Volumes plannen

Voltooid

Nu u bekend bent met de fouttolerantieopties en de invloed ervan op de opslagefficiëntie, is uw volgende taak het plannen van een optimale volumeconfiguratie die overeenkomt met uw Azure Stack HCI-workloadvereisten. Dit omvat het kiezen van het aantal volumes en hun kenmerken, waaronder grootte, tolerantietype, inrichtingstype en hun bestandssysteem.

Azure Stack HCI-volumes beschrijven

In de context van Opslagruimten Direct in Azure Stack HCI kunt u met volumes de stations in de opslaggroep groeperen op de manier die de optimale combinatie van fouttolerantie, schaalbaarheid en prestatievereisten oplevert.

Notitie

Zoals in de volgende afbeelding wordt geïllustreerd, zijn alle Opslagruimten Direct-volumes tegelijkertijd toegankelijk voor alle servers in het cluster. Ze worden gemaakt in de map C:\ClusterStorage op alle servers.

Diagram that shows volumes constituting a layer of abstraction on top of a storage pool accessible via Cluster Shared Volumes (C S V s).

Bij het plannen van Opslagruimten Direct-volumes moet u rekening houden met het volgende:

  • Aantal volumes per cluster

  • Volume size

  • Tolerantietype

  • Partitioneringstype

  • Bestandssysteem

Notitie

Het tolerantietype beïnvloedt de prestaties en capaciteitskenmerken sterk en is nauw gecorreleerd met de eerste twee overwegingen.

Kies het aantal volumes

Als u de opslagprestaties wilt optimaliseren, moet het aantal volumes per server een veelvoud zijn van het aantal servers per cluster. Als u bijvoorbeeld vier servers hebt, ondervindt u consistentere prestaties met vier of acht volumes per server. Op deze manier kan het cluster het volumeeigendom gelijkmatig verdelen over alle clusterknooppunten.

Notitie

Het totale aantal volumes per Een Azure Stack HCI-cluster mag niet groter zijn dan 64.

De grootte van volumes kiezen

De grootte van een volume verwijst naar de bruikbare capaciteit, de hoeveelheid gegevens die het kan opslaan. De grootte verschilt van de footprint van een volume. Dit is de totale fysieke opslagcapaciteit die in de opslaggroep in beslag neemt. De footprint is afhankelijk van het volumetolerantietype. De gecombineerde footprints van alle clustervolumes moeten in de opslaggroep passen.

Notitie

De grootte van een volume op een Azure Stack HCI-cluster mag niet groter zijn dan 64 terabytes (TB).

Het tolerantietype kiezen

Volumetolerantie is het primaire mechanisme waarmee gegevens die zich in de opslaggroep bevinden, worden beschermd tegen hardwareproblemen, zoals schijf- of serverfouten. Het maakt ook continue beschikbaarheid mogelijk tijdens onderhoudsactiviteiten van de server, zoals software-updates waarvoor opnieuw opstarten van knooppunten is vereist. De keuze van het tolerantietype is gerelateerd aan het aantal clusterknooppunten.

Tolerantie met clusters met twee knooppunten

Met twee knooppunten in een cluster kunt u spiegeling in twee richtingen of geneste tolerantie gebruiken. Spiegeling in twee richtingen wordt ondersteund op clusters met een willekeurig aantal knooppunten. Geneste tolerantie is exclusief beschikbaar op clusters met twee knooppunten.

Notitie

Geneste tolerantie kan bestand zijn tegen twee gelijktijdige hardwarefouten, waaronder twee stations of een server en een station op de resterende server. Overweeg het gebruik ervan bij het uitvoeren van productieworkloads op clusters met twee knooppunten.

Tolerantie met clusters met drie knooppunten

Met drie knooppunten in een cluster moet u spiegeling in drie richtingen gebruiken als u fouttolerantie en prestaties wilt maximaliseren. Volumes met spiegeling in drie richtingen kunnen bestand zijn tegen twee (of mogelijk meer) gelijktijdige hardwarefouten met één knooppunt en een station of meerdere stations op een van de resterende knooppunten. Dergelijke volumes kunnen ook bestand zijn tegen meerdere stationsfouten, mits ze geen van de stations op een van de drie clusterknooppunten bevatten.

Notitie

Als twee knooppunten tegelijkertijd mislukken, verliest de opslaggroep het quorum en worden de volumes ontoegankelijk.

Tolerantie met vier of meer clusterknooppunten

Met vier of meer servers hebt u bovendien de mogelijkheid om volumes met dubbele pariteit of gespiegelde pariteit te implementeren. Dubbele pariteit biedt dezelfde fouttolerantie als spiegeling in drie richtingen, maar met betere opslagefficiëntie. De afweging is prestaties, omdat pariteitscodering meer rekenintensief is, wat resulteert in een verhoogde latentie en CPU-gebruik.

Optimale tolerantie voor een workload kiezen

In de volgende afbeelding ziet u de afwegingen tussen de tolerantie, capaciteit en prestatiekenmerken van Azure Stack HCI Opslagruimten Direct-volumes. De uitdaging is het gevolg van het feit dat het maximaliseren van een van deze opslagkenmerken doorgaans een negatieve invloed heeft op ten minste één van de andere twee. Als u bijvoorbeeld de tolerantie verhoogt, vermindert u de bruikbare capaciteit, hoewel de resulterende prestaties kunnen variëren, afhankelijk van het tolerantietype.

Diagram that shows pyramid shaped graph illustrating the tradeoffs between resiliency, capacity, and performance of Storage Spaces Direct volumes.

De keuze van het tolerantietype moet zijn gebaseerd op de beoogde workload. De volgende tabel bevat een overzicht van welke workloads geschikt zijn voor elk tolerantietype, samen met hun respectieve capaciteitsefficiëntie en prestaties.

Tolerantietype Capaciteitsefficiëntie Prestaties Workloads
Mirror Spiegel in drie richtingen: 33 procent en spiegel in twee richtingen: 50 procent Beste prestaties Gevirtualiseerd, databases, anderen met hoge prestatievereisten
Pariteit met versnelling met spiegeling Afhankelijk van de verhouding tussen spiegeling en pariteit Veel langzamer dan spiegel, maar tot twee keer zo snel als dubbele pariteit. Geschikt voor grote sequentiële schrijf- en leesbewerkingen. Archivering en back-up, gevirtualiseerde bureaubladinfrastructuur
Dubbele pariteit 4 servers: 50 procent en 16 servers: tot 80 procent Hoogste invoer-/uitvoerlatentie (I/O) en CPU-gebruik voor schrijfbewerkingen. Geschikt voor grote sequentiële schrijf- en leesbewerkingen. Archivering en back-up, gevirtualiseerde bureaubladinfrastructuur

Workloads met strikte latentievereisten of die grote hoeveelheden gemengde willekeurige I/O-bewerkingen per seconde (IOPS) uitvoeren (zoals Microsoft SQL Server-databases of prestatiegevoelige virtuele Microsoft Hyper-V-machines (VM's)), moeten worden gehost op volumes die gebruikmaken van spiegeling om de prestaties te maximaliseren. Workloads met minder veeleisende I/O-vereisten (zoals bestandsservers of Virtual Desktop Infrastructure (VDI)) kunnen gebruikmaken van dubbele pariteit om de capaciteitsefficiëntie te verbeteren. Workloads die grote, sequentiële schrijfbewerkingen (zoals back-upsoftware) uitvoeren, zijn het meest geschikt voor pariteit met versnelling op basis van spiegeling. Houd er bij het aanpassen van de grootte van de spiegel- en pariteitsgedeelten rekening mee dat de hoeveelheid schrijfbewerkingen in één keer (zoals dagelijkse back-ups) in het gespiegelde gedeelte moet passen.

Kiezen tussen dun en vast ingerichte volumes

Vaste inrichting is een traditionele benadering voor het toewijzen van ruimte van de onderliggende opslaggroep aan een volume tijdens het maken ervan. Met deze methode wordt schijfruimte in feite gereserveerd voor het exclusieve gebruik van het volume, zelfs wanneer deze niet actief wordt gebruikt. Dit heeft negatieve gevolgen voor de opslagefficiëntie en verhoogt de onderhoudsoverhead.

Met thin provisioning kunt u een willekeurige grootte opgeven van het volume dat u maakt die het verwachte gebruik en de verwachte groei vertegenwoordigen. Hoewel deze grootte groter kan zijn dan de beschikbare capaciteit van de opslaggroep (waardoor over-inrichting mogelijk is), is de footprint kleiner dan de grootte die het gevolg is van vaste inrichting.

Thin provisioning wordt aanbevolen wanneer u de volumegroeisnelheid niet kunt voorspellen. Vaste inrichting is de voorkeurskeuze als u ervoor wilt zorgen dat de grootte van het volume niet groter is dan de ruimte die beschikbaar is in de onderliggende opslaggroep.

Notitie

Thin provisioning werkt met alle tolerantie-instellingen.

Het bestandssysteem kiezen

Azure Stack HCI maakt gebruik van twee bestandssysteemtechnologieën: Resilient File System (ReFS) en New Technology File System (NTFS).

ReFS is de nieuwer van de twee bestandssystemen, maar biedt achterwaartse compatibiliteit met NTFS. Het neemt ook een aantal NTFS-functies over, waaronder ondersteuning voor:

  • ACL’s (toegangsbeheerlijsten)

  • USN-logboek (Sequence Number) bijwerken

  • Meldingen wijzigen

  • Symbolische koppelingen, verbindingspunten, koppelpunten en reparsepunten

  • Momentopnamen op volumeniveau

  • Versleuteling op volumeniveau via BitLocker-stationsversleuteling

  • Ontdubbeling op volumeniveau

Een van de belangrijkste sterke punten van ReFS, zoals aangegeven door de naam, is de verbeterde tolerantie voor gegevensbeschadiging en de mogelijkheid om integriteitsproblemen online op te lossen. ReFS is met name nuttig in Azure Stack HCI omdat de verbeteringen die van invloed zijn op gevirtualiseerde workloads en softwaregedefinieerde opslag. Deze verbeteringen zijn onder andere:

  • Blokklonen, waardoor de snelheid van kopieerbewerkingen wordt versneld, waardoor snelle, lage impact bewerkingen voor het samenvoegen van VM-controlepunten worden vergemakkelijkt.

  • Sparse geldige gegevenslengte, waardoor grote bestanden sneller worden geïnitialiseerd, waardoor de tijd die nodig is om vaste VM-schijven te maken aanzienlijk wordt verkort.

  • Pariteit met versnelling op basis van spiegeling, die hoge prestaties en capaciteitsefficiënte opslag biedt in Opslagruimten Direct.

Notitie

Pariteitsvolumes met versnelling op basis van spiegeling vereisen het gebruik van ReFS.

Overweeg om ReFS te gebruiken voor Opslagruimten Direct-volumes. Gebruik volumes die zijn geformatteerd met NTFS als uw workloads een van de functionaliteit vereisen die niet wordt ondersteund door ReFS. Dit zijn schijfquota, bestandssysteemcompressie, bestandssysteemversleuteling of uitgebreide kenmerken.

Notitie

NTFS- en ReFS-volumes kunnen naast elkaar bestaan in hetzelfde cluster.