Windows Server 中的儲存空間是強大的儲存虛擬化技術，可讓您有效率地管理、保護及調整您的儲存基礎結構。 它可讓您將多個實體磁碟驅動器匯總到單一邏輯存放集區，您可以從中建立稱為「儲存空間」的虛擬磁碟。 您可以使用各種復原選項來布建這些虛擬磁碟，以提供備援、容錯和彈性，以符合各種記憶體需求。 其概念上類似於獨立磁碟的備援陣列（RAID）
本文說明儲存空間如何讓您將多個實體磁碟驅動器匯總到單一邏輯存放集區、建立虛擬磁碟，以及選擇備援和彈性的復原選項。
瞭解儲存空間
儲存空間會將實體儲存硬體抽象化為邏輯存放集區，簡化記憶體管理，並讓系統管理員動態配置記憶體資源。 建立存放集區之後，您就可以從此集區中分割出虛擬磁碟（儲存空間），每個磁碟區都會根據工作負載需求量身打造的特定復原和效能特性進行設定。
下圖說明儲存空間工作流程：
儲存空間支援三種主要復原設定： 簡單、 鏡像和 同位。 每種類型在效能、容量使用率和容錯方面都提供獨特的優勢和取捨。
簡單的空間
簡單空間不提供容錯或備援。 數據會條帶化存儲在多個硬碟上，以最大化效能和存儲容量的使用率。 不過，由於沒有備援，單一磁碟驅動器的失敗會導致數據遺失。 簡單空間適用於臨時數據、臨時磁碟或數據保護不重要的工作負載。
以下是簡單空間的一些主要特性：
- 數據會分條至多個硬碟，以達到高效能。
- 記憶體容量使用率上限。
- 沒有容錯; 單一硬碟故障會導致數據遺失。
- 適用於非關鍵性工作負載或臨時存儲。
鏡像空間
鏡像空間藉由在兩個或三個複本之間複製數據來提供備援，稱為雙向或三向鏡像。 此設定可確保數據的可用性，並防護磁碟故障。 如果某個磁碟驅動器失敗，其他磁碟驅動器上的鏡像複本仍可存取數據。 鏡像空間提供優異的讀寫效能，非常適合需要高效能的工作負載和關鍵數據存儲。
以下是鏡像空間的一些主要特性：
- 數據會在兩個以上的磁碟驅動器之間重複，以進行備援。
- 雙重鏡像可以容忍一個磁碟驅動器的失敗；三重鏡像可以容忍兩個磁碟驅動器同時失敗。
- 出色的讀取和寫入效能。
- 由於數據重複，記憶體額外負荷較高（雙向鏡像的 50% 額外負荷，三向鏡像大約 66% 額外負荷）。
- 適用於任務關鍵性工作負載、資料庫和虛擬機記憶體。
奇偶校驗空間
同位空間藉由將同位資訊分散到多個磁碟，以提供容錯。 如果單一磁碟驅動器失敗（單一同位）或兩個磁碟驅動器失敗（雙重同位），此同位資訊可讓儲存空間重新建構數據。 同位空間相較於鏡像空間提供更有效率的儲存使用率，但由於計算和寫入同位數據的額外負荷，因此寫入效能較低。 同位空間非常適合具有主要循序讀取作業的封存記憶體、備份存放庫和工作負載。
以下是同位空間的一些主要特性：
- 數據會等量分割到多個磁碟驅動器，其中包含容錯的同位資訊。
- 如果磁碟驅動器失敗，同位資訊允許數據重建。
- 相較於鏡像空間，記憶體使用率更高。
- 由於同位計算，寫入效能較低。
- 良好的讀取效能，特別是針對循序工作負載。
- 適用於具有較低寫入效能需求的封存記憶體、備份和工作負載。
記憶體總線快取
記憶體總線快取是一項功能，用於透過使用更快的儲存媒體（如 NVMe 或 SSD 驅動器）作為較慢儲存裝置（如 HDD）的快取層，以提高儲存空間的效能。 藉由將經常存取的數據放在高速快取磁碟驅動器上，記憶體總線快取可大幅改善讀取和寫入效能、降低延遲，並將整體儲存效率優化。
記憶體總線快取提供下列優點：
- 藉由在更快的儲存媒體上快取熱門數據，加速讀寫操作。
- 減少延遲，並改善混合或隨機 I/O 模式工作負載的回應性。
- 將記憶體效能優化，而不需要大量硬體升級。
- 與現有的儲存空間部署緊密整合，簡化實作和管理。
虛擬磁碟
儲存空間中的虛擬磁碟藉由將實體記憶體資源抽象化為邏輯單元，來提供彈性且有效率的儲存管理。 系統管理員可以從單一存放集區建立多個虛擬磁碟，每個虛擬磁碟都會以特定的復原設定、記憶體容量和效能特性獨立設定。 這種彈性可讓組織精確地根據工作負載需求量身打造記憶體解決方案，以優化效能和資源使用率。
此外，虛擬磁碟支援精簡布建，讓系統管理員能夠在數據成長時動態配置記憶體容量，而不是預先配置整個容量。 這種方法可將記憶體效率最大化，並減少初始硬體投資。 虛擬磁碟也可以動態重設大小，讓系統管理員在不需要停機的情況下順暢地擴充記憶體容量，確保關鍵工作負載的持續可用性和延展性。
儲存空間與儲存空間直接之間的差異
雖然儲存空間和儲存空間直接存取共用類似的概念，但在部署案例、硬體需求、延展性和管理複雜度方面卻有很大的差異。 儲存空間 通常與透過 SAS 連接到外部 JBOD 機箱的獨立伺服器或叢集一起使用，支援商用硬體並提供適合小規模部署的簡單管理。 相較之下，儲存空間直接 是針對超融合或分散式叢集所設計，使用透過高速乙太網路互連的內部儲存磁碟驅動器，搭配支援 RDMA 的適配卡等特殊硬體設置，使其理想適用於大規模、高效能環境。
就延展性和效能而言，儲存空間提供一般用途工作負載的可靠效能，但可以是外部記憶體連線能力和磁碟驅動器計數。 不過，儲存空間直接存取可藉由利用SMB3通訊協定和 RDMA 網路，提供大幅更高的延展性、輸送量和IOPS，使其適用於虛擬化、資料庫和企業應用程式等需求苛刻的工作負載。
這兩種技術都支援復原設定（簡單、鏡像、同位），但 Storage Spaces Direct（儲存空間直通）提供其他全叢集復原功能，例如自動磁碟驅動器替換和智能數據放置。 儲存空間主要著重於單一伺服器或外部機箱內的復原能力。 此外，兩者都可以受益於儲存總線快取，藉由將經常存取的數據快取在更快的儲存媒體上來提升效能。
若要深入瞭解儲存空間直接存取，請參閱 儲存空間直接存取概觀。
後續步驟
瞭解如何在 獨立伺服器上部署儲存空間。