノードのコンピューター名、DNSサフィックス、hostsファイル、TrustedHostsの構成、ファイアウォールプロファイルの変更を行い、pingコマンドを実行してコンピューター名やFQDNによるノード間の導通を確認しておく

　最後に、「役割と機能の追加ウィザード」を使用してサーバーの役割「Hyper-V」とサーバーの機能「フェールオーバークラスタリング」を有効にします。PowerShellで有効にするには、次のコマンドラインを実行します（画面4）。なお、Hyper-Vの役割の有効化には、OSの再起動が必要です。OSを再起動したら、各ノードのHyper-Vに、仮想スイッチ専用に用意しておいたネットワークアダプターを使用して、同じ名前（vSwitch）の外部タイプの仮想スイッチを作成しておきます。

PS C:￥> Install-WindowsFeature -Name Hyper-V -IncludeManagementTools
PS C:￥> Install-WindowsFeature -Name Failover-Clustering -IncludeManagementTools

画面4　「役割と機能の追加ウィザード」またはInstall-WindowsFeatureコマンドレットを使用してHyper-Vの役割（Hyper-V）とフェールオーバークラスタリング（Failover-Clustering）の機能、および関連する管理ツールをインストールする

画面5　各ノードで「Hyper-Vマネージャー」を開き、仮想スイッチ専用にVMに追加したネットワークアダプターを使用して、同じ名前の仮想スイッチを作成する

入れ子になった仮想化が有効なVMでHyper-Vを有効にできない場合ことがある

　Windows Server 2025は、必要なシステム要件を満たしている場合、「資格情報ガード（Credential Guard）」を既定で有効化します。資格情報ガードは「仮想化ベースのセキュリティ（Virtualization-Based Security《VBS》）」に依存するセキュリティ機能であり、VBSも有効化されます。この連載の以下の記事で書いたように、入れ子になった仮想化が有効なVMでは、VBSとHyper-Vを共存できないという不具合を確認しています。

メモ.　仮想化ベースのセキュリティ（VBS）の有効化方法（最新版）と最近気づいた問題、疑わしい犯人｜Windowsトラブル解決

　入れ子になった仮想化が有効なVMでVBSが有効な場合、「役割と機能の追加ウィザード」やInstall-WindowsFeatureコマンドレットでHyper-Vを有効にしようとすると、次の画面のようなエラーで失敗します。

入れ子になった仮想化のVMではVBSを有効にすると、Hyper-Vを有効にできない

　この問題に遭遇した場合は、「ローカルグループポリシーエディター」（Gpedit.msc）を使用して、明示的にVBSを無効化してください。具体的には、「コンピューターの構成￥管理用テンプレート￥システム￥Device Guard￥仮想化ベースのセキュリティを有効にする」を無効にし、VMを再起動します。無効化後も「役割と機能の追加ウィザード」やInstall-WindowsFeatureコマンドレットでHyper-Vの役割を有効化できない場合は、以下のコマンドラインを実行することで有効化できます。

C:￥> DISM /Online /Enable-Feature /FeatureName:Microsoft-Hyper-V
C:￥> shutdown /r /t 0

DISMコマンドでHyper-Vをインストール

ワークグループクラスターの作成

　前準備が完了したら、クラスターに参加させる一方のノードで「フェールオーバークラスターマネージャー」またはPowerShellを使用してワークグループクラスターを作成します。「フェールオーバークラスターマネージャー」を使用する場合は、「構成の検証ウィザード（クラスターの検証）」を実行し、クラスターに参加させるすべてのノード（node01.workgroup.test、node02.workgroup.test）を追加して、テストオプションとして「すべてのテストを実行する（推奨）」を選択してテストを実行し、テスト結果を確認します（画面6）。「Active Directory構成の検証」が「警告」となりますが、ワークグループクラスターを作成するので無視できます。それ以外の結果が問題なければ「検証されたノードを使用してクラスターを今すぐ作成する」をチェックし、「完了」をクリックします。

画面6　ノードを追加して、すべてのテストを実行する

　「クラスターの作成ウィザード」が開始するので、クラスター管理用のアクセスポイントとなるクラスター名（mycluster）とIPアドレス（192.168.0.200）を入力します（画面7）。「確認」ページでは、「使用可能な記憶域をすべてクラスターに追加する」のチェックをオフにして（後でS2Dを構成するため）、クラスターを作成します（画面8）。

画面7　クラスター管理用アクセスポイントのクラスター名とIPアドレスを設定する

画面8　使用可能な記憶域をすべてクラスターに追加する」のチェックをオフにしてクラスターを作成する

　上記の「フェールオーバークラスターマネージャー」で作成したワークグループクラスターと同じ構成のものは、PowerShellなら以下のたった2行のコマンドラインで作成できます（画面9）。

PS C:￥> Test-Cluster -Node node01, node02
PS C:￥> New-Cluster –Name mycluster -Node node01, node02 -AdministrativeAccessPoint DNS -NoStorage -StaticAddress 192.168.0.200

画面9　PowerShellでクラスターの検証と作成を行う場合

記憶域スペースダイレクト（S2D）とクォーラム監視の構成

　ワークグループクラスターが作成されました。今回の構成にDNSは存在しないため、DNS登録エラー（イベントID 1196）が記録されますが、それは無視できます。あとは、クラスター構成（ノード数）に応じて適切なクォーラム監視を構成し、S2D（または他の種類のクラスターストレージ）を構成して、VMの配置先となるクラスターの共有ボリューム（CSV）を構成します（画面10）。

　適切なクォーラム監視については、以下のドキュメントを参考にしてください。今回のような2ノードクラスターの場合は、追加のクォーラムを構成しない場合（監視なしの2ノード）、投票数が2票であるためクラスターが分割される場合があり、1つのサーバー障害に耐えることができる確率は50％になります（1つ以上の障害への耐性なし）。クォーラム監視を追加した場合（クォーラム監視ありの2ノード）、投票数が3票に増えるため、1つのサーバー障害に完全に耐えることができます。

クラスターとプールクォーラムの概要｜Windows Server（Microsoft Learn）
クォーラムを構成および管理する｜Windows Server（Microsoft Learn）

画面10　クラスターストレージとクォーラム監視を構成する

　S2Dの有効化からCSV追加までの手順は、以下の記事にビデオで確認することができます。ただし、ワークグループクラスターであることが理由かどうかわかりませんが、「仮想ディスクの新規作成ウィザード（記憶域スペースダイレクト）」の後に開始する「新しいボリュームウィザード」が仮想ディスクを検出せず、ボリュームの作成とその後のCSVへの追加ができないという問題に遭遇しました。

メモ.　必要な機能は標準装備で意外と簡単！ Hyper-Vホストクラスターの構築

　この問題は、「記憶域￥ディスク」で問題の仮想ディスクを選択し、「他のアクション > メンテナンスモードの有効化」を実行したあと、「サーバーマネージャー」の「ファイルサービスと記憶域サービス > ボリューム > ディスク」または「ディスクの管理」スナップインを使用してディスクをReFSでフォーマット後、メンテナンスモードを終了することで、CSVに追加することができました。

　クラスターストレージとクォーラム監視を構成した後は、クラスター化された役割（高可用性リソース）としてHyper-V VMを作成して実行できるようになります（画面11）。なお、VMの作成は「Hyper-Vマネージャー」からではなく、「フェールオーバークラスターマネージャー」の「操作」ペインにある「仮想マシン > 新規作成」から行う必要があります。また、VMの構成とVHDXは、CSV（C:￥ClusterStorage￥仮想ディスク名）配下のパスに配置する必要があります。

画面11　クラスター化された役割（高可用性リソース）としてVMを作成する

新機能、ライブマイグレーションを検証

　ワークグループクラスターはWindows Server 2016以降でサポートされる機能です。Windows Server 2025の新機能は、VMのライブマイグレーションがサポートされたことです。なお、Active Directoryに依存する通常のクラスターでは、Windows Server 2012 R2以降でサポートされる機能です。

　現在、VMをホストしているノードからライブマイグレーションを使用してもう一方のノードに移動してみました。Hyper-Vのサーバーが変更されるため「仮想マシン接続」は切断されますが、再接続すればゲストOSが実行中のままであることを確認できます（画面12、画面13）。

画面12　node01で実行中のhavm01を、node02にライブマイグレーションで移動

画面13　「仮想マシン接続」ウィンドウはサーバーが変更されるため切断されるが、再接続すれば実行中の状態のまま移動したことを確認できる

　最後に、Windows Admin Center（WAC）からはワークグループクラスターの作成はできませんが、既に作成されたワークグループクラスターを、クラスター外部のWAC（v2）に追加して、リモート管理することは可能です（画面14）。その場合、WAC（v2）を実行するサーバーまたはWindows 10/11でTrustedHostsにクラスターの各ノードを追加する必要があります。ただし、WAC（v2）によるクラスター対応更新（Cluster-Aware Updating《CAU》）は利用できません。Active Directoryは、リモート更新モードのCAUの必須要件です。自己更新モードによるCAUは利用できるようです。