简化的 SMB 多通道和多 NIC 群集网络

适用于:Windows Server 2022、Windows Server 2019、Windows Server 2016,Azure Stack HCI 版本 21H2 和 20H2

简化的 SMB 多通道和多网络接口卡 (NIC) 群集网络功能支持在相同的群集网络子集上使用多个 NIC,并自动启用 SMB 多通道。

简化的 SMB 多通道和多 NIC 群集网络具有以下优势:

  • 故障转移群集会自动识别使用同一交换机/同一子网的节点上的所有 NIC - 无需其他配置。
  • 自动启用 SMB 多通道。
  • 可在仅群集(专用)网络上识别仅具有 IPv6 本地链路 (fe80) IP 地址资源的网络。
  • 默认在每个群集访问点 (CAP) 网络名称 (NN) 上配置一个 IP 地址资源。
  • 在同一子网上找到多个 NIC 时,群集验证不再发出警告消息。

要求

  • 每个服务器多个 NIC,并使用同一交换机/子网。

如何利用多 NIC 群集网络和简化的 SMB 多通道

本部分介绍如何利用新的多 NIC 群集网络和简化的 SMB 多通道功能。

至少使用两个网络搭建故障转移群集

虽然这种情况很少见,但网络交换机可能会发生故障 - 最佳做法仍然是至少使用两个网络来搭建故障转移群集。 找到的所有网络都用于群集检测信号。 避免使用单个网络搭建故障转移群集,以避免单一故障点。 理想情况下,群集中的节点之间应有多个物理通信路径,并且无单一故障点。

Illustration of two networks for Failover Clustering图 1:至少使用两个网络搭建故障转移群集

跨群集使用多个 NIC

当在存储和存储工作负载群集中跨群集使用多个 NIC 时,可以发挥简化的 SMB 多通道的最大优势。 这使工作负载群集(Hyper-V、SQL Server 故障转移群集实例、存储副本等)可以使用 SMB 多通道,从而更有效地使用网络。 在聚合(也称为解聚)的群集配置中,此网络通常称为“南北向子网”/网络,在这种配置中,横向扩展文件服务器群集用于存储 Hyper-V 或 SQL Server 故障转移群集实例群集的工作负载数据。 许多客户通过投资支持 RDMA 的 NIC 卡和交换机来最大化此网络的吞吐量。

Illustration of a North-South SMB Subnet图 2:若要实现最大网络吞吐量,请在共享南北向子网的横向扩展文件服务器群集和 Hyper-V 或 SQL Server 故障转移群集实例群集上使用多个 NIC

Screencap of two clusters using multiple NICs in the same subnet to leverage SMB multichannel图 3:两个群集(用于存储的横向扩展文件服务器和用于处理工作负载的 SQL Server 故障转移群集实例 (FCI))都使用同一子网中的多个 NIC 来利用 SMB 多通道并实现更好的网络吞吐量。

当检测到具有多个 NIC 的专用(仅限群集)网络时,群集将自动识别每个子网上每个 NIC 的 IPv6 本地链路 (fe80) IP 地址。 这为管理员节省了时间,因为他们不再需要手动配置 IPv6 本地链路 (fe80) IP 地址资源。

使用多个专用(仅限群集)网络时,请检查 IPv6 路由配置,确保路由未配置为跨子网,因为这会降低网络性能。

Screencap of automatic network configuration in the Failover Cluster Manager UI图 4:自动 IPv6 链接本地 (fe80) 地址资源配置

吞吐量和容错

Windows Server 2019 和 Windows Server 2016 会自动检测 NIC 功能,并尝试以最快的配置使用每个 NIC。 可使用已组合的 NIC、使用 RSS 的 NIC 以及具有 RDMA 功能的 NIC。 下表总结了使用这些技术时的利弊分析。 使用多个支持 RDMA 的 NIC 时,可实现最大吞吐量。 有关详细信息,请参阅 SMB 多通道的基础知识

An illustration of throughput and fault tolerance for various NIC configurations图 5:各种 NIC 配置的吞吐量和容错能力

常见问题

多 NIC 网络中的所有 NIC 是否都用于群集信号检测? 是的。

多 NIC 网络是否只能用于群集通信? 或者它是否只能用于客户端和群集通信? 任一配置都可行 - 所有群集网络角色在多 NIC 网络上都能正常工作。

SMB 多通道是否还可用于 CSV 和群集流量? 是的,默认情况下,所有群集和 CSV 流量都将使用可用的多 NIC 网络。 管理员可以使用故障转移群集 PowerShell cmdlet 或故障转移群集管理器 UI 来更改网络角色。

如何查看 SMB 多通道设置? 使用 Get-SMBServerConfiguration cmdlet,查找 EnableMultiChannel 属性的值

是否可在多 NIC 网络上使用群集公共属性 PlumbAllCrossSubnetRoutes? 是的。

其他参考