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Übersicht über Dateiserver mit horizontaler Skalierung für Anwendungsdaten

Veröffentlicht: Februar 2012

Letzte Aktualisierung: Mai 2012

Betrifft: Windows Server 2012

In Windows Server 2012 stehen die folgenden Clusterdateiserver zur Verfügung:

  • Dateiserver mit horizontaler Skalierung für Anwendungsdaten (Dateiserver mit horizontaler Skalierung) Dieser Clusterdateiserver wird in Windows Server 2012 eingeführt und ermöglicht das Speichern von Serveranwendungsdaten wie beispielsweise Dateien virtueller Hyper-V-Computer in Dateifreigaben. Dabei erhalten Sie das gleiche Maß an Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Verwaltbarkeit und hoher Leistung, das Sie von einem SAN (Storage Area Network) erwarten würden. Alle Dateifreigaben sind auf allen Knoten gleichzeitig online. Die dieser Art von Clusterdateiserver zugeordneten Dateifreigaben werden als Dateifreigaben mit horizontaler Skalierung bezeichnet. Dies wird manchmal als Aktiv/Aktiv bezeichnet.

  • Dateiserver zur allgemeinen Verwendung Dies ist die Weiterführung des Clusterdateiservers, der seit der Einführung von Failoverclustering in Windows Server unterstützt wird. Diese Art von Clusterdateiserver (und damit alle dem Clusterdateiserver zugeordneten Dateifreigaben) ist jeweils auf einem Knoten online. Dies wird manchmal als Aktiv/Passiv oder zweifach aktiv bezeichnet. Die dieser Art von Clusterdateiserver zugeordneten Dateifreigaben werden als Clusterdateifreigaben bezeichnet.

Schwerpunkt der Themen dieses Dokuments ist die Planung und Bereitstellung eines Dateiservers mit horizontaler Skalierung.

Der Dateiserver mit horizontaler Skalierung in Windows Server 2012 soll Dateifreigaben mit horizontaler Skalierung bereitstellen, die fortlaufend als dateibasierter Serveranwendungsspeicher verfügbar sind. Dateifreigaben mit horizontaler Skalierung ermöglichen das Freigeben eines Ordners von mehreren Knoten des gleichen Clusters. Wenn Sie beispielsweise einen Dateiservercluster mit vier Knoten haben, der das in Windows Server 2012 eingeführte Feature SMB (Server Message Block) mit horizontaler Skalierung verwendet, kann über einen Computer unter Windows Server 2012 von jedem der vier Knoten auf Dateifreigaben zugegriffen werden. Dies wird mit neuen Windows Server-Features für Failoverclustering und neuen Funktionen in der neuen Version des Windows-Dateiserverprotokolls SMB 3.0 erreicht. Dateiserveradministratoren können Dateifreigaben mit horizontaler Skalierung und fortlaufend verfügbare Dateidienste für Serveranwendungen bereitstellen und auf höheren Bedarf reagieren, indem sie schnell weitere Server online schalten. All dies ist in einer Produktionsumgebung möglich und erfolgt für die Serveranwendung vollständig transparent.

Zu den wichtigsten Vorteilen des Dateiservers mit horizontaler Skalierung in Windows Server 2012 gehören folgende:

  • Aktive/Aktiv-Dateifreigaben Alle Clusterknoten können SMB-Clientanforderungen akzeptieren und verarbeiten. Da auf den Inhalt der Dateifreigaben über alle Clusterknoten gleichzeitig zugegriffen werden kann, ermöglichen Cluster und Clients mit SMB 3.0 gemeinsam transparentes Failover auf alternative Clusterknoten bei geplanten Wartungsarbeiten und bei nicht geplanten Fehlern mit Dienstunterbrechung.

  • Erhöhte Bandbreite Die maximale Freigabebandbreite entspricht der Gesamtbandbreite aller Dateiserver-Clusterknoten. Im Gegensatz zu vorherigen Versionen von Windows Server wird die Gesamtbandbreite nicht mehr durch die Bandbreite eines einzelnen Clusterknotens begrenzt, sondern durch die Möglichkeiten des unterstützenden Speichersystems. Sie können die Gesamtbandbreite erhöhen, indem Sie Knoten hinzufügen.

  • CHKDSK ohne Ausfallzeiten CHKDSK wurde in Windows Server 2012 erheblich verbessert, sodass ein Dateisystem bei Reparaturen wesentlich kürzer offline ist. Mit den freigegebenen Clustervolumes (Clustered Shared Volumes, CSVs) in Windows Server 2012 wird dies noch weiter verbessert, da die Offlinephase ganz entfällt. In einem CSV-Dateisystem (CSVFS) kann CHKDSK ausgeführt werden, ohne dass sich Auswirkungen auf Anwendungen mit geöffneten Handles im Dateisystem ergeben.

  • Cache für freigegebene Clustervolumes Für freigegebene Clustervolumes in Windows Server 2012 wird Unterstützung für einen Lesecache eingeführt. Dadurch kann die Leistung in bestimmten Szenarien deutlich verbessert werden, beispielsweise für virtuelle Desktopinfrastrukturen.

  • Einfachere Verwaltung Bei Dateiservern mit horizontaler Skalierung erstellen Sie den Dateiserver mit horizontaler Skalierung und fügen dann die benötigten freigegebenen Clustervolumes und Dateifreigaben hinzu. Es ist nicht mehr notwendig, mehrere Clusterdateiserver jeweils mit separaten Clusterdatenträgern zu erstellen und dann Platzierungsrichtlinien zu entwickeln, um Aktivität auf den einzelnen Clusterknoten sicherzustellen.

Sie sollten einen Dateiserver mit horizontaler Skalierung nicht verwenden, wenn die Arbeitsauslastung eine hohe Anzahl von Metadatenvorgängen generiert, beispielsweise Öffnen von Dateien, Schließen von Dateien, Erstellen neuer Dateien oder Umbenennen vorhandener Dateien. Ein typischer Information Worker generiert zahlreiche Metadatenvorgänge. Sie sollten einen Dateiserver mit horizontaler Skalierung verwenden, wenn die damit verbundene Skalierbarkeit und Einfachheit für Sie von Interesse ist und Sie nur Technologien benötigen, die von einem Dateiserver mit horizontaler Skalierung unterstützt werden. In der folgenden Tabelle werden die neuen Funktionen in SMB 3.0, in gängigen Windows-Dateisystemen sowie in der Datenverwaltung und in Anwendungen für Dateiserver aufgeführt. Außerdem erfahren Sie, ob diese von einem Dateiserver mit horizontaler Skalierung unterstützt werden oder ob ein herkömmlicher Clusterdateiserver erforderlich ist:

Dateiserver-Unterstützungsliste erweitern

Dateiserver mit horizontaler Skalierung eignen sich optimal für Serveranwendungen, bei denen Dateien über lange Zeit geöffnet bleiben und in denen hauptsächlich Datenvorgänge mit seltenen Metadatenvorgängen im Dateisystem ausgeführt werden. Virtuelle Hyper-V-Festplatten und SQL Server-Datenbankdateien können in einer Dateifreigabe mit horizontaler Skalierung auf Servern unter Windows Server 2012 gespeichert werden.

In der folgenden Tabelle werden die Features dieses Szenarios und die Art der bereitgestellten Unterstützung aufgeführt.

 

Feature Art der Unterstützung des Szenarios

Failoverclustering: Übersicht

Durch Failovercluster wurde Windows Server 2012 um die folgenden Features ergänzt, die Dateiserver mit horizontaler Skalierung unterstützen: verteilter Netzwerkname, Ressourcentyp "Dateiserver mit horizontaler Skalierung", freigegebene Clustervolumes (Cluster Shared Volumes 2, CSV) und die Rolle "Dateiserver mit horizontaler Skalierung" bei hoher Verfügbarkeit. Weitere Informationen zu diesen Features finden Sie auf Microsoft TechNet unter Neues beim Failoverclustering.

Server Message Block – Übersicht

Mit SMB 3.0 wurde Windows Server 2012 um die folgenden Features zur Unterstützung von Dateiservern mit horizontaler Skalierung ergänzt: SMB Transparent Failover, SMB Multichannel und SMB Direct.

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