Définir l’architecture des espaces de stockage et ses composants
La gestion de disques physiques attachés directement à un serveur peut être une tâche fastidieuse. Pour résoudre ce problème et permettre une utilisation plus efficace du stockage, de nombreuses organisations ont implémenté des réseaux de zone de stockage (SAN). Toutefois, la plupart des réseaux SAN nécessitent des configurations avancées et du matériel onéreux. Les espaces de stockage sont une solution qui offre une alternative viable à SAN.
Que sont les espaces de stockage ?
Un espace de stockage est une fonctionnalité de virtualisation du stockage intégrée à Azure Stack HCI, Windows Server et Windows 10. La fonctionnalité d’espaces de stockage est constituée de deux composants :
- Pools de stockage. Un pool de stockage est une collection de disques physiques agrégés dans un disque logique que vous pouvez gérer en tant qu’entité unique. Le pool de stockage peut contenir des disques physiques de n’importe quel type et de toute taille. Un seul disque physique ne peut appartenir qu’à un seul pool de stockage.
- Espaces de stockage. Les espaces de stockage sont des disques virtuels créés à partir de l’espace libre dans un pool de stockage. Les espaces de stockage fournissent des fonctionnalités telles que les niveaux de résilience, y compris la mise en miroir et la parité, les niveaux de stockage, la mise en cache en écriture différée, le provisionnement dynamique et dynamique et les contrôles de gestion. Les disques virtuels sont équivalents aux numéros d’unité logique (LUN) sur un réseau SAN.
Niveaux de résilience
Pour créer un disque virtuel à haut niveau de disponibilité, vous devez disposer d’au moins un disque physique conforme aux exigences suivantes :
- Un seul disque physique est nécessaire pour créer un pool de stockage.
- Au moins deux disques physiques sont requis pour créer un disque virtuel miroir résilient.
- Au moins trois disques physiques sont requis pour créer un disque virtuel avec une résilience par parité.
- La mise en miroir triple nécessite au moins cinq disques physiques.
- Les disques doivent être vierges et non formatés. Aucun volume ne peut exister sur les disques.
- Vous pouvez attacher des disques à l’aide d’une série d’interfaces entreprise, notamment, SCSI (Small Computer System Interface), SAS (Serial Attached SCSI), Serial ATA (SATA), NVM Express (NVMe).
Notes
La résilience des disques virtuels ressemble aux technologies RAID (Redundant Array of Independent Disks), mais les espaces de stockage stockent les données différemment de celles du RAID.
Important
Si vous souhaitez utiliser le clustering de basculement avec des pools de stockage, vous ne pouvez pas utiliser de disques SATA, USB ou SCSI.
Niveaux de stockage
Les niveaux de stockage vous permettent d’optimiser l’utilisation de différents types de disques dans un espace de stockage. Par exemple, vous pouvez utiliser des disques SSD rapides mais de petite capacité avec des disques durs plus lents, mais de grande capacité. Lorsque vous utilisez cette combinaison de disques, les espaces de stockage déplacent automatiquement les données fréquemment consultées sur les disques plus rapides, puis déplacent les données auxquelles l’accès est moins fréquent sur les disques plus lents. Par défaut, la fonctionnalité espaces de stockage déplace les données une fois par jour à 01:00 AM. Vous pouvez également configurer l’emplacement de stockage des fichiers. L’avantage est que, si vous avez des fichiers auxquels vous accédez fréquemment, vous pouvez les épingler sur le disque le plus rapide. L’objectif de la hiérarchisation est d’équilibrer la capacité par rapport aux performances. Windows Server reconnaît uniquement deux niveaux de disques : SSD et non SSD.
Notes
Windows Server 2019 a ajouté la prise en charge de la mémoire persistante (PMem). Vous utilisez PMem comme cache pour accélérer la plage de travail active, ou pour garantir une latence faible cohérente sur l’ordre des microsecondes.
Cache en écriture différée
L’objectif de la mise en cache avec écriture différée est d’optimiser l’écriture de données sur les disques d’un espace de stockage. La mise en cache en écriture différée fonctionne avec les espaces de stockage hiérarchisé. Si le serveur qui exécute l’espace de stockage détecte un pic d’activité d’écriture sur le disque, il commence automatiquement à écrire des données sur les disques plus rapides. Par défaut, la mise en cache en écriture différée est activée.
Notes
Le cache en écriture différée a une taille maximale de 1 gigaoctet (Go).
Allocation fixe et dynamique
L’allocation fixe alloue la capacité de stockage à l’avance lorsque vous créez l’espace. L’allocation dynamique permet d’allouer facilement le stockage sur une base juste-assez et juste-à-temps (JIT). Dans ce cas, la capacité de stockage dans le pool est organisée en sections de provisionnement qui ne sont pas allouées jusqu’à ce que les jeux de données requièrent le stockage. Au lieu de la méthode d’allocation de stockage fixe traditionnelle dans laquelle de grandes parties de la capacité de stockage sont préallouées, mais peuvent rester inutilisées, l’allocation dynamique optimise tout stockage disponible en récupérant le stockage qui n’est plus nécessaire à l’aide d’un processus appelé trim (découpage).
Vous pouvez créer des disques virtuels d’allocation fixe et dynamique au sein du même pool de stockage. Le fait d’avoir dans le même pool de stockage est pratique, en particulier lorsqu’ils sont associés à la même charge de travail. Par exemple, vous pouvez choisir d’utiliser un espace d’allocation dynamique pour un dossier partagé contenant des fichiers utilisateur et un espace d’allocation fixe pour une base de données qui nécessite des E/S de disque élevées.
Gestion des espaces de stockage
Vous pouvez gérer les espaces de stockage de manière interactive à l’aide du rôle Services de fichiers et de stockage dans Gestionnaire de serveur, via la ligne de commande avec Windows PowerShell, ou par programme, via l’interface de programmation d’applications (API) de gestion de stockage Windows dans Windows Management Instrumentation (WMI). Une fois que vous avez approvisionné les disques virtuels, vous pouvez les mettre à la disposition du système d’exploitation Windows en créant des lecteurs de disque et en les associant à un répertoire du système de fichiers local ou en leur affectant une lettre de lecteur. Vous pouvez formater un disque virtuel d’espace de stockage avec FAT32, NT File System (NTFS) ou Resilient File System (ReFS).