Пулы носителей windows server 2019

Время на прочтение
6 мин

Количество просмотров 23K

Пока некоторые читатели (да что уж там, и писатели — например, я) наслаждались в отпуске теплыми летними денечками, известный автор нашего англоязычного блога Адам Бертрам подготовил краткий обзор Windows Storage Spaces. В него он включил, в частности, сведения о настройке Windows Storage Spaces на популярных конфигурациях. Перевод его статьи я и предлагаю вашему вниманию. 

Во многих дата-центрах и серверных фермах для хранения данных используются HDD и SSD. Статистика, однако, сообщает о том, что после трёх лет работы 10% дисков становятся негодными. 

Конечно, те организации, которые заботятся о целостности и сохранности своих данных, держат руку на пульсе, а также отслеживают и другие факторы риска — будь то человеческий фактор, железо или софт. И тут тем, кто работает с Windows-инфраструктурой, могут помочь Windows Storage Spaces. Ведь их RAID-подобная функциональность (то, что мы видим в File Explorer как виртуальные диски) весьма полезна в деле обеспечения резерва мощностей хранения. 

Гибкие возможности масштабирования тоже привлекательны: можно объединить 3 и более драйвов в единый сторадж-пул и затем формировать на его основе “стораджики” нужного размера. А поскольку при работе с пулом формируются и сохраняются дополнительные копии для ваших данных, то проблемы с одним из дисков не приведут к потере всего и вся. А если понадобилось больше места? Просто добавь воды еще дисков в пул.

Storage Spaces для Windows 10

— Он забирается на самую высокую сосну и оттуда планирует.

— Ага, простите, что планирует?

— Он прыгает и планирует.

(“День радио”)

Даже если сценарий развертывания, который вы хотите воплотить, входит в число самых популярных, и инструкция к нему коротка и вроде даже сходу понятна, этап подготовки и планирования все равно никто не отменял. Итак: 

Если вы используете дисковые пространства Storage Spaces на машине с Windows 10, то рекомендуется обеспечить наличие минимум 2 дисков помимо системного. Эти диски могут быть как встроенными, так и внешними. Поддерживаются SSD; можно комбинировать SATA, USB и SAS.

Количество дисков рассчитывается исходя из того, какой метод обеспечения отказоустойчивости вы хотите применить. Есть вот такие варианты:

• Simple (простой) — требует наличия минимум двух дисков. Хоть этот метод и дает хорошую производительность, но ничем вам не поможет в случае отказа. Его можно использовать, например, если вы настраиваете storage space для хранения временных данных (например, файлов видео-рендеринга, файлов-черновиков в графических редакторах, и так далее).

• Mirror (зеркальный) — позволяет сохранять несколько копий данных на случай отказа. Так, Two-way mirror spaces хранят две копии данных, и с ними вы переживете отказ одного из дисков. Для их организации потребуется минимум два диска. Three-way mirror spaces позволят пережить отказ двух дисков, а для их организации потребуется минимум пять. Зато хранить в таких storage spaces можно самые разнообразные данные.

• Parity (с контролем четности) — рекомендуется для хранения архивных и стриминговых данных. Хранят несколько копий на случай отказа. Если вы хотите обеспечить отказоустойчивость в случае проблемы с одним диском, то в сценарии с Parity spaces вам понадобится минимум три диска, а на случай проблемы с двумя — минимум семь дисков. 

После того, как вы все рассчитали и подготовили, можно организовать собственно Storage Spaces. Для этого в Windows 10 нужно выполнить вот такие шаги:

1. Проверить, что диски, которые вы планируете задействовать, у вас подключены.

   Важно! Если вы укажете, что в сторадж-пул хотите включить размеченный диск, имейте в виду, что Windows безвозвратно удалит все разделы и файлы на нём. До начала работы сделайте резервную копию всего, что вам дорого на этом диске! 

2. Для простоты в поле поиска в панели задач вводим Storage Spaces и из полученного списка выбираем Storage Spaces.

3. Кликаем Create a new pool and storage space.

4. Выберем нужные нам диски и затем кликнем Сreate new storage pool.

5. Указываем имя, буквенное обозначение и файловую систему для нового сторадж пула.

6. На случай сбоя рекомендуется выбрать метод обеспечения отказоустойчивости (Resiliency) как одну из следующих опций: Two-way mirror, Three-way mirror или Parity. 

   Важно! Помните про количество дисков, которые потребуются в каждом из указанных вариантов, о чем мы говорили выше. Если, допустим, вы предпочтете Two-way mirror, то для нового storage space будет создаваться две копии данных. Так что для такого сценария понадобится минимум два диска (помимо системного). 

7. Затем задайте максимальный размер стораджа для Storage Spaces.

   Примечание: Можно указать значение, превышающее размер сторадж-пула — когда место будет заканчиваться, вы просто добавите еще один диск.

8. Когда с настройками покончено, нажимаем Create storage space.

Оптимизация работы

Рекомендуется своевременно оптимизировать работу с дисками. Вот что советует делать Microsoft:

При добавлении новых дисков в существующий пул рекомендуется оптимизировать использование диска. При этом некоторые данные будут перемещены на новый диск, чтобы оптимизировать использование емкости пула. Это стандартное действие при добавлении нового диска в обновленный пул в Windows 10: флажок Optimize to spread existing data across all drives будет установлен по умолчанию.

Однако если вы сняли этот флажок или добавили диски до обновления пула, вам нужно вручную оптимизировать использование диска. Для этого в поле поиска на панели задач введите Storage Spaces, выберите Storage Spaces из списка результатов поиска, а затем щелкните Optimize drive usage.

Автономный сервер

Если у вас один отдельно взятый сервер, то для настройки на нем дисковых пространств Storage Spaces есть подробная инструкция от Microsoft, на русском языке и даже с картинкой. Storage Spaces поддерживаются для Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012.

Обратите внимание: до начала настройки нужно обеспечить наличие одного или нескольких пулов, а также проверить конфигурацию на соответствие ряду требований (они перечислены в разделе «Предварительные условия»).

На базе сторадж-пула можно создать несколько виртуальных дисков. (Windows идентифицирует их как обычные диски, которые могут быть отформатированы.)

Для их создания можно использовать File and Storage Services; в настройках можно указать thin provisioning либо fixed provisioning, а также размер. Дополнительные настройки можно задать с помощью команд PowerShell. 

Кластеры и Storage Spaces Direct

Если вы работаете с кластером и используете для каждой его ноды СХД с прямым подключением (DAS), то Storage Spaces Direct могут оказаться вполне разумным и эффективным вариантом по сравнению с NAS и SAN. Storage Spaces Direct отличаются хорошей масштабируемостью и возможностями управления. Технология Storage Spaces работает наряду с кэшированием, RDMA и поддержкой СХД для разных уровней (tiers). Помимо этого, поддерживаются диски NVMe.

Storage Spaces Direct поддерживаются для Windows Server 2019 Datacenter, 2016 Datacenter и Insider Preview Builds. Можно создать конвергентное или гипер-конвергентное пространство.

Вкратце, основные этапы развертывания Storage Spaces Direct — это:

1. Развертывание Windows Server — установка и настройка ОС, добавление доменных учеток, настройка ролей и необходимых фич.

2. Настройка сети (этот этап не относится к сценарию развертывания Storage Spaces Direct на виртуальных машинах).

3. Конфигурация собственно Storage Spaces Direct — очистка дисков и разделов, настройка кластеров, настройка Storage Spaces Direct, создание томов, развертывание необходимых виртуальных машин. 

4. Для конвергентной инфраструктуры — развертывание масштабируемых файловых серверов, настройка ролей, создание шар, настройка ограниченного делегирования Kerberos.

Все эти этапы очень подробно описаны здесь (на русском языке).

Возможен сценарий, при котором все физические диски содержатся в enclosures с общим доступом — это т.н. JBOD enclosure. Такая инфраструктура должна соответствовать требованиям Windows Certification, а также включать в себя идентичные SAS HBA (имеющие сертификацию Storage Spaces). Такие диски в кластере не должны иметь встроенную функциональность RAID.

Storage Spaces vs. RAID

Как водится, у Windows Storage Spaces и RAID есть свои преимущества и свои недостатки. Об этом уже написана не одна сотня строк (например, здесь). Вкратце:

• У RAID есть два аспекта: аппаратный и программный — а Windows Storage Spaces, так сказать, является software-driven, настраивается целиком через графический интерфейс или командную строку. 

• Для программных RAID, как и для Storage Spaces отсутствуют ограничения по числу сокетов (у традиционных RAID они есть).

• ОС по-разному “видит” диски в RAID и в Storage Spaces — диски RAID предстают как цельный юнит (даже если у физических дисков разная емкость), что может приводить к неоптимальному использованию свободного пространства. Для Storage Spaces такой проблемы нет, так как есть доступ к отдельным дискам.

• Если говорить о производительности, то RAID 0 превосходит Storage Spaces с режимом simple mode примерно вдвое. Однако на скоростях 4K они уже сравнимы. RAID 1 быстрее выполняет последовательные операции чтения, зато Storage Spaces в режиме two-way mirror mode вдвое быстрее выполняет операции записи, нежели RAID 1. Что касается hardware RAID, то операции чтения и записи для них гораздо быстрее, чем Storage Spaces в режиме parity mode.

Ссылки

Общие сведения о дисковых пространствах Storage Spaces

Развертывание Storage Space Direct

Дисковые пространства в Windows 10

Кейс о развертывании Storage Space Direct компанией-провайдером Veeam

With Windows Server 2019, Server manager includes simple and easy to use, user interface that enables management of Windows
Storage Spaces and other Storage Subsystems such as EMC Clariion VNX and Dell EqualLogic (but not limited to these) storage arrays with supporting SMI-S and SMP based Storage provider respectively.

By using Server Manager’s File and Storage Services Role user interfaces, you can create and manage storage objects such as storage pools and virtual disks.

In the following post, we will cover common storage spaces administrative tasks by using the “File and Storage Services” pages on Server Manager

In Server Manager, select File and Storage Services > Volumes > Storage Pools. Under PHYSICAL DISKS, select New Storage Pool.

Now read the needed information about the storage pool then click Next.

Specify a storage pool name with description and click Next.

Now select the disks you want to create storage pool also you can select a disk as a hot spare which is for failover clustering/ if a disk fails then the Hot spare disk will work and save the files from being deleted.

Confirm all the settings have been done correctly then click Create.

The new storage pool has successfully completed, now click create a virtual disk when this wizard closes to create a virtual disk after this wizard and click Close.

Create a Virtual Disk for Storage Pool

After creating the storage pool now start creating a virtual disk for the pool you had created.

When the storage pool wizard finishes, just mark the create a virtual disk option to create a virtual disk after this wizard.

When the virtual disk wizard opened, read the details about it then click Next.

 Specify the virtual disk name and click Next.

At this step, you don’t do anything just click Next.

 Select the storage pool to create a virtual disk, if it’s selected automatically just click Next.

Select a storage layout/style you need then click Next. If you don’t know the definition, select the one and read the explanation beside it.

Select a provisioning type then click Next. The thin option uses space from the storage pool as needed, up to volume size and the fixed option uses from the storage pool equal to the volume size.

 Specify the size of the virtual disk or select maximum size then click Next. If you specify the size the remaining size will be offline and not used and if you select the maximum size it will select all the size of the storage pool.

At this point, check all the configuration you’ve done and click Create to start the process.

Now the wizard has accomplished successfully and the new virtual disk has created, mark the create a volume when this wizard closes and click Close.

Create a Volume for the Virtual Disk

After creating the virtual disk, mark the Create a volume when this wizard closes then click Close.

When the new volume wizard opened, read the required information about it then click Next.

Select the server and disk you want to create volume for, if it’s selected automatically just click Next.

Specify the size of the disk, or let it by default then click Next. If the volume size will be specified, the remaining size will be offline and unused, it can be configured separately from it.

Select a drive letter or folder to assign then click Next.

Select the file system like NTFS then type a volume name or you can let it by default then click Next.

Notice that all the settings have done correctly and click Create.

The volume has created successfully click Close and start using the storage pool.

The storage pool and the disks have now been successfully created and ready to use, like the screenshot.

Windows Server 2019 storage pool configuration

tags: Computer network application  server

Intelligent Recommendation

More Recommendation