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Einführung in verwaltete Azure-Datenträger

Gilt für: ✔️ Linux-VMs ✔️ Windows-VMs ✔️ Flexible Skalierungsgruppen ✔️ Einheitliche Skalierungsgruppen

Von Azure verwaltete Datenträger sind Speichervolumes auf Blockebene, die von Azure verwaltet und mit virtuellen Azure-Computern verwendet werden. Verwaltete Datenträger sind wie physische Datenträger in einem lokalen Server, aber der Unterschied besteht darin, dass sie virtualisiert sind. Bei verwalteten Datenträgern müssen Sie nur den Datenträgertyp und die Datenträgergröße angeben und dann den Datenträger bereitstellen. Nachdem Sie den Datenträger bereitgestellt haben, übernimmt Azure den Rest.

Es gibt fünf Arten von verwalteten Datenträgern: Ultra Disks, Premium Solid-State-Laufwerke (SSD) v2, Premium SSD, Standard SSD und Standard-Festplattenlaufwerke (HDD). Informationen zu den einzelnen Datenträgertypen und zur Entscheidung, welche Ihren Anforderungen entspricht, finden Sie unter azure managed disk types.

Eine Alternative besteht darin, Azure Elastic SAN als Speicher für Ihren virtuellen Computer (VM) zu verwenden. Mit Elastic SAN können Sie den Speicher für alle Workloads in einem einzigen Speicher-Back-End konsolidieren. Elastic SAN kann kostengünstiger sein, wenn Sie viele umfangreiche, E/A-intensive Workloads und Datenbanken auf oberster Ebene haben. Weitere Informationen finden Sie unter Was ist Azure Elastic SAN?.

Hohe Dauerhaftigkeit und Verfügbarkeit

Verwaltete Datenträger sind für die Verfügbarkeit von 99.999% ausgelegt, um diese Verfügbarkeit zu erreichen, stellen verwaltete Datenträger drei Replikate Ihrer Daten bereit. Wenn ein oder zwei Replikate Probleme haben, sorgen die verbleibenden Replikate für die Persistenz Ihrer Daten und hohe Toleranz gegenüber Fehlern.

Mit dieser Architektur kann Azure für Infrastructure-as-a-Service-Datenträger (IaaS) durchgängig eine hohe Dauerhaftigkeit mit einer auf das Jahr umgerechneten Fehlerrate von 0 % bereitstellen. LRS-Datenträger (Lokal redundanter Speicher) bieten eine Dauerhaftigkeit von mindestens 99.999999999 % (11 Neunen) über ein Jahr. ZRS-Datenträger (Zonenredundanter Speicher) bieten eine Dauerhaftigkeit von mindestens 99.9999999999 % (12 Neunen) über ein Jahr.

Einfache und skalierbare VM-Bereitstellung

Mit verwalteten Datenträgern können Sie bis zu 50.000 Datenträger jedes Datenträgertyps in einem Abonnement pro Region erstellen. Sie können dann Tausende von virtuellen Computern in einem einzigen Abonnement erstellen.

Verwaltete Datenträger erhöhen die Skalierbarkeit von VM-Skalierungsgruppen. Sie können bis zu 1.000 virtuelle Computer in einer VM-Skalierungsgruppe erstellen, indem Sie ein Azure Marketplace-Image oder ein Azure Compute Gallery-Image mit verwalteten Datenträgern verwenden.

Fehlerisolation

Integration in Verfügbarkeitsgruppen

Verwaltete Datenträger werden in Verfügbarkeitsgruppen integriert, um sicherzustellen, dass die Datenträger von virtuellen Computern in einer Verfügbarkeitsgruppe ausreichend voneinander isoliert sind, um einzelne Fehlerquellen zu vermeiden.

Datenträger werden automatisch in unterschiedliche Speicherskalierungseinheiten („Stamps“) platziert. Wenn ein Stamp aufgrund eines Hardware- oder Softwarefehlers ausfällt, treten nur für die VM-Instanzen mit Datenträgern auf diesen Stamps Fehler auf.

Angenommen, Sie haben eine Anwendung, die auf fünf virtuellen Computern ausgeführt wird, die sich in einem Verfügbarkeitssatz befinden. Die Datenträger für diese VMs werden nicht alle im selben Stamp gespeichert. Wenn ein Stempel ausfällt, werden die anderen Instanzen der Anwendung weiterhin ausgeführt.

Integration mit Verfügbarkeitszonen

Verwaltete Datenträger unterstützen Verfügbarkeitszonen, wodurch Ihre Anwendungen vor Ausfällen von Rechenzentren geschützt werden. Verfügbarkeitszonen sind eindeutige physische Standorte in einer Azure-Region. Jede Zone besteht aus mindestens einem Datencenter mit eigener Stromversorgung, Kühlung und Netzwerk. Zur Gewährleistung der Resilienz sind in allen aktivierten Regionen mindestens drei separate Zonen vorhanden.

Weitere Informationen zum Service-Level-Agreement (SLA) für die Verfügbarkeit von VMs mit Verfügbarkeitszonen finden Sie auf der Seite für Azure-SLAs.

Leistungsoptionen

Die Anforderungen und Bedürfnisse Ihrer Arbeitsbelastung können sich im Laufe der Zeit verschieben, entweder aufgrund einer hohen Nachfrage während eines Feiertags, plötzlichen Verkehrsspitzen oder der Skalierung, um den Kundenbedarf gerecht zu werden. Von Azure verwaltete Datenträger verfügen über mehrere Funktionen, die Sie nutzen können, um ihre Leistung zu verbessern und den sich ändernden Anforderungen Ihrer Workloads gerecht zu werden. Verschiedene Datenträgertypen bieten unterschiedliche Funktionen, einige Datenträgertypen verfügen über Funktionen, die Sie verwenden können, um sicherzustellen, dass ihre Leistung automatisch verschoben wird, um die sich ändernden Anforderungen Ihrer Workload zu erfüllen, andere erfordern manuelle Anpassungen, und andere Datenträgertypen können beides nicht tun.

Informationen zu den Optionen für jeden Datenträgertyp finden Sie unter "Übersicht über Optionen zur Verbesserung der Leistung von verwalteten Azure-Datenträgern"

Sicherungs- und Notfallwiederherstellungsoptionen

Verwaltete Datenträger unterstützen mehrere Sicherungs- und Notfallwiederherstellungsoptionen. Zu diesen Optionen gehören integrierte Redundanzoptionen (lokal redundanter Speicher und zonenredundanter Speicher), Azure Backup, verwaltete Datenträgermomentaufnahmen, Wiederherstellungspunkte und Azure Site Recovery. Die ideale Konfiguration von Sicherungs- und Notfallwiederherstellungsoptionen für Ihre Anforderungen kann variieren. Um herauszufinden, welche Lösung am besten zu Ihren Anforderungen passt, lesen Sie Sicherung und Notfallwiederherstellung für von Azure verwaltete Datenträger.

Schnappschüsse

Bei einer Momentaufnahme eines verwalteten Datenträgers handelt es sich um eine schreibgeschützte, absturzkonsistente vollständige Kopie eines verwalteten Datenträgers, die standardmäßig als verwalteter Standarddatenträger gespeichert wird. Mit Momentaufnahmen können Sie Ihre verwalteten Datenträger jederzeit sichern. Diese Momentaufnahmen existieren unabhängig vom Quelldatenträger, und Sie können sie nur zum Erstellen neuer verwalteter Datenträger verwenden.

Informationen zum Erstellen verwalteter Datenträgermomentaufnahmen finden Sie unter Erstellen einer Momentaufnahme einer virtuellen Festplatte.

Bilder

Verwaltete Datenträger unterstützen das Erstellen von verwalteten benutzerdefinierten Images. Sie können ein Image aus Ihrer personenbezogenen VHD aus einem Speicherkonto oder direkt von einer generalisierten VM (über Sysprep) erstellen. Dieses Image enthält alle verwalteten Datenträger, die einem virtuellen Computer zugeordnet sind, einschließlich der Datenträger für das Betriebssystem und für die Daten. Mit einem verwalteten benutzerdefinierten Image können Sie Hunderte von VMs erstellen, ohne dass Speicherkonten kopiert oder verwaltet werden müssen.

Weitere Informationen zum Erstellen von Images finden Sie unter Erstellen eines verwalteten Legacyimages eines generalisierten virtuellen Computers in Azure.

Bilder und Momentaufnahmen

Es ist wichtig, den Unterschied zwischen Images und Momentaufnahmen zu verstehen. Bei verwalteten Datenträgern können Sie ein Image eines generalisierten virtuellen Computers erstellen, das Sie freigegeben haben. Dieses Image umfasst alle Datenträger, die der VM angefügt sind. Sie können dieses Image zum Erstellen eines virtuellen Computers verwenden.

Eine Momentaufnahme ist eine Kopie eines Datenträgers zu einem bestimmten Zeitpunkt. Sie gilt nur für einen einzigen Datenträger. Wenn Sie eine VM mit einem einzigen Datenträger (Betriebssystem-Datenträger) verwenden, können Sie eine Momentaufnahme oder ein Image davon erstellen und dann entweder aus der Momentaufnahme oder dem Image eine VM erstellen.

Ein Snapshot hat kein Bewusstsein für andere Datenträger außer dem, den es enthält. Die Verwendung von Momentaufnahmen in Szenarien, welche die Koordination mehrerer Datenträger erfordern, z. B. das Striping, ist problematisch. Momentaufnahmen müssen sich gegenseitig koordinieren können und das wird nicht unterstützt.

Hochladen ihrer VHD oder VHDX

Sie können Kosten reduzieren, indem Sie Daten direkt auf verwaltete Datenträger hochladen, ohne sie an virtuelle Computer anzufügen. Mit dem direkten Upload können Sie VHDs mit einer Größe von bis zu 32 TiB hochladen. Informationen zum Hochladen Ihrer VHD in Azure finden Sie in den Artikeln azure CLI oder Azure PowerShell .

Sicherheit

Steuern des Zugriffs auf verwaltete Datenträgerimporte und -exporte

Sie haben mehrere Optionen zum Schutz Ihrer verwalteten Datenträger vor dem Importieren oder Exportieren. Sie können eine benutzerdefinierte rollenbasierte Azure-Zugriffssteuerungsrolle (RBAC) mit einem eingeschränkten Berechtigungssatz erstellen, Sie können Microsoft Entra ID, private Links, Azure-Richtlinie verwenden oder den NetworkAccessPolicy Parameter auf Ihren Datenträgerressourcen konfigurieren. Weitere Informationen finden Sie unter Einschränken der Import- oder Exportbeschränkungen für verwaltete Datenträger.

Verschlüsselung

Es stehen verschiedene Verschlüsselungsarten für Ihre verwalteten Datenträger zur Verfügung, darunter Server-Side Encryption (SSE), Azure Disk Encryption (ADE), Verschlüsselung auf Host und vertrauliche Datenträgerverschlüsselung. Sie können entweder plattformverwaltete Schlüssel oder vom Kunden verwaltete Schlüssel mit diesen Verschlüsselungsoptionen verwenden. Weitere Informationen zu Ihren Verschlüsselungsoptionen finden Sie unter Übersicht über die Verschlüsselungsoptionen für verwaltete Datenträger

Freigegebene Datenträger

Für die Verwendung mit Clusteranwendungen können Sie einen einzelnen verwalteten Datenträger gleichzeitig an mehrere virtuelle Computer anfügen, sodass Sie entweder neue oder vorhandene Clusteranwendungen zu Azure migrieren können. Diese Konfiguration erfordert einen Cluster-Manager, wie Windows Server Failovercluster (WSFC) oder Pacemaker, der die Kommunikation der Clusterknoten und die Schreibsperre verarbeitet. Weitere Informationen zu dieser Konfiguration finden Sie unter Freigeben eines von Azure verwalteten Datenträgers.

Datenträgerrollen

Es gibt drei Hauptdatenträgerrollen in Azure: der Betriebssystemdatenträger, der Datenträger und der temporäre Datenträger. Diese Rollen werden den Datenträgern zugeordnet, die mit Ihrer virtuellen Maschine verbunden sind.

Die Leistung für jede Datenträgerrolle funktioniert unterschiedlich. Weitere Informationen zur Leistungsweise für jede Rolle finden Sie unter Datenträgerzuweisung und Leistung.

Diagramm, die Datenträgerrollen in Aktion veranschaulicht.

Betriebssystem-Datenträger

Jedem virtuellen Computer ist ein Betriebssystemdatenträger zugeordnet. Dieser Datenträger verfügt über ein vorinstalliertes Betriebssystem, das Sie beim Erstellen der VM ausgewählt haben. Dieser Datenträger enthält das Startvolume.

Im Allgemeinen sollten Sie nur Ihre Betriebssysteminformationen auf dem Betriebssystemdatenträger speichern. Auf dem Datenträger sollten Sie alle Anwendungen und Daten speichern. Wenn Kosten ein Problem darstellen, können Sie den Betriebssystemdatenträger verwenden, anstatt einen Datenträger zu erstellen.

Der Betriebssystemdatenträger verfügt über eine maximale Kapazität von 4.095 Gibibyte (GiB). Viele Betriebssysteme werden jedoch standardmäßig mit Master Boot Records (MBRs) partitioniert. Ein MBR beschränkt die nutzbare Größe auf 2 TiB. Wenn Sie mehr als 2 TiB benötigen, erstellen Sie Datenträger, fügen sie an und verwenden sie für die Datenspeicherung. Wenn Sie Daten auf dem Betriebssystemdatenträger speichern müssen und zusätzlichen Speicherplatz benötigen, konvertieren Sie ihn in GPT (GUID Partition Table, GUID-Partitionstabelle). Weitere Informationen zu den Unterschieden zwischen einem MBR und einer GPT für Windows-Bereitstellungen finden Sie unter Häufig gestellte Fragen zu Windows und GPT.

Auf Azure Windows-VMs ist Laufwerk C Ihr Betriebssystemdatenträger und beständiger Speicher, es sei denn, Sie verwenden kurzlebige Betriebssystemdatenträger.

Datenträger

Ein Datenträger ist ein verwalteter Datenträger, der an einen virtuellen Computer angefügt ist, um Anwendungsdaten oder andere Daten zu speichern. Datenträger werden als SCSI-Laufwerke registriert und mit einem von Ihnen ausgewählten Buchstaben gekennzeichnet. Die Größe und der Typ des virtuellen Computers bestimmen, wie viele Datenträger Sie an die VM anfügen können, sowie die Datenträgertypen, die Sie mit der VM verwenden können.

Im Allgemeinen sollten Sie Datendatenträger verwenden, um Ihre Anwendungen und Daten zu speichern, anstatt sie auf einem Betriebssystemdatenträger zu speichern. Die Verwendung von Datenträgern für Daten zum Speichern von Anwendungen und Daten bietet die folgenden Vorteile gegenüber der Verwendung von Betriebssystemdatenträgern:

  • Verbesserte Sicherung und Notfallwiederherstellung
  • Mehr Flexibilität und Skalierbarkeit
  • Leistungsisolation
  • Einfachere Wartung
  • Verbesserte Sicherheit und Zugriffssteuerung

Weitere Informationen zu diesen Vorteilen finden Sie unter Warum sollte ich den Datenträger für Daten anstelle des Betriebssystemdatenträgers zum Speichern von Anwendungen und Daten verwenden?.

Temporärer Datenträger

Die meisten VMs enthalten einen temporären Datenträger, der kein verwalteter Datenträger ist. Der temporäre Datenträger stellt einen kurzfristigen Speicher für Anwendungen und Prozesse zur Verfügung. Er dient nur zum Speichern von Daten wie Seitendateien, Auslagerungsdateien oder tempdb-Dateien von SQL Server.

Daten auf dem temporären Datenträger können während eines Wartungsereignisses, beim Erneuten Bereitstellen eines virtuellen Computers oder beim Beenden des virtuellen Computers verloren gehen. Während eines erfolgreichen standardmäßigen Neustarts des virtuellen Computers bleiben die Daten auf dem temporären Datenträger erhalten. Weitere Informationen zu VMs ohne temporäre Datenträger finden Sie unter Azure-VM-Größen ohne lokalen temporären Datenträger.

Auf Azure Linux-VMs ist der temporäre Datenträger in der Regel /dev/sdb. Auf virtuellen Windows-Computern ist der temporäre Datenträger standardmäßig Laufwerk D. Der temporäre Datenträger wird nicht verschlüsselt, es sei denn:

  • Sie verwenden eine Azure-VM der Version 5 und höher (z. B. Dsv5 oder Dsv6). Azure-VMs der Version 5 und höher verschlüsseln automatisch ihre temporären Datenträger und (sofern verwendet) ihre kurzlebigen Betriebssystemdatenträger mit Verschlüsselung im Ruhezustand.
  • Für die serverseitige Verschlüsselung aktivieren Sie die Verschlüsselung auf dem Host.
  • Bei Azure Disk Encryption wird der Parameter VolumeType unter Windows auf All oder unter Linux auf EncryptFormatAll festgelegt.

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