Добавление Современного хранилища резервных копий в DPM

Современное хранилище резервных копий (MBS) было представлено в System Center Data Protection Manager (DPM) 2016 для экономии хранилища на 50 %, более быстрого резервного копирования и более эффективного хранилища с учетом рабочих нагрузок. В DPM 2019 реализованы дополнительные улучшения производительности с помощью MBS, что ускоряет резервное копирование на 50–70 % в Windows Server 2019.

Примечание

Мы рекомендуем развернуть DPM 2019 (с использованием многоуровневых томов) на Windows Server 2019, чтобы достичь более высокой производительности при резервном копировании.

• MBS включается автоматически, когда вы запускаете службу DPM 2016 на Windows Server 2016 или более поздних версий. Если DPM работает под управлением более ранней версии Windows Server, чем Windows Server 2016, MBS не используется.
• MBS предоставляет интеллектуальное хранилище для краткосрочных резервных копий. MBS позволяет быстрее выполнять резервное копирование дисков и использовать меньше дискового пространства. Без MBS для каждого источника данных требуется два тома: один для первоначальной резервной копии и второй для сохранения разностных данных.
• Все резервные копии MBS хранятся на диске ReFS. Она использует клонирование блоков ReFS и технологию VHDX. Подробнее.
• В DPM 2019 и более поздних версиях вы можете использовать многоуровневые тома для собственного хранилища DPM, которое обеспечивает более быстрое резервное копирование на 50–70 %.

Примечание

DPM не поддерживает дедупликацию на диске ReFS, используемом для резервных копий MBS.

DPM 2019 принимает тома или диски в качестве хранилищ. После добавления тома DPM форматирует его в файловую систему ReFS, чтобы использовать новые функции Современного хранилища резервных копий. Тома не могут находиться на динамическом диске; использовать только базовый диск.

Примечание

Если размер физического диска превышает 2 ТБ, то перед созданием томов для DPM необходимо преобразовать диск в формат GPT.

Вы можете напрямую передать том DPM; однако при необходимости в дальнейшем могут возникнуть проблемы с расширением тома. Можно создать дополнительные тома, используя пулы носителей. Эти тома можно предоставить DPM и расширять по мере необходимости. В следующих разделах содержатся сведения о создании многоуровневого тома, добавлении тома в DPM и его последующем развертывании.

Настройка MBS с многоуровневым хранилищем

В DPM 2016 представлено Современное хранилище резервных копий (MBS), повышающее производительность и уровень использования хранилища. MBS использует ReFS в качестве базовой файловой системы. MBS предназначено для использования гибридного хранилища, например многоуровневого хранилища. Для достижения масштабирования и производительности, затребованного MBS, рекомендуется использовать небольшой процент (4 % от общего объема хранилища) флэш-памяти (SSD) с DPM 2019 в качестве многоуровневого тома в сочетании с HDD для собственного хранилища DPM.

Когда вы настроите многоуровневое хранилище, файловая система ReFs будет сохранять метаданные файловой системы на уровне SSD. Это существенно сокращает общее время выполнения для задания резервного копирования. При настройке групп защиты и т. д. дополнительная настройка не требуется.

Примечание

• Для ускорения резервного копирования рекомендуется использовать распределение по уровням, Однако это не обязательное требование для настройки хранилища DPM.
• Вы не можете подключить локально созданные VHDX-файлы и использовать их в качестве хранилища на физическом сервере DPM. Убедитесь, что DPM 2019 или более поздней версии развернут на виртуальной машине, работающей на Windows Server 2016 или более поздней версии.
• При развертывании DPM на виртуальной машине DPM 2019 можно развернуть на ВМ с Windows Server 2016 или Windows Server 2019. Для обеспечения оптимальной производительности настоятельно рекомендуется установить DPM 2019 в Windows 2019 с установленным последним обновлением Windows.

Предварительные требования

Многоуровневое хранилище настраивается с помощью дисковых пространств Windows. Ниже приведены предварительные требования для дисковых пространств Windows.

Область	Требование	Примечания
Типы дисковых шин	— SCSI с последовательным подключением (SAS). — Расширенная технология последовательного подключения (SATA). — Контроллеры iSCSI и Fibre Channel.	При настройке дисковых пространств с использованием контроллеров дисков iSCSI и Fibre Channel (FC) поддерживаются только виртуальные диски без устойчивости (простые с любым количеством столбцов).
Замечания по поводу адаптера шины	— Рекомендуется использовать простые адаптеры шины узла (HBA), которые не поддерживают функции RAID. — Если адаптер шины поддерживает RAID, он должен находиться не в режиме RAID и все функции RAID должны быть отключены. — Адаптеры не должны использовать физические диски и данные кэша в абстрактном режиме и скрывать подключенные устройства. Это относится и к службам, предоставляемым подключенными устройствами JBOD.	Дисковые пространства совместимы только с адаптерами шины, в которых можно полностью отключить все функции RAID.

Примечание

Чтобы настроить многоуровневое хранилище, windows дисковые пространства требуется минимальный размер SSD 32 ГБ.

Дополнительные сведения о предварительных требованиях для использования дисковые пространства на автономном сервере см. в разделе Предварительные требования для использования дисковые пространства на автономном сервере.

Поддерживаемая топология

Чтобы настроить многоуровневое хранилище, можно подключить хранилище к серверу DPM напрямую или из внешнего хранилища, например SAN. Также можно использовать сочетание непосредственно подключенного хранилища и внешнего хранилища.

Ниже приведены возможные сочетания хранилищ, которые поддерживаются как для физического, так и для виртуального сервера DPM.

• Диски SSD и HDD, подключенные к серверу DPM напрямую.
• Диски SSD и HDD из внешнего хранилища.
• Диск SSD, подключенный к серверу DPM напрямую, и диск HDD из внешнего хранилища.

Примечание

• Для DPM на виртуальных машинах поддерживается настройка многоуровневого хранилища с использованием дисковых пространств Windows.
• Узел Hyper-V предоставляет виртуальный SSD и HHD виртуальной машине.
• Виртуальный SSD должен быть вырезан из физического SSD, который можно подключить непосредственно к узлу Hyper-V или из подключенного внешнего хранилища.

Устойчивость

DPM поддерживает все три типа устойчивости, поддерживаемые дисковыми пространствами Windows. Чтобы настроить устойчивость с режимом зеркального отображения или с контролем четности для многоуровневого тома, требуется несколько дисков SSD в дополнение к дискам HDD. При настройке устойчивости простого типа с одним диском SSD возможна потеря данных, если этот SSD станет недоступным.

На приведенной ниже диаграмме показаны некоторые плюсы и недостатки трех типов устойчивости, поддерживаемых Windows дисковые пространства.

TYPE	PRO	CON	Минимальное число дисков
Простота	— Максимальная емкость диска (100 %). — Увеличенная пропускная способность. — Чередование данных по физическим дискам, если применимо.	— Отсутствует устойчивость. — При сбое физического диска гарантируется потеря данных.	1
Зеркальное отображение	— Повышенная надежность. — Повышенная пропускная способность и более низкая задержка доступа по сравнению с контролем четности. — Чередование данных между несколькими физическими дисками. Можно настроить для двух или трех копий данных.	— Сниженная емкость (50 %). — Не поддерживается в сети SAN с подключением iSCSI или FC.	2 или 5
Parity	— Чередование данных и сведений о четности между физическими дисками. — Повышенная надежность. — Повышенная устойчивость благодаря ведению журнала.	— Снижение емкости (меньшее, чем для зеркального отображения). — Не поддерживается в сети SAN с подключением iSCSI или FC. — Немного сниженная производительность.	3

Дополнительные сведения о планировании количества физических дисков и требуемого типа устойчивости для развертывания автономного сервера см. в приведенных здесь рекомендациях.

Настройка хранилища DPM

Дисковые пространства Windows позволяют объединить несколько физических дисков в один логический диск. Благодаря этому можно легко создать программно-определяемое хранилище с использованием локальных ресурсов хранилища сервера.

Чтобы настроить MBS с многоуровневым хранилищем, выполните действия, описанные в следующих процедурах. Выполните процедуры, описанные в приведенной ниже последовательности.

Примечание

Если вы хотите изменить существующее хранилище на многоуровневое, перенесите текущие резервные копии на временный том с помощью миграции тома.

1. Подготовьте физические диски и создайте пул носителей Windows.
2. Создайте многоуровневое хранилище с требуемым уровнем устойчивости.
3. Добавьте том в хранилище DPM.
4. Отключите автоматическое кэширование записи в многоуровневом хранилище на уровне файловой системы.

Примечание

Если вы перенесли предыдущие резервные копии до шага 1, перенесите данные обратно в созданные тома с помощью миграции томов.

Подготовка физических дисков и создание пула носителей Windows

Выполните следующие процедуры, чтобы подготовить физические диски и создать пул носителей Windows.

Инициализация дисков

В зависимости от выбранного параметра устойчивости вычислите необходимое количество жестких и локальных накопителей. Сначала инициализируйте новые диски, подключенные к серверу, прежде чем добавлять диски в пул носителей.

Примечание

Диски размером более 2 ТБ будут преобразованы в диски GPT.

Чтобы инициализировать диски, выполните следующие шаги:

1. Откройте диспетчер сервера.

2. Выберите Файловые службы и службы хранилища.

3. Выберите Тома, а затем пулы дисков.

4. Щелкните диски правой кнопкой мыши и выберите Инициализировать.

5. Нажмите кнопку Да, чтобы инициализировать диск. Диск будет преобразован в формат GPT, если его размер превышает 2 ТБ.

6. Повторите шаги по инициализации для остальных дисков.

   

Проверка исходного пула

По умолчанию доступные диски включаются в пул с именем Первичный пул. Если в списке Пулы носителей отсутствует первичный пул, это означает, что хранилище не соответствует требованиям к дисковых пространствам. Убедитесь, что диски соответствуют требованиям, описанным в разделе предварительных требований .

Выполните следующий командлет, чтобы просмотреть физические диски, доступные в исходном пуле:

Get-StoragePool -IsPrimordial $true | Get-PhysicalDisk | Where-Object CanPool -eq $True

Пример.

Создание пула носителей

Создайте новый пул носителей с размером логического сектора в 4 КБ. Создайте том хранилища изначально с одним диском.

Выполните следующий командлет, чтобы создать пул носителей:

New-StoragePool –FriendlyName DPMPool –StorageSubsystemFriendlyName (Get-StorageSubSystem).FriendlyName –PhysicalDisks (Get-PhysicalDisk –CanPool $True) -LogicalSectorSizeDefault 4096 -FaultDomainAwarenessDefault PhysicalDisk

Пример.

Выбор SSD или HDD для MediaType

По умолчанию Windows автоматически определяет тип подключенного диска и перечисляет его как SSD или HDD. Если для параметра MediaType задано значение Не указано, воспользуйтесь следующим командлетом, чтобы задать соответствующее значение MediaType вручную.

Примечание

Очень важно корректно определить диск (SSD или HDD) и соответствующим образом задать значение MediaType. В качестве одного из идентификаторов можно использовать размер диска.

1. Выполните следующий командлет, чтобы проверить MediaType:

   Get-PhysicalDisk|FT DeviceID,BusType,MediaType,Size,UniqueId
   

   Пример.

   

2. В приведенном выше примере назначьте MediaType в качестве SSD диску с DeviceID как 1, а hdd — дискам с DeviceID 2, 3 и 4.

   Чтобы задать значение параметра MediaType, выполните следующие командлеты:

   Set-PhysicalDisk -UniqueId "600224802D66666E313C92E116E2ADA1" -MediaType SSD
   Set-PhysicalDisk -UniqueId "60022480965A3579C3EB929E0BA39776" -MediaType HDD
   Set-PhysicalDisk -UniqueId "60022480183A590476AA8940A84C8E9D" -MediaType HDD
   Set-PhysicalDisk -UniqueId "60022480DB4A64573FEC4C9C82BB48EB" -MediaType HDD
   

   Пример.

   

3. Выполните следующий командлет, чтобы проверить, правильно ли задан параметр MediaType:

   Get-PhysicalDisk | FT DeviceID, BusType, MediaType, Size, UniqueId
   

   Пример:

   

Отключение кэша обратной записи

Чтобы отключить автоматическое кэширование на уровне пула носителей, отключите кэш обратной записи (применимо только для многоуровневого хранилища). Чтобы отключить кэш обратной записи, выполните следующий командлет PowerShell:

Set-StoragePool -FriendlyName DPMPool -WriteCacheSizeDefault 0

Пример.

Создание тома многоуровневого хранилища

Многоуровневый том хранилища можно настроить с помощью следующих методов:

• Простой том — рекомендуется при использовании хранилища с устройства SAN или виртуальной машины. Устойчивость должна обеспечиваться базовым хранилищем.
• Устойчивый том — поддерживается при использовании только локально подключенного хранилища (JBOD). Убедитесь, что устойчивость не настроена на уровне хранилища.

Перед созданием многоуровневого хранилища необходимо спланировать размер столбца.

• Размер столбца определяет, как данные записываются на физические диски в пуле носителей, а также определяет количество физических дисков, которые необходимо добавить в пул носителей перед расширением виртуального диска.

• Чем больше размер столбца (до 8), тем выше общая производительность. Если вам необходимо добавить физические диски позднее, их число должно быть кратно размеру столбца.

• По умолчанию при создании виртуального диска или тома размер столбца определяется автоматически в зависимости от числа дисков, доступных в пуле носителей.

• Параметр по умолчанию используется при создании нового виртуального диска или тома, если вы сделали это с помощью диспетчера сервера или не указали размер столбца при выполнении командлета New-StorageTier.

• Чтобы изменить значение по умолчанию, выполните следующие командлеты.

  • Выполните следующий командлет, чтобы получить текущие параметры для размера столбца.

  Get-ResiliencySetting
  

  Пример:

  

  • Чтобы изменить параметр размера столбца, выполните следующие командлеты.

    Для зеркального отображения:

    Get-StoragePool DPMPool | Set-ResiliencySetting -Name Mirror -NumberOfColumnsDefault 1
    

    Для контроля четности:

    Get-StoragePool DPMPool | Set-ResiliencySetting -Name Parity -NumberOfColumnsDefault 3
    

Выберите необходимую вкладку для действий по созданию многоуровневого хранилища:

Создание простого многоуровневого тома (без устойчивости)

Чтобы создать простой многоуровневый том (без устойчивости), выполните следующие действия.

1. Создайте уровень SSD, выполнив следующий командлет:

   New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName DPMPool -FriendlyName SSDTier -MediaType SSD -ResiliencySettingName Simple -NumberOfColumns 1 -PhysicalDiskRedundancy 0 -FaultDomainAwareness PhysicalDisk
   

   Пример

   

2. Создайте уровень HDD, выполнив следующий командлет:

   New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName DPMPool -FriendlyName HDDTier -MediaType HDD -ResiliencySettingName Simple -NumberOfColumns 1 -PhysicalDiskRedundancy 0 -FaultDomainAwareness PhysicalDisk
   

   Пример

   

3. Создание тома с помощью уровня SSD и уровня HDD

   Примечание

   Укажите для уровня хранилища размер, немного меньший фактического, так как он может превысить физическую емкость пула. Вы можете изменить размер (расширить) уровень позже, просмотрев сведения в разделе Расширение многоуровневого тома.

   Выполните следующий командлет, чтобы создать том с помощью уровня SSD и HDD:

   New-Volume -StoragePoolFriendlyName DPMPool -FriendlyName DPMVol -FileSystem ReFS -StorageTierFriendlyNames SSDTier,HDDTier -StorageTierSizes 745GB,14TB
   

   Пример.

   

4. Выполните следующий командлет, чтобы проверить уровень производительности и уровень емкости, используемые для вновь созданного тома:

   Get-StorageTier
   

   Пример

   На следующем изображении показан конечный результат в диспетчере сервера. Вы можете просмотреть сведения о томе в оснастке "Управление дисками" Windows. Том готов к добавлению в пул носителей DPM.

   

Создание устойчивого многоуровневого тома

В следующем примере на уровне SSD настроена устойчивость с зеркальным отображением, а на уровне HDD — устойчивость с контролем четности. В этой конфигурации один SSD и (или) один жесткий диск могут завершиться сбоем без потери данных.

Убедитесь, что минимальные требования к диску выполнены для требуемого типа устойчивости и соответствующего уровня.

Примечание

Конфигурация отказоустойчивого тома поддерживается только при использовании локально подключенных дисков (JBOD). Дополнительные сведения см. в разделе Предварительные требования.

Чтобы создать отказоустойчивый многоуровневый том, выполните следующие действия.

1. Создайте уровень SSD с типом устойчивости Mirror , выполнив следующий командлет:

   New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName DPMPool -FriendlyName SSDMirrorTier -MediaType SSD -ResiliencySettingName Mirror -NumberOfColumns 1 -PhysicalDiskRedundancy 1 -FaultDomainAwareness PhysicalDisk
   

   Пример.

2. Создайте уровень HDD с типом устойчивости в качестве четности , выполнив следующий командлет:

     New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName DPMPool -FriendlyName HDDParityTier -MediaType HDD -ResiliencySettingName Parity -NumberOfColumns 3 -PhysicalDiskRedundancy 1 -FaultDomainAwareness PhysicalDisk
   

   Пример.

3. Создайте том с использованием устойчивого уровня SSD и уровня HDD.

   Примечание

   Укажите для уровня хранилища размер, немного меньший фактического, так как он может превысить физическую емкость пула. Вы можете изменить размер (расширить) уровень позже, просмотрев сведения в разделе Расширение многоуровневого тома.

   Выполните следующий командлет для создания тома:

       New-Volume -StoragePoolFriendlyName DPMPool -FriendlyName DPMVOL -FileSystem ReFS -StorageTierFriendlyNames SSDMirrorTier, HDDParityTier -StorageTierSizes 745GB, 8TB
   

   Пример

4. Выполните следующий командлет, чтобы проверить уровень производительности и уровень емкости, используемые для вновь созданного тома:

    Get-StorageTier
   

   Пример.

   

   На следующем изображении показан конечный результат в диспетчере сервера. Том готов к добавлению в пул носителей DPM. Можете также просмотреть сведения о томе в служебной программе Управление дисками в Windows.

   

Добавление томов в хранилище DPM

Чтобы добавить тома в хранилище DPM, выполните следующие действия.

1. В консоли > управления DPM Disk Storage (Хранилище дисков) выберите Повторное сканирование.

2. В разделе Добавление дискового хранилища выберите Добавить. После добавления тома присвойте ему понятное имя.

3. Нажмите кнопку ОК , чтобы отформатировать тома в ReFS, чтобы DPM использовал их как MBS.

   

Отключение автоматического кэширования записи в многоуровневом хранилище на уровне файловой системы

Мы рекомендуем отключить автоматическое кэширование записи в многоуровневом хранилище на уровне файловой системы, чтобы решение DPM могло сохранять метаданные ReFS на всем уровне производительности.

Примечание

Этот шаг можно пропустить, если более 10 % SSD используется для уровня производительности. Это можно отключить позже, если производительность будет снижена с точки зрения скорости резервного копирования.

Выполните следующие действия, чтобы отключить автоматическое кэширование записи:

1. Откройте средство PowerShell.

2. Выполните следующий командлет, чтобы просмотреть текущие параметры:

   fsutil behavior query disableWriteAutoTiering <driveLetter:>
   
   0 - Enable write auto tiering on the given volume (default)
   1 - Disable write auto tiering on the given volume
   

3. Выполните следующий командлет, чтобы отключить кэширование записи:

   fsutil behavior set disableWriteAutoTiering <driveLetter:> 1
   

   Пример:

   

Перенос данных в только что созданные тома

Если вы обновили существующее хранилище до многоуровневого хранилища, вы можете перенести данные, используя миграцию тома. Для переноса источников данных можно использовать PowerShell или пользовательский интерфейс. Дополнительные сведения.

Переносимый источник данных должен иметь все точки восстановления в современном хранилище.

Примечание

• Миграция источников данных с резервными копиями на дисках и томах (например, обновление сервера DPM, когда срок действия резервных копий диска не истек) не поддерживается.
• Перенос аналогичен изменению группы защиты. Пока выполняется миграция, вы не можете активировать нерегламентированное задание. Запланированные задания выполняются в соответствии с настройками. По завершении миграции текущие задания в группе защиты предварительно очищаются.

Настройка хранилища с поддержкой рабочей нагрузки

Хранилище с поддержкой рабочей нагрузки позволяет выбирать тома, в которых будут храниться конкретные рабочие нагрузки. На дорогих томах с высокой скоростью ввода-вывода можно хранить такие рабочие нагрузки, которым нужны частые операции резервного копирования больших объемов данных, например SQL Server с журналами транзакций. При этом рабочие нагрузки, резервное копирование которых выполняется реже, например виртуальные машины, можно архивировать в томах с низкой стоимостью.

Можно настроить хранилище с поддержкой рабочей нагрузки, используя командлеты Windows PowerShell.

Обновление свойств тома

1. Чтобы изменить свойства тома в пуле носителей на сервере DPM, используйте командлет Update-DPMDiskStorage. Для этого командлета используется синтаксис Parameter Set: Volume.

2. Запустите командлет со следующими параметрами.

   Update-DPMDiskStorage [-Volume] <Volume> [[-FriendlyName] <String> ] [[-DatasourceType] <VolumeTag[]> ] [-Confirm] [-WhatIf] [ <CommonParameters>]
   

   

   Изменения, внесенные с помощью командлета PowerShell, отражаются в консоли управления DPM.

   

Исключение томов

Серверами DPM может управлять группа администраторов. При хранении резервных копий следует придерживаться определенных рекомендаций, так как предоставление DPM неправильного тома в качестве хранилища резервных копий может привести к потере важных данных. Если вы используете DPM 2016 UR4 и более поздних версий, вы можете предотвратить подобный сценарий, настроив с помощью PowerShell эти тома так, чтобы они не отображались как доступные для хранилища.

Например, чтобы исключить F:\ и C:\MountPoint1, выполните эти шаги:

1. Выполните командлет Set0DPMGlobalPropery:

   Set-DPMGlobalProperty -DPMStorageVolumeExclusion "F:,C:\MountPoint1"   
   

2. Выполните повторное сканирование хранилища с помощью пользовательского интерфейса или используйте командлет Start-DPMDiskRescan .

   Настроенные тома и точки подключения исключаются.

3. Чтобы удалить исключение тома, выполните следующий командлет:

   Set-DPMGlobalProperty -DPMStorageVolumeExclusion   
   

После удаления исключения тома снова просканируйте хранилище. Все тома и точки подключения, за исключением системных томов, доступны для хранилища DPM.

Выделение требуемого размера

DPM 2019 использует ресурсы хранилища экономно и по мере необходимости. При настройке для защиты DPM вычисляет размер копируемых данных. Если выполняется резервное копирование нескольких файлов и папок (как в случае с файловой сервером), вычисление размера может занять много времени.

В DPM 2016 и более поздних версий можно настроить использование стандартного размера тома вместо вычисления размера каждого файла. Соответствующий раздел реестра: HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Microsoft Data Protection Manager\Configuration\DiskStorage. В нем в качестве параметра EnableCustomAllocationOnReFSStorage следует задать строку со значением 1, чтобы включить выделение требуемого размера, и значением 0, чтобы включить выделение стандартного размера в DPM.