Общие сведения о технологии хранения
Применимо к:Hyper-V Server 2012, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Hyper-V Server 2012 R2
В Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012 вы найдете встроена непосредственно в продукт возможности хранилища сложных данных. Можно проектировать и создавать инфраструктуры гибким, безопасным и устойчивость данных хранилища для вашей организации. Технологии хранения данных и возможности включают хранения с прямым подключением, JBOD, подключенном к сети хранения данных, сетей хранения данных, SCSI, iSCSI и Fibre Channel.
Windows Server 2012 R2 дальнейшей расширяет емкость хранилища в виртуализованной среде с общих виртуальных жестких дисков, сети виртуальный жесткий диск изменения размеров, виртуальные Fibre Channel, поддержка Hyper-V через SMB, поддержка миграции хранилища, хранилища качества обслуживания (QoS), отказоустойчивых Hyper-V и поддержка дисков с большими секторами.
Содержание раздела:
Основное хранилище концепции и технологии
Технологии хранения данных в Windows Server
Технологии хранения данных в Windows Server Hyper-V
Основное хранилище концепции и технологии
В этом разделе основное хранилище концепции и технологии, которые необходимо знать при разработке и развертыванию технологий Windows Server.
Непосредственно подключенное хранилище
Хранения с прямым подключением ссылается на компьютер в системе хранения, непосредственно подключенные к серверу или PC вместо присоединяемый напрямую к сети. Хранилище, подключенное напрямую не ограничивается только внутреннего хранилища. Также можно использовать вложение внешний диск, содержащий жестких дисков, включая вложения (JBOD) только a кучу диски и вложения, которые являются частью избыточного массива независимых дисков (RAID).
Важно помнить о хранения с прямым подключением является его использования в сети хранения данных. Хотя распространенным примером хранения с прямым подключением внутренний жесткий диск компьютера, обычно он ссылается выделенным хранилищем массив, который подключен напрямую к серверов. Несколько компьютеров можно использовать то же хранилище прямого подключения (например, при использовании отказоустойчивой кластеризации), если каждый компьютер имеет отдельное подключение к хранилищу и массив поддерживает использование имеется в виду (например, он сертифицирован для использования с отказоустойчивой кластеризации).
Основные интерфейсы и протоколы, используемые для подключения к хранилищу с прямым подключением, Serial ATA (SATA), внешний последовательный дополнительные технологии вложения (eSATA), последовательный подключенный SCSI (SAS) и Fibre Channel.
.jpeg "Image of DAS")
JBOD
JBOD представляет собой сокращение для «только a кучу диски.» Другими словами диски представлены на компьютере, как если бы они были непосредственно подключенного внутренние диски, и они используются для увеличения емкости хранилища с прямым подключением файловых серверов. Дисками обычно являются относительно простой внешних вложения, подключены к одному или нескольким серверам через SAS или eSATA соединения.
Можно использовать дисками с технологией дисковые пространства для объединения всех физических дисков в пул носителей и затем создать один или несколько виртуальных дисков (называемые дисковых пространств) свободного пространства в пуле. Дисками обычно являются менее дорогостоящим и часто более гибкими и простыми в управлении, чем RAID вложения так, как они используют операционных систем Windows или Windows Server для управления хранением вместо использования выделенного адаптеров RAID.
Список дисками сертифицированы для использования с дисковыми пространствами смкаталог Windows Server. Дополнительные сведения о дисковых пространствах см. в разделеОбзор дисковых пространств.
.jpeg "Image of JBOD")
Запоминающее устройство, подключаемое к сети
Запоминающие устройства, подключаемые к сети, обеспечивают подключение хранилища к сети, в которой они доступны посредством общих файловых ресурсов. В отличие от непосредственно подключенных хранилищ, они не подключаются к компьютеру напрямую.
Поддерживает запоминающие устройства, подключенные сети Ethernet-подключение, и обычно позволяют администратору управлять места на диске, устанавливать дисковые квоты, обеспечения безопасности и использовать технологии моментального снимка. Запоминающие устройства, подключаемые к сети, поддерживают множество протоколов. К ним относятся сетевого файловых систем, Общая файловая систем Интернета (CIFS) и Server Message Block (SMB).
.jpeg "Image of NAS")
Сеть хранения данных
Сеть хранения данных (SAN) — это специальная сеть, которая обеспечивает общий доступ к хранилищу. Сеть хранения данных состоит из устройства хранения, соединительных инфраструктуры сети (коммутаторы и так далее) и серверов, которые подключены к этой сети. Устройства SAN обеспечивают быстрый непрерывный доступ к большим объемам данных. Механизм взаимодействия и передачи данных для конкретного развертывания обычно называется структурой хранилища.
Для SAN используется отдельная сеть, которая обычно недоступна другим устройствам через локальную сеть. SAN можно управлять с помощью сетевого протокола SNMP (Simple Management) или протокол управления собственности. SNMP основывается на TCP/IP и предлагает основные управления предупреждениями. Это позволяет узлу в сети SAN для оповещения системы управления сбоев. Типичные ошибки могут включать сбоя вентилятора или жесткого диска.
Сеть SAN не обеспечивает файловый уровень абстракции, позволяя выполнять операции только на уровне блоков. Самые распространенные протоколы сети хранения данных используется: iSCSI, Fiber Channel и Fiber Channel через Ethernet (FCOE). Протокол управления собственности обеспечивает дополнительные возможности, такие как диск зонирование, сопоставление дисков, маски LUN и ошибки управления.
.jpeg "Image of SAN")
Различия сетевого хранилища и сети SAN
Сети SAN и сети хранения данных выглядеть так, как они оба объединять хранилища и сетевых технологий, чтобы убедиться, что данные хранилища, легко доступны, безопасную и управляемую. Тем не менее они являются хранения различных технологий. Устройство хранения данных сети непосредственно подключен к внутренней сети и обычно он оптимизирован для файлового сервера только в целях. Обычно это автономное устройство. Сеть хранения данных является отдельной сети, предназначенный для устройств хранения и трафика. Это устройство уровня блока и предоставляет большую гибкость и дополнительную функциональность, чем хранилище, подключенном к сети. Он предназначен для обмена данными на более расстояния. SAN использует последовательный подключенный SCSI, Fibre Channel или iSCSI протокол сети Fibre Channel или Ethernet. Устройство хранения данных сети использует подключаемые к сети файловой системы или протокола CIFS (SMB) через сеть Ethernet. Несмотря на различия между SAN и хранилище, подключенном к сети эти две технологии blend вместе, чтобы много устройств сети хранения данных iSCSI (что делает их устройствами сети SAN) обеспечивают поддержку и многие SANs обеспечивают поддержку SMB и сети подсоединен файловых систем (что делает его устройств хранения данных, подключенном к сети).
SCSI
SCSI означает интерфейс малых вычислительных систем (произносится как «scuzzy»). SCSI является данных быстрой передачи технология, позволяющая для подключения различных устройств внутренних и внешних (чаще всего жестких дисков) для компьютера или сервера. Это соединение устанавливается с помощью карты SCSI, которая находится внутри компьютера. Например типичный RAID-контроллер — устройства SCSI, позволяет подключиться к вложение внешнее хранилище с несколькими дисками. Serial ATA (SATA) во многом заменена традиционных SCSI в новых систем, и он обычно быстрее и дешевле, чем традиционные диски SCSI.
iSCSI
Протокол Internet SCSI (iSCSI) инкапсулирует команд SCSI в TCP-пакетов, а затем передает их по сети Ethernet устройства хранения. Протокол iSCSI использует существующую инфраструктуру TCP/IP и разрешает традиционных ограничения расстояние SCSI. Протокол iSCSI позволяет жестких дисков в сети SAN, должны быть представлены через сеть Ethernet для серверных приложений, как если бы диски были локальными для оборудование физического сервера.
При использовании iSCSI, необходимо инициатор iSCSI, — это программное обеспечение iSCSI, используемого клиентским компьютером для подключения к хранилищу по протоколу iSCSI. Необходимо также iSCSI целевого сервера, который предоставляет хранилище, необходимо подключиться по протоколу iSCSI. Сервер цели iSCSI обеспечивает хранение данных устройству iSCSI SAN или Windows Server с помощью службы сервера цели iSCSI. Дополнительные сведения см. в разделеОбзор блочного хранилища цели iSCSI.
.jpeg "Image of iSCSI")
Fibre Channel,
Предприятиям необходима связь высокой производительности для их хранилища сервера инфраструктур, для которых управляемый внедрения и использования технологии Fibre Channel. Fibre Channel — это технология высокоскоростной сети, которая используется для подключения хранилища данных компьютера. Это наиболее распространенные технологии подключения для сетей SAN (хотя все более популярная iSCSI). Как правило SAN использует Fibre Channel — это протокол транспорта, передающую команд SCSI сетях Fibre Channel. FIBER Channel междугородных возможность позволяет устройствах SAN помещается в наиболее подходящие физического расположения.
Существует три топологии, в зависимости от Fibre Channel. Они известны как точка arbitrated цикла и переключения структуры. Большинство реализаций SAN используйте arbitrated цикл или коммутатора топологии структуры в качестве базовой инфраструктуры. Коммутатор структуры является гибкой топологии, поскольку он позволяет всех серверов и устройств хранения для взаимодействия друг с другом. С помощью структуры топологии коммутатора также позволяет предоставить архитектура отработки отказа в случае сервера или сервера ошибка диска в массиве.
Технологии хранения данных в Windows Server
В этом разделе описаны технологии хранения данных в Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012. К ним относятся дисковые пространства, блоков сообщений сервера 3.0, дедупликации данных, общих томов кластера и масштабирования файлового сервера.
Технология |
Описание |
|---|---|
Дисковые пространства |
Технология виртуализации хранилища в Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012, позволяет группировать отраслевым стандартам дисков в пулы носителей и затем создавать виртуальные диски вызывается дисковых пространств из свободного пространства в пуле. В Windows Server 2012 R2 можно создать многоуровневой дисковые пространства с сочетанием твердотельные накопители (SSD) (быстрый уровень) и жесткие диски (стандартный уровень). Часто используемых данных (горячей) в многоуровневой дисковое пространство возвращает перемещены SSDs быстрый уровня при высокой емкости жестких дисков на уровне standard перемещается редко используемых данных («холодная»). Это позволяет сбалансировать емкости и производительности. Дополнительные сведения см. в разделеОбзор дисковых пространств |
Протокол SMB 3.0 |
Сетевой протокол, который позволяет приложениям на компьютере для чтения и записи к файлам и для запроса службы серверных программ в компьютерной сети совместного использования файлов. SMB Direct — это компонент SMB 3.0, обеспечивающая доступ масштабируемую, быстрого и эффективного хранения. Можно также обеспечить передачу данных быстро и отказоустойчивости сети с помощью функции SMB Multichannel. SMB Multichannel и SMB Direct улучшить сетевые соединения между серверного кластера Hyper-V и файл серверного кластера. Кроме того, повышается связи между узлами в кластере файла. Windows Server 2012 R2 использует протокол SMB 3.0. SMB Direct повышает развертывания облачного хранилища с помощью сетевого адаптера, с возможностью удаленного прямого доступа к памяти. Он может работать на полной скорости с очень малой задержкой, используя очень малую часть ресурсов ЦП. SMB Multichannel обеспечивает агрегирования пропускной способности сети и отказоустойчивости сети, если доступно несколько путей между клиентом SMB и сервером SMB. Серверные приложения можно затем использовать всю доступную полосу пропускания, быть более устойчивыми в случае сбоя сети. Прозрачная отказоустойчивость SMB поддерживает рабочих нагрузок сервера приложений, требующих соединения постоянную доступность в инфраструктуре хранения. Файловый сервер SMB и клиент работают совместно для прозрачной отработки отказа файла узлы кластера для приложений для всех операций с файлами, а также для запланированного кластера перемещение ресурса и сбоев узлов незапланированной. Дополнительные сведения см. в разделеновые возможности SMB в Windows Server 2012 R2. |
дедупликация данных; |
Найдите и удалите продублированные данные без нарушения точности и целостности. Цель — для хранения дополнительных данных объема пространства, занимаемого файлы на небольшие блоки переменного размера (32 – 128 КБ), выявляются повторяющиеся и обслуживание по одной копии каждого фрагмента. Избыточные копии блока заменяются ссылкой на единственную копию. Блоки сжимаются и упорядочиваются в специальных файлах контейнеров в папке System Volume Information. Дедупликации данных идеально подходит для различных рабочих нагрузок, включая:
Можно значительно уменьшить требования к емкости хранилища с помощью технологии дедупликации данных на томе общего кластерного. В Windows Server 2012 R2 дедупликации данных добавляет поддержку для масштабирования файлового сервера развертывания VDI рабочих нагрузок с отдельными хранилища и вычислительными узлами. Системная виртуальные жесткие диски хранятся на файловом сервере масштабирования и доступ по протоколу SMB 3.0. Дополнительные сведения см. в разделеОбщие сведения об дублирование данных |
Общие тома кластера (CSV) |
Несколько узлов в кластере отработки отказа могут одновременно чтение и запись к тому же. Конфигурация и управление виртуальными машинами, запущенными на кластере упростить CSV. С общими томами Кластера несколько виртуальных машин, работающих на кластере можно использовать тот же физический диск, сохраняя при этом возможность отработки отказа независимо друг от друга. Общие тома кластера предоставляют несколько преимуществ, включая упрощает управление хранилищем и большую устойчивость к сбоям. CSV можно:
|
Масштабируемый файловый сервер |
Сохранять данные серверных приложений (например, файлы виртуальных машин Hyper-V) на файловых ресурсах и получить аналогичные уровень надежности, доступности, управляемости и высокой производительности, как можно ожидать от сети хранения данных без сложностей. Все общие файловые ресурсы подключены к сети одновременно на всех узлах. Общие файловые ресурсы, связанные с кластерным файловым сервером такого типа, называются масштабируемыми файловыми ресурсами. Дополнительные сведения см. в разделемасштабирования файловый сервер для обзора данных приложения. |
Технологии хранения данных в Windows Server Hyper-V
В этом разделе описаны новые возможности виртуализации хранилища Hyper-V, интегрированные в Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012. К ним относятся в общих виртуальных жестких дисков, сети VHDX, изменение размеров, миграция хранилища хранилища качества обслуживания (QoS) виртуального адаптера Fibre Channel, SMB, поддержку виртуальных жестких дисков и формат VHDX.
Технология |
Описание |
|---|---|
Совместное использование виртуального жесткого диска |
Совместное использование файла виртуального жесткого диска (формат VHDX) для предоставления общего хранилища для отказоустойчивого кластера виртуальной машины (гостевой кластер). Путем предоставления общего хранилища для виртуальных машин, можно легко использовать отказоустойчивый кластер виртуальных машин для защиты службы приложения (например, SQL Server или файл сервера службы), работающие на виртуальной машине. Существует два варианта развертывания. Можно использовать виртуальный жесткий диск, совместное использование общих томов кластера или использования горизонтального масштабирования файлового сервера. Дополнительные сведения см. в разделеОбзор совместного использования виртуального жесткого диска. |
Изменения размера VHDX через Интернет |
Увеличивать и уменьшать размер виртуального жесткого диска, пока виртуальная машина по-прежнему работает. Можно исключить дорогостоящие простои, выполняя операции по обслуживанию на работающих виртуальных жестких дисках. Не удалось сделать это до Windows Server 2012 R2. Если виртуальная машина была в оперативном режиме или использовался виртуальный жесткий диск, было невозможно провести обслуживание виртуального жесткого диска без временного завершения работы виртуальной машины. Поскольку завершать работу виртуальных машин больше не требуется, исключается прерывания работы пользователей, доступ к этим виртуальным машинам и снижение затрат на обслуживание. Дополнительные сведения см. в разделеOnline Обзор изменения размера VHDX. |
Миграция хранилищ |
Переместите хранилище виртуальной машины (виртуальных жестких дисков) без простоев. Эта функция позволяет новых сценариев обслуживания. Например можно добавить дополнительное физическое дисковое пространство на некластеризованном компьютере или кластере Hyper-V и перемещения виртуальной машины в новое хранилище прерывая выполнения виртуальных машин. Перенос хранилища можно выполнить при запуске виртуальной машины или если она отключена. Хранилище миграции перемещает хранилища не состояние виртуальной машины. Дополнительные сведения см. в разделеОбщие сведения о миграции хранилища виртуальной машины. |
Качество обслуживания хранилища |
Задайте определенные параметры качества обслуживания (QoS) для хранения данных на виртуальной машине. Качество обслуживания хранилища обеспечивает его изоляцию в мультитенантной среде и механизмы для уведомления в случае, если производительность ввода-вывода хранилища не соответствует установленному уровню, необходимому для эффективного выполнения рабочей нагрузки на виртуальных машинах. Дополнительные сведения см. в разделехранилища качества Обзор службы. |
Виртуальный адаптер Fibre Channel для Hyper-V |
Традиционными центрами обработки данных вложили значительные возможности ресурсов в инфраструктуру для подготовки хранилища. В Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012 проще убедитесь, что виртуальные рабочие нагрузки могут подключиться в существующую инфраструктуру хранения данных. Виртуальный адаптер Fibre Channel для Hyper-V предоставляет Fibre Channel портов в гостевой операционной системы, который предоставляет прямого подключения Fibre Channel из внутри виртуальных машин. Эта функция позволяет виртуализировать рабочих нагрузок, требующих хранения Fibre Channel. Он также позволяет кластеру гостевых операционных систем на виртуальных машинах, использующих Fibre Channel. Дополнительные сведения см. в разделеОбзор виртуального адаптера Fibre Channel. |
SMB с Hyper-V |
Храните файлы виртуальной машины (файлы конфигурации, файлы виртуального жесткого диска и моментальные снимки) на файловых серверах с помощью SMB 3.0. Это поддерживается для некластеризованных и кластерных серверов под управлением Hyper-V, где хранения файлов используется в качестве общего хранилища для отказоустойчивого кластера. При настройке хранилища виртуальных машин на центральном ресурсе SMB могут также выполнять динамическую миграцию этой виртуальной машины, даже в том случае, если вы не настроили кластер. Во время динамической миграции виртуальной машины перемещается из одного физического сервера на другой хранения остается на центральном ресурсе SMB. Также возможна миграция хранилища. Если вы хотите обновить физическое хранилище, доступном для сервера под управлением Hyper-V, если сетевой общей папке SMB 3.0 является видимым для обоих узлах Hyper-V можно переместить виртуальные жесткие диски в подсистемах общего хранилища или в хранилище, не являющиеся общими. SMB 3.0 позволяет использовать ресурсы хранения файла в средах виртуализации. Хранение данных Hyper-V на серверах недорогое, простую в управлении файл предоставляет преимущества, которые можно ожидать от сети хранения данных (SAN) — это постоянную доступность, высокая производительность и управляемость. Дополнительные сведения см. в разделепротоколе SMB. |
Поддержка виртуальных жестких дисков |
В течение многих лет формат диска архитектуры хранилища предполагают наличие размере сектора 512 байт. Формат сектора, где хранилища превышает 512 для 520 байт на сектор называется расширенного формата. В Windows Server 2012 Hyper-V введена поддержка секторов 4 096 байт (4 КБ сектора диска) в виртуальных дисков. Формат сектора диска 4 КБ — это стандарт, к которому отрасли движется ближайшие несколько лет для поддержки возрастающие требования к хранилищу. Изменение формата сектора 4 096 байт структуру (или дисков 4 КБ) использует область хранения более эффективно для обработки больших файлов. Менее эффективен для небольших файлов; Однако можно получить технологии исправления мощные ошибки (или алгоритмы) для обеспечения целостности данных на гораздо выше плотности хранилища. Дополнительные сведения см. в разделеHyper-V поддержка больших дисков Обзор сектора. |
Формат VHDX |
Клиентских сред являются динамическими по своей природе и всегда развиваются систем хранения данных. Это особенно верно для клиентов, которым требуется повышение зависимость от корпоративных виртуализованных рабочих нагрузок. Для решения этой проблемы Hyper-V в Windows Server 2012 представила обновление формата виртуального жесткого диска, называется VHDX. Этот формат разработан для предоставления корпоративных средах с емкостью, необходимые для текущих и будущих рабочих нагрузок. Дополнительные сведения см. в разделеОбзор формата виртуального жесткого диска Hyper-V. |
См. также:
В качестве дополнительных ресурса, можно загрузитьWindows Server 2012 R2: Хранилища частного облака и виртуализацииплакат из центра загрузки Майкрософт. Это бесплатные ресурсы и справочник по visual предоставляет основные сведения о ключевых частного облака хранения технологии и технологии виртуализации в Windows Server 2012 R2. Определенные фокус перемещается на основные сведения об архитектуре хранилища, виртуальные жесткие диски, Общие тома кластера, файловый сервер горизонтального масштабирования, дисковые пространства, дедупликации данных Hyper-V, отказоустойчивой кластеризации и совместного использования виртуального жесткого диска.
Доступны также ряд мини плакаты. К таким средствам относятся следующие.
Виртуальный жесткий диск и кластера общих томов мини-плакат
Совместное использование мини-плакат виртуального жесткого диска
Основные сведения о мини-Афиша с архитектурой хранилища
Дисковые пространства и дедупликации мини-плакат
Виртуальный жесткий диск и кластера общих томов мини-плакат
Горизонтальное масштабирование и SMB мини-плакат
Hyper-V и отказоустойчивая кластеризация мини-плакат
Дополнительные сведения о технологии Hyper-V хранилища можно найти также в плакат Windows Server 2012. Загрузить плакат,архитектуры Windows Server 2012 Hyper-V компонент плакатв центре загрузки Майкрософт.