Normalmente, o grupo de TI da Microsoft usa o utilitário Diskpart.exe para aumentar de forma dinâmica a capacidade de volume do disco em servidores que executam o Microsoft® Windows Server™ 2003 e o Microsoft Windows® 2000 Server. O utilitário Diskpart.exe é um componente integrante do modelo de armazenamento “just in time” de TI da Microsoft, pois ele estende volumes de disco, sem tempo de inatividade ou interrupção de aplicativo, aumentando a disponibilidade e diminuindo os custos.

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Introdução
Processo de clonagem (cópia) de servidor antigo
Ferramentas de expansão do volume do disco de terceiros
Cenários de expansão de partição e volume do disco
Uso do Diskpart.exe
Serviço Utilitário de Armazenamento
Para obter mais informações

Introdução

Normalmente, o grupo de Tecnologia da Informação da Microsoft (TI da Microsoft) usa o utilitário Diskpart.exe para aumentar de forma dinâmica a capacidade de volume do disco em servidores que executam os sistemas operacionais Microsoft Windows Server 2003 e o Microsoft Windows 2000 Server.

Contido no Windows Server 2003 e Windows 2000 Server, o utilitário Diskpart.exe fornece à equipe de TI da Microsoft meios de implementar um modelo de armazenamento “just-in-time”. O modelo de armazenamento just-in-time permite que a equipe de TI da Microsoft aumente a capacidade de volume do disco quando solicitado por clientes internos, sem tempo de inatividade ou interrupção do aplicativo. Tornando o Diskpart.exe um componente integrante do serviço Utilitário de Armazenamento, a equipe de TI da Microsoft pode gerenciar de forma proativa o uso e o desempenho do armazenamento. Na verdade, a equipe de TI da Microsoft reduziu a utilização total do armazenamento do data center em até 40% no projeto piloto usando o Diskpart.exe e reduzindo os custos relacionados.

Esta observação sobre TI descreve o processo de clonagem do servidor usado antigamente pela equipe de TI da Microsoft (antes de usar o Diskpart.exe), ferramentas de expansão do volume do disco de terceiros, cenários de expansão de partição e volume do disco, além de informações de uso do Diskpart.exe. Ela também descreve como a equipe de TI da Microsoft usa o serviço Utilitário de Armazenamento para gerenciar e configurar o armazenamento de forma central em unidades de negócios internas da Microsoft usando o Diskpart.exe em um ambiente corporativo.

Esta observação sobre TI pode ajudar os clientes a planejar o uso do Diskpart.exe a fim de estender os volumes do disco dinamicamente nos servidores que executam o Windows Server 2003 e o Windows 2000 Server. Os clientes podem encontrar semelhanças de idéias e cenários com seus próprios ambientes corporativos. Além disso, esta observação sobre TI pode ajudar os clientes a determinar como implementar uma solução de armazenamento que fornecerá benefícios tangíveis.

Esta observação sobre TI supõe que os leitores são administradores de servidor de TI, arquitetos de armazenamento em disco e implementadores técnicos que já estão familiarizados com os recursos e as funcionalidades de armazenamento em disco do Windows Server 2003 e do Windows 2000 Server.

Para obter mais informações sobre o uso do utilitário Diskpart.exe, consulte How to use Diskpart.exe to extend a data volume (site em inglês) em http://support.microsoft.com/kb/325590.

Observação : por razões de segurança, os nomes de exemplo de recursos internos e outras informações de propriedade usadas neste documento não representam nomes reais usados dentro da Microsoft. Além disso, o conteúdo deste documento descreve como a equipe de TI da Microsoft executa o Enterprise Data Center. Os procedimentos e processos incluídos neste documento não são têm a intenção de ser uma orientação prescritiva sobre como executar um data center genérico.

Processo de clonagem (cópia) de servidor antigo

Antes do advento das ferramentas de expansão de partição e de volume de disco, a equipe de TI da Microsoft empregou uma estratégia básica para gerenciar requisitos do usuário a fim de aumentar a capacidade do disco chamada de processo de clonagem (ou cópia) do servidor. Quando os requisitos de armazenamento de um usuário são maiores que a capacidade de armazenamento disponível em disco do servidor, o processo de clonagem do servidor fornece aos técnicos e arquitetos de armazenamento em disco de TI as seguintes opções para aumentar a capacidade de armazenamento em disco:

• Comprar um novo servidor. Com armazenamento adequado fornecido pelo novo servidor, o técnico de TI configurou o armazenamento e copiou os dados pela rede em um horário agendado adequadamente.

• Recriar o servidor. O técnico de TI instalou novas unidades de disco em um servidor disponível para criar um servidor de grande capacidade e, em seguida, configurou o armazenamento e copiou os dados em um horário agendado. Cada recriação de servidor precisava de aproximadamente 30 a 100 horas para ser concluída.

Desvantagens

As desvantagens do uso do processo de clonagem do servidor para aumentar a capacidade de armazenamento em disco são:

• Impacto sério do cliente. Muitas vezes, o backup, a recriação e a restauração das atividades exigiam aproximadamente de 4 a 50 horas de tempo de inatividade do aplicativo.

• Altos custos. A compra de novas unidades de disco, novos servidores e sistemas de armazenamento, como sistemas de backup em fita, aumentou os custos e os requisitos de recursos.

• Configuração em excesso do armazenamento. Como repetir o processo era complexo e caro, os arquitetos de armazenamento em disco que estavam usando o processo de clonagem do servidor configuraram o armazenamento em disco com base nos dados da taxa de alto crescimento antecipado do proprietário em um ciclo de vida de 3 anos do servidor. Como resultado, a utilização do armazenamento em disco diminuiu de uma taxa alta de 70% para uma taxa média de 40%.

• Recursos comprometidos em excesso. Devido à configuração em excesso do armazenamento, os recursos adicionais do data center foram necessários para oferecer suporte a servidores, à infra-estrutura de rede e à equipe em excesso Esses requisitos adicionais levaram os recursos do data center a 60% de comprometimento em excesso — muitas vezes, para manter os sistemas que nem mesmo estavam em uso.

Ferramentas de expansão do volume do disco de terceiros

Há vários anos, a tecnologia de matriz de armazenamento de hardware tornou possível a expansão da capacidade de volume do disco. Com esta tecnologia, as organizações de TI puderam aumentar o armazenamento em disco usando ferramentas de terceiros que oferecem suporte à expansão de volume.

Desvantagens

As desvantagens do uso de ferramentas de terceiros para aumentar a capacidade de volume do disco são:

• O tempo de inatividade quando os aplicativos e os servidores estão offline ou não disponíveis durante a operação de crescimento da partição.

• A despesa associada às taxas de licenciamento para software de propriedade, que normalmente custa de US$400 a US$1000 para cada servidor. Essa despesa é necessária além do custo típico do software do servidor.

Cenários de expansão de partição e volume do disco

Quando você usa o Diskpart.exe para aumentar o tamanho da partição dinamicamente, uma versão anterior do sistema operacional Windows pode ser atualizada para uma versão posterior, sem a necessidade de comprar um novo servidor ou recriar um servidor existente. Embora os servidores mais antigos sejam adequados para oferecer suporte a versões anteriores do Windows, eles têm unidades de disco menores, por exemplo, unidades de 4 gigabytes (GB), e talvez não tenham capacidade de disco para oferecer suporte a versões posteriores do Windows.

Quando um servidor mais antigo executando uma versão anterior do Windows é atualizada para uma versão posterior do Windows, a versão posterior normalmente exige maior capacidade do disco. Por exemplo, quando você faz a atualização de uma versão anterior do Windows para o Windows Server 2003, mais espaço em disco é necessário. Por esta razão, a atualização do Windows para uma versão superior geralmente requer a compra de um novo servidor com maior capacidade para unidades de disco.

Por outro lado, usando o Diskpart.exe para estender volumes dinamicamente, a atualização para uma versão superior do Windows pode exigir somente a substituição do disco rígido físico que oferece suporte ao sistema operacional. O técnico de TI pode aumentar a matriz subjacente para um tamanho de volume que ofereça suporte ao novo sistema operacional e use o Diskpart.exe para estender a partição.

Importante : verifique se os controladores de matriz de hardware oferecem suporte para a atualização das unidades de disco e para o crescimento da matriz baseada em hardware sem interrupção do aplicativo.

Vantagens

O uso do Diskpart.exe para estender os volumes de disco dinamicamente oferece esses benefícios:

• Economia de tempo e recurso. As 24 horas de tempo de inatividade normalmente associadas ao processo de recriação do servidor para uma atualização podem ser reduzidas para aproximadamente três horas, processo prático para atualizar o servidor e aumentar o tamanho do volume — fornecendo mais armazenamento com menos esforço e menos recursos.

• Economia de suporte contínuo. Além disso, o crescimento subseqüente da partição e do volume se tornam um processo prático de uma hora para ser concluído — um processo de economia de tempo quando comparado a aproximadamente 30 a 100 horas exigidas pelo processo de clonagem do servidor.

Alternativas para aumentar o tamanho da partição

Existem duas maneiras de aumentar o tamanho de uma partição: concatenação e redistribuição (o Diskpart.exe usa a redistribuição). Estas seções descrevem cada alternativa.

Concatenação de dados

A concatenação vincula partições de dados para formar grandes partições conforme mostrado na figura a seguir. Este método de crescimento de partição oferece um crescimento de dados simples de baixo custo. No entanto, a concatenação isola o desempenho dentro de cada partição e não oferece tolerância a falhas.

Antes de existirem ferramentas como o Diskpart.exe, que permitiam que o hardware subjacente fosse estendido, a partição tinha que ser concatenada.

Cuidado : se qualquer uma das partições concatenadas for perdida, todos os dados também poderão ser perdidos.

Redistribuição de dados

Um volume distribuído contém dados intercalados entre dois ou mais discos físicos. Os dados desse tipo de volume são alocados de forma alternativa e uniforme para cada disco físico. Quando os dados são particionados usando a redistribuição, o controlador de disco RAID aumenta o tamanho do volume acessando as unidades de disco físico, como espaço contíguo, conforme mostrado na figura a seguir.

Quando os dados são redistribuídos usando o Diskpart.exe, o acesso aos dados é espalhado em vários discos rígidos físicos, aumentando o espaço e o desempenho. A redistribuição reduz o esforço operacional e é mais confiável do que a concatenação.

Importante : verifique com o fornecedor de armazenamento se os seus controladores de matriz de hardware oferecem suporte para a redistribuição e se o seu sistema de armazenamento oferece suporte para a extensão de volumes RAID baseados em hardware dinamicamente.

Além de realizarem operações em disco semelhantes ao Windisk (Windisk.exe), os administradores de TI podem usar o Diskpart.exe para expandir uma partição básica existente em espaço não utilizado. A extensão do crescimento do disco desta maneira oferece benefícios de desempenho significativos sobre métodos alternativos de expansão de disco.

Importante : o Diskpart.exe somente oferece suporte a partições primárias básicas NTFS (volumes lógicos). As partições lógicas com volumes estendidos não são permitidas. Não há suporte para partições dinâmicas. O Diskpart.exe não pode oferecer suporte a um volume que foi convertido de um sistema de arquivos FAT para um arquivo de sistemas NTFS.

Uso do Diskpart.exe

Contido no Windows Server 2003 e Windows 2000 Server, o utilitário Diskpart.exe fornece à equipe de TI da Microsoft uma maneira de implementar um modelo de armazenamento just-in-time que pode aumentar dinamicamente a capacidade de volume em disco conforme solicitado pelos proprietários dos dados. A maioria das ferramentas de terceiros não fornece esta funcionalidade. Em vez disso, oferecem ferramentas de expansão de volume de disco como um serviço adicional.

Cuidado : o Windows Server 2003 e o Windows 2000 Server usam uma versão diferente do Diskpart.exe. Para saber mais sobre as duas versões do Diskpart.exe, consulte How to use Diskpart.exe to extend a data volume (site em inglês) em http://support.microsoft.com/kb/325590 .

Diskpart.exe é um interpretador de comandos de texto que gerencia objetos (discos, partições ou volumes). Você pode usar o Diskpart.exe para criar uma configuração de armazenamento usando uma sessão remota através da entrada direta no prompt de comando ou usando um script. Os seguintes exemplos mostram como usar o Diskpart.exe para estender volumes de disco.

Diskpart.exe pelo prompt de comando

Neste exemplo, o administrador de TI acessa o Diskpart.exe no prompt de comando digitando DISKPART no diretório raiz. Em seguida, o administrador de TI usa o Diskpart.exe para verificar o tamanho do volume e o armazenamento em disco que está disponível no momento, bem como para estender o tamanho do volume.

(No seguinte exemplo, os comandos de entrada do usuário aparecem completamente em maiúsculas, por exemplo, “LIST DISK”).

Microsoft Windows [Versão 5.2.3790]
(C) Copyright 1985-2003 Microsoft Corp.

C:\> DISKPART

Microsoft DiskPart versão 5.2.3790
Copyright (C) 1999-2001 Microsoft Corporation.
No computador: MCSS2

DISKPART> LIST DISK

  Nº do disco  Status        Tamanho            Livre     Din  Gpt

  --------     ----------  ----------     -------  ---   ---

  Disco 0       Online              8 GB           0 B

  Disco 1       Online              5114 GB           0 B

  Disco 2       Online              210 GB           10 B

  Disco 3       Online              20 GB           0 B

  Disco 4       Online              20 GB           0 B

DISKPART> SELECT DISK 2

Agora, o Disco 2 é o disco selecionado.

DISKPART> LIST PART

  Nº da partição  Tipo              Tamanho     Deslocamento

  -------------  ----------------  -------  -------

  Partição 1    Primária            200 GB     32 KB

DISKPART> SELECT PART 1

Agora, a Partição 1 é a partição selecionada.

DISKPART> EXTEND

DiskPart estendeu o volume com êxito.

Diskpart.exe e o snap-in de gerenciamento de disco

O snap-in de gerenciamento de disco oferece suporte para um conjunto adicional de ações contido no utilitário Diskpart.exe. No entanto, em contraste com outras funções do snap-in de gerenciamento de disco, que proíbem você inadvertidamente de realizar ações que podem resultar em perda de dados, as ações do Diskpart.exe permitem o controle explícito de partições e volumes. Por esta razão, é recomendável que você use essas ações do Diskpart.exe com cuidado.

Cuidado :depois que você usar o Diskpart.exe para aumentar a alocação do volume de disco, não poderá reverter o processo nem diminuir o tamanho do volume. O Diskpart.exe e a maioria da matrizes RAID que podem estender o armazenamento não podem proporcionar a você a opção de desfazer o processo. Por esta razão, o planejamento é essencial para garantir que o espaço em disco não seja configurado em excesso.

Script de Diskpart.exe

O Diskpart.exe oferece suporte para operações com script. O script é recomendado quando um procedimento para aumentar o armazenamento em disco nos servidores é usado mais de uma vez. Para obter mais informações sobre o uso de scripts com o Diskpart.exe, consulte Diskpart, Microsoft Windows Server 2003 em http://www.microsoft.com/resources/documentation/WindowsServ/2003/standard/
proddocs/en-us/diskpart.asp?frame=true.

Serviço Utilitário de Armazenamento

Atualmente, várias soluções estão disponíveis para fornecer armazenamento em disco para aplicativos do servidor. A equipe de TI da Microsoft usa uma combinação das seguintes soluções:

• DAS (armazenamento com conexão direta). O DAS consiste em controladores RAID baseados em SCSI comprados de fornecedores de hardware (uso de um único servidor).

• SAN (rede de área de armazenamento). SAN é uma rede de armazenamento compartilhada privada (ilha) agrupada por um único aplicativo, por exemplo, um banco de dados de marketing.

• Utilitário de Armazenamento. O serviço Utilitário de Armazenamento é usado para gerenciar e configurar o armazenamento de forma centralizada em todas as unidades de negócios internas da Microsoft (proprietários dos dados).

Dessas soluções de armazenamento em disco, a equipe de TI da Microsoft usa o serviço Utilitário de Armazenamento para implementar o modelo de armazenamento just-in-time. O serviço Utilitário de Armazenamento tem dois requisitos essenciais. Primeiro, este serviço deve ter a capacidade de aumentar o armazenamento sempre que o proprietário dos dados solicitar através do uso de uma SAN. Segundo, o serviço Utilitário de Armazenamento é implementado usando o Diskpart.exe para aumentar dinamicamente o tamanho da partição, permitindo o crescimento do armazenamento em disco dinamicamente — sem tempo de inatividade do aplicativo e custo extra conforme mostrado na seguinte figura.

Monitorando o uso do disco

Para o servidor do Utilitário de Armazenamento funcionar corretamente, é importante determinar o volume atual de uso e o grau da expansão de volume que o proprietário dos dados antecipa. O cuidado no planejamento com o proprietário dos dados é essencial para evitar a criação de um volume maior do que o necessário. Se um volume for configurado em excesso, o único método de recuperação verdadeiro é recriar o volume.

O servidor do Utilitário de Armazenamento usa consultas personalizadas no Microsoft Systems Management Server (SMS) 2003 para verificar a utilização da partição. O SMS fornece alertas quando o armazenamento em disco de um proprietário de dados atinge mais de 90% de utilização.

O SMS é implementado usando um agente do SMS no servidor do Utilitário de Armazenamento. O agente do SMS monitora a utilização do armazenamento para cada servidor através do console do SMS. As informações de utilização do armazenamento obtidas pelo SMS são emitidas em um relatório personalizado conforme mostrado na seguinte figura.

Quando os servidores excedem 90% de utilização do destino, a equipe de TI da Microsoft discute o excesso com os proprietários dos dados afetados caso a caso, fornecendo-os a oportunidade de aumentar a alocação de armazenamento de acordo com os requisitos do aplicativo. Se você usar o Diskpart.exe, o Windows Server 2003 e o Windows 2000 Server poderão estender os volumes em um limite de partição superior de dois terabytes.

Os proprietários dos arquivos recebem as seguintes opções para expansão de volume:

• Crescimento automático. O espaço em disco é alocado automaticamente em uma base proativa. O proprietário dos dados não é contatado até o limite da partição superior de dois terabytes ser atingido.

• Crescimento com permissão. O proprietário dos dados é contatado quando a utilização do espaço em disco excede 90%. O proprietário do aplicativo confirma quando é necessário espaço em disco adicional.

• Nunca cresce. O armazenamento nunca é alterado. Quando ocorre a alocação de volume em disco, ela é reativa e está em uma base após o fato, sem consulta ao cliente.

Concluindo, ao usar o Diskpart.exe como uma parte integrante do serviço Utilitário de Armazenamento, a equipe de TI da Microsoft pode gerenciar de forma proativa o uso e o desempenho do armazenamento. Na verdade, a equipe de TI da Microsoft reduziu a utilização total do armazenamento do data center em até 40% no projeto piloto usando o Diskpart.exe e reduzindo os custos relacionados.

Para obter mais informações

Para obter mais informações sobre as soluções de armazenamento do Windows Server 2003, vá para http://www.microsoft.com/storage.

Para obter mais informações sobre os produtos e serviços da Microsoft nos EUA, ligue para (800) 426-9400. No Canadá, ligue para o Microsoft Canada Information Centre, telefone (800) 563-9048. No Brasil, entre em contato com a Microsoft Informática Ltda., telefone (11) 5853-2345. Para acessar informações na Internet, vá para:

http://www.microsoft.com/brasil/
http://www.microsoft.com/itshowcase
http://www.microsoft.com/technet/itshowcase

Para tirar dúvidas, fazer comentários e sugestões sobre este documento ou para obter informações adicionais sobre Apresentações de TI da Microsoft, envie um email para:
showcase@microsoft.com

Definição do documento

Uma observação em TI é uma breve análise tecnicamente profunda sobre um assunto específico relacionado à equipe de TI da Microsoft e, em geral, está associada a um documento de apresentação de TI existente. Uma observação pode ilustrar como a equipe de TI da Microsoft realiza tarefas operacionais específicas passo a passo ou configura um dispositivo de hardware ou um aplicativo de software. Ela também relata detalhes de uma prática recomendada ou contém informações principais sobre as operações de TI da Microsoft que normalmente são solicitadas pelos clientes.

Público-alvo

Administradores do Microsoft Windows Server 2003 e Microsoft Windows 2000 Server, arquitetos de armazenamento em disco e implementadores técnicos.

Produtos e tecnologias

• Microsoft Windows Server 2003

• Microsoft Windows 2000 Server

• Microsoft Systems Management Server (SMS) 2003

• Controlador de matriz de hardware compatível