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Übersetzung
Englisch

Server für NFS-Datenspeicher

 

Betrifft: Windows Server 2012, Windows Server 2012 R2

In den vergangenen Jahren hat sich der finanzielle Druck auf das IT-Budget vieler Organisationen stark erhöht. Durch die Verringerung des IT-Budgets müssen neue Wege zur Kostensenkung gefunden werden. Da die Kosten für Speicher einen erheblichen Anteil des IT-Budgets ausmachen, hat dieser Trend zur Zunahme zusammengeführter Speicherfabrics geführt. Auch die Virtualisierung trägt maßgeblich zum gestiegenen Bedarf an Speicherkapazität bei. Dateibasierter Speicher ist aufgrund der einfachen Bereitstellung und Verwaltung zu einer arbeitsfähigen Alternative zu teurem, blockbasiertem SAN-Speicher (Storage Area Network) geworden. Ein Beispiel hierfür ist die neue Popularität der Bereitstellung und des Betriebs von VMware ESX und VMware ESXi auf virtuellen Computern von dateibasiertem Speicher über das NFS-Protokoll (Network File System).

Die Notwendigkeit, im Unternehmensbereich Speicherung und Ausführung wichtiger virtualisierter Arbeitslasten von dateibasiertem Speicher aus zu betreiben, erfordert eine Garantie für erhöhte Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit.Windows Server 2012 enthält mehrere wichtige Verbesserungen an Dateisystem, Speicher und Netzwerkstapel. Server für NFS ist die NFS-Implementierung, die Bestandteil von Windows Server-Betriebssystemen ist. Für Windows Server 2012 wurde Server für NFS aktualisiert, um während geplanter Failovers kontinuierliche Verfügbarkeit zu bieten. Diese Verbesserungen ermöglichen es, VMware ESX zuverlässig auf einem virtuellen Computer mit Windows Server 2012 zu speichern und auszuführen, wobei das NFS-Protokoll zur Dateifreigabe zum Einsatz kommt. Die weitere Verbesserung der Failoverclusterunterstützung ermöglicht das Bereitstellen von Server für NFS in einer Clusterkonfiguration. Dies hat den Vorteil einer erhöhten Stabilität bei eventuellen Hardware- und Softwareausfällen auf einzelnen Clusterknoten. Gleichzeitig isoliert die Failoverclusterunterstützung VMware ESX-Hypervisorhosts von vorübergehenden Problemen während des Failovervorgangs.

Beachten Sie, dass Server für NFS ein transparentes Failover nur bei manueller Auslösung unterstützt, was meist während einer geplanten Wartung erfolgt. Wenn ein ungeplantes Failover auftritt, verlieren NFS-Clients die Verbindung. Es ist auch erwähnenswert, dass Server für NFS keine Integration mit dem Filter „Fortsetzungsschlüssel“ bietet. Dies bedeutet Folgendes: Wenn eine lokale App oder SMB-Sitzung versucht, auf eine Datei zuzugreifen, auf die ein NFS-Client unmittelbar nach einem geplanten Failover auch zugreift, kann der NFS-Client seine Verbindung verlieren (es erfolgt kein transparentes Failover).

Abbildung 1

Abbildung 1: NFS-Freigabe von Dateien

Für das Bereitstellen und Ausführen von VMware ESX auf virtuellen Computern, die Server für NFS als Datenspeicher verwenden, sind folgende Elemente erforderlich:

  • Ein Computer unter Windows Server 2012, auf dem die Funktion Failoverclusterunterstützung installiert ist und der freigegebenen Speicher aufweist

  • Ein Server mit VMware ESX 4.1

  • Ein Computer, der für die Verwaltung verwendet wird (z. B. ein Computer mit Windows 7) und auf dem VMware vSphere Client, Version 4.1, installiert ist.

  • Installationsmedien, beispielsweise eine CD oder ein ISO-Abbild des Gast-Betriebssystems, das auf dem VMware ESX-Hypervisorhost ausgeführt werden soll

Auf dem Computer mit Windows Server 2012 müssen mithilfe von Server-Manager folgende Funktionen installiert werden:

  • Die Dateidienste-Rolle

  • Der Server für NFS-Rollendienst

  • Die Funktion Failoverclusterunterstützung

Diese Funktion enthält Windows PowerShell-Cmdlets, mit denen Sie NFS zum Freigeben von Dateien einrichten können. Mit diesen Tools können Sie die freigegebenen Dateien schnell als Datenspeicher für Server mit VMware ESX bereitstellen und über das NFS-Protokoll virtuelle Computer mit den freigegebenen Dateien betreiben.

Windows Server 2012 enthält einen neuen Open Network Computing-Remoteprozeduraufruf (ONCRPC), der aus einer Laufzeitumgebung vom Typ externe Datendarstellung (XDR, External Data Representation) auf Basis der Winsock Kernel-Schnittstelle (WSK) besteht. Diese Konfiguration ersetzt die frühere Laufzeitumgebung auf Basis des älteren Transport Driver Interface (TDI). Die neue XDR-Laufzeitumgebung ist mit einem dynamischen, selbstjustierenden Threadpool ausgestattet, der keine Leistungsanpassung über Registrierungsschlüssel erfordert, und weist eine effizientere Implementierung der XDR-Kodierung und -Dekodierung auf. Zudem werden dynamische Endpunkte implementiert und Plug & Play-Benachrichtigungen ausgewertet, um das Hinzufügen und Entfernen von Netzwerkschnittstellen zur Laufzeit zu ermöglichen. Mit diesem neuen Entwurf ist die XDR-Laufzeitinfrastruktur zu schnelleren und spezielleren Failovers in der Lage, um ständige Verfügbarkeit zu erreichen. In Windows Server 2012 wurden der NFS-Server und der -Client auf diese neue skalierbare und hochleistungsfähige XDR-Laufzeitinfrastruktur portiert.

Die Failovercluster-Ressourcen-DLL wurde vollständig in Windows Server 2012 umgeschrieben, wodurch Server für NFS das Failover wesentlich schneller durchführt als unter bisherigen Versionen von Windows Server. Die bisherige Clusteressource pro Freigabe für NFS wurde durch eine konsolidierte Clusterressource pro virtuelles Laufwerk ersetzt, was zu weniger Clusterressourcen auf dem Failovercluster und schnelleren Ende-zu-Ende-Failovers führt. Die Failoverlogik innerhalb der NFS-Clusterressource wurde ebenfalls aus Leistungsgründen überarbeitet. Die Infrastruktur für Failoverclusterunterstützung konnte in mehreren wichtigen Punkten in der Leistung verbessert werden, was zu schnelleren Failovers der Laufwerks- und Netzwerkressourcen führt. Dies trägt zur Verringerung der Gesamtdauer des Failovervorgang bei und erleichtert die Bereitstellung freigegebener Dateien als zuverlässiges dateibasiertes Speicher-Back-End für VMware ESX Hypervisorhosts.

Darüber hinaus enthält Windows Server 2012 einen umfassenden Satz aufgabenorientierter Windows PowerShell-Cmdlets zur einfachen Bereitstellung und Verwaltung von NFS-Freigaben.

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