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Windows Server 中儲存空間的新功能

適用於:Windows Server 2022、Windows Server 2019、Windows Server 2016

本主題說明 Windows Server 2019、Windows Server 2016 和 Windows Server 半年通道版本中儲存空間的新功能與變更功能。

Windows Server 版本 1903 儲存空間的新功能

此版本的 Windows Server 新增下列變更和技術。

儲存空間移轉服務現在可遷移本機帳戶、叢集和 Linux 伺服器

儲存空間移轉服務可讓您更輕鬆地將伺服器遷移至較新版本的 Windows Server。 其提供的圖形工具可清查伺服器上的資料,然後將資料和設定轉送至較新的伺服器 — 完全不需要應用程式或使用者變更任何項目。

使用此版本的 Windows Server 來協調移轉時,我們已新增下列功能:

  • 將本機使用者和群組遷移到新伺服器
  • 從容錯移轉叢集遷移儲存空間
  • 從使用 Samba 的 Linux 伺服器遷移儲存空間
  • 使用 Azure 檔案同步,更輕鬆地同步已遷移至 Azure 的共用
  • 遷移新的網路,例如 Azure

如需有關儲存空間移轉服務的詳細資訊,請參閱儲存空間移轉服務概觀

系統深入解析的磁碟異常偵測

系統深入解析是預測性分析功能,可在本機上分析 Windows Server 系統資料,並提供伺服器的功能深入解析。 其隨附許多內建功能,但從磁碟異常偵測開始,我們已新增能夠透過 Windows Admin Center 安裝額外功能的能力。

磁碟異常偵測是一項新功能,可在磁碟出現與平常「不同」的行為時醒目提示。 雖然不同不一定是件壞事,但查看這些異常狀態有助於針對系統問題進行疑難排解。

這項功能也適用於執行 Windows Server 2019 的伺服器。

Windows Admin Center 功能強化

新版 Windows Admin Center 已推出,並在 Windows Server 中加入新功能。 如需最新的功能資訊,請參閱 Windows Admin Center

Windows Server 2019 和 Windows Server 版本 1809 中的儲存空間新功能

此版本的 Windows Server 新增下列變更和技術。

使用 Windows Admin Center 管理儲存空間

Windows Admin Center 是以瀏覽器為基礎在本機部署的應用程式,用於管理具有儲存空間直接存取和 Windows 10 電腦的伺服器、叢集與超融合式基礎結構。 除了 Windows 本身以外,不需另付費用,而且可以立即用於生產環境。

公平地說,Windows Admin Center 是在 Windows Server 2019 與其他 Windows 版本上執行的個別下載,但這是我們不希望您錯過的全新功能...

儲存體移轉服務

儲存空間移轉服務是新的技術,可讓您更輕鬆地將伺服器移轉至較新版本的 Windows Server。 它提供圖形化工具,可用於清查伺服器上的資料、將資料與設定傳輸到較新的伺服器,然後選擇性地將舊伺服器的身分識別移動至新伺服器,因此應用程式和使用者不需要變更任何項目。 如需詳細資訊,請參閱存放裝置移轉服務

儲存空間直接存取 (僅限 Windows Server 2019)

Windows Server 2019 的儲存空間直接存取有數個改進項目 (在 Windows Server 半年通道中不包含儲存空間直接存取):

  • ReFS 磁碟區的重複資料刪除和壓縮

    使用 ReFS 檔案系統重複資料刪除和壓縮,將最多可達十倍的資料儲存在相同磁碟區上。 (只要按一下即可使用 Windows Admin Center 開啟。)使用選擇性壓縮的可變大小區塊存放區能夠最大化節省速率,而多執行緒後處理架構則讓效能影響降到最低。 支援最多 64 TB 的磁碟區,並將重複資料刪除每個檔案的前 4 TB。

  • 原生支援持續性記憶體

    使用持續性記憶體模組 (包括 Intel® Optane™ DC PM 和 NVDIMM-N) 的原生儲存空間直接存取支援,以解鎖前所未有的效能。 使用持續性記憶體作為快取來加速使用中工作集,或做為容量來保證毫秒順序的一致低延遲。 管理持續性記憶體,就像在 PowerShell 或 Windows Admin Center 中的任何其他磁碟機一樣。

  • 在邊緣的雙節點超融合式基礎結構的巢狀復原力

    透過 RAID 5+1 啟發的全新軟體復原選項,可以同時承受兩次硬體故障。 使用巢狀復原功能,雙節點儲存空間直接存取叢集能夠持續為應用程式和虛擬機器提供可存取的儲存空間,即使是有一個伺服器節點關閉,且另一個伺服器節點中的磁碟機也發生故障。

  • 使用 USB 快閃磁碟做為見證的兩個伺服器叢集

    使用插入路由器的低成本 USB 快閃磁碟機,作為雙伺服器叢集中的見證。 如果伺服器關閉然後再備份,USB 磁碟機叢集仍然會知道哪個伺服器具有最新的資料。 如需詳細資訊,請參閱 Microsoft 部落格上的儲存空間有關如何部署檔案共用見證的文件

  • Windows Admin Center

    使用 Windows Admin Center 中新的專用儀表板和體驗來管理並監視儲存空間直接存取。 只要按幾下滑鼠,即可建立、開啟、展開或刪除磁碟區。 監視效能,例如從整體叢集到個別 SSD 或 HDD 的 IOPS 和 IO 延遲。 在 Windows Server 2016 和 Windows Server 2019 中提供,不需額外費用。

  • 效能歷程記錄

    透過內建歷程記錄,輕鬆查看資源使用率和效能。 會自動收集超過 50 個跨計算、記憶體、網路和儲存空間的基本計數器,並在叢集上儲存最多一年。 最重要的是,完全無需安裝、設定或啟動 – 該功能就是能直接運作。 在 Windows Admin Center 中視覺化,或在 PowerShell 中查詢並處理。

  • 每個叢集可擴充到最多 4 PB

    達到多 PB 規模,最適合媒體、備份和封存使用案例。 在 Windows Server 2019 中,儲存空間直接存取最多可支援 4 PetaByte (PB) = 每個儲存集區 4,000 TB 的原始容量。 相關的容量指導方針也會增加:例如,您可以建立兩倍的磁碟區 (64 個而不是 32 個),每個磁碟區比之前大兩倍 (64 TB 而不是 32 TB)。 將多個叢集合併成叢集集合,以在一個儲存命名空間內進行更大的規模調整。 如需詳細資訊,請參閱 Microsoft 部落格上的儲存空間

  • 鏡像加速的同位加快 2 倍

    透過鏡像加速同位,您可以建立屬於部分鏡像和部分同位的儲存空間直接存取磁碟區,例如混合 RAID-1 和 RAID-5/6,以充分利用兩者。 (在 Windows Admin Center 中比您以為的更容易。)在 Windows Server 2019 中,由於最佳化之故,鏡像加速同位的效能比 Windows Server 2016 高出一倍以上。

  • 磁碟機延遲極端值偵測

    透過主動式監視和內建極端值偵測,輕鬆識別具有異常延遲的磁碟機,其靈感來自 Microsoft Azure 長期實作的成功方式。 無論是平均延遲,還是更細微的延遲 (例如突出的第 99 個百分位數延遲),慢速磁碟機都會在 PowerShell 和 Windows Admin Center 中自動標示為「異常延遲」狀態。

  • 以手動方式分隔分隔磁碟區配置來增加容錯能力

    這可讓系統管理員手動分隔儲存空間直接存取中的磁碟區配置。 這樣做可以大幅提高特定條件下的容錯能力,但也會增加一些額外的管理考慮和複雜度。 如需詳細資訊,請參閱分隔磁碟區配置

儲存體複本

此版本中儲存空間複本有一些改進項目:

Windows Server Standard Edition 中的儲存空間複本

除了 Datacenter Edition 之外,您現在可以搭配 Windows Server Standard Edition 使用儲存空間複本。 在 Windows Server Standard Edition 上執行的儲存空間複本具有下列限制:

  • 儲存空間複本會複寫單一磁碟區,而不是無限數量的磁碟區。
  • 磁碟區的大小最多可達 2 TB,而不是無限制的大小。

儲存體複本記錄檔效能改進

我們也改善了儲存空間複本記錄追蹤複寫、改善複寫輸送量和延遲的方式,特別是在全快閃儲存空間以及彼此複寫的儲存空間直接存取叢集上。

若要提升效能,複寫群組的所有成員都必須執行 Windows Server 2019。

測試容錯移轉

您現在可以暫時在目的地伺服器上掛接已複寫儲存空間的快照集,以進行測試或備份。 如需詳細資訊,請參閱儲存體複本的常見問題集

Windows Admin Center 支援

現在可透過伺服器管理員工具,在 Windows Admin Center 中支援複寫的圖形化管理。 其中包括伺服器對伺服器複寫、叢集對叢集,以及延展叢集複寫。

其他改進項目

儲存空間複本也包含下列改進項目:

  • 改變非同步延展叢集行為,讓自動容錯移轉現在能夠發生
  • 多個錯誤修正

SMB

  • SMB1 與客體驗證移除:Windows Server 不再預設安裝 SMB1 用戶端及伺服器。 此外,在 SMB2 和更新版本中以客體身分驗證的功能也預設為關閉。 如需詳細資訊,請檢閱在 Windows 10 版本 1709 及 Windows Server 版本 1709 中,預設不安裝 SMBv1

  • SMB2/SMB3 安全性與相容性:已新增安全性及應用程式相容性的額外選項,包括可在 SMB2+ 中停用舊版應用程式 Oplocks 的功能,以及向用戶端要求對每一連線的簽署或加密。 如需詳細資訊,請檢閱 SMBShare PowerShell 模組說明。

重複資料刪除

  • 重複資料刪除現在支援 ReFS:再也不必權衡新式檔案系統在 ReFS 和重複資料刪除方面的優勢,從兩者之間做出選擇:您現在只要可以啟用 ReFS,也就可以啟用重複資料刪除。 透過 ReFS 提升儲存效率,增加 95% 以上。
  • 適用於重複資料刪除磁碟區最佳化輸入/輸出的 DataPort API:開發人員現在可以利用重複資料刪除功能關於有效率儲存資料方面的優勢,在磁碟區、伺服器和叢集之間有效率地移動資料。

檔案伺服器資源管理員

Windows Server 2019 能夠防止檔案伺服器資源管理員服務於其啟動時在所有磁碟區上建立變更日誌 (也稱為 USN 日誌)。 這可以節省每個磁碟區的空間,但會停用即時檔案分類。 如需詳細資訊,請參閱檔案伺服器資源管理員概觀

Windows Server 版本 1803 中儲存空間的新功能

檔案伺服器資源管理員

Windows Server 版本 1803 能夠防止檔案伺服器資源管理員服務於其啟動時在所有磁碟區上建立變更日誌 (也稱為 USN 日誌)。 這可以節省每個磁碟區的空間,但會停用即時檔案分類。 如需詳細資訊,請參閱檔案伺服器資源管理員概觀

Windows Server 版本 1709 中儲存空間的新功能

Windows Server 版本 1709 是半年通道中的第一個 Windows Server 版本。 半年通道是軟體保證權益,在生產環境中完整支援 18 個月,並每 6 個月推出新版本。

如需詳細資訊,請參閱 Windows Server 半年通道概觀

儲存體複本

儲存空間複本新增的災害復原保護現已擴充到包含:

  • 測試容錯移轉:掛接目的地存放裝置的選項現在可以透過測試容錯移轉功能來使用。 您可以在目的地節點上暫時掛接已複寫存放裝置的快照集以作測試或備份之用。 如需詳細資訊,請參閱儲存體複本的常見問題集
  • Windows Admin Center 支援:現在可透過伺服器管理員工具,在 Windows Admin Center 中支援複寫的圖形化管理。 其中包括伺服器對伺服器複寫、叢集對叢集,以及延展叢集複寫。

儲存空間複本也包含下列改進項目:

  • 改變非同步延展叢集行為,讓自動容錯移轉現在能夠發生
  • 多個錯誤修正

SMB

  • SMB1 與客體驗證移除:Windows Server 版本 1709 不再預設安裝 SMB1 用戶端及伺服器。 此外,在 SMB2 和更新版本中以客體身分驗證的功能也預設為關閉。 如需詳細資訊,請檢閱在 Windows 10 版本 1709 及 Windows Server 版本 1709 中,預設不安裝 SMBv1

  • SMB2/SMB3 安全性與相容性:已新增安全性及應用程式相容性的額外選項,包括可在 SMB2+ 中停用舊版應用程式 Oplocks 的功能,以及向用戶端要求對每一連線的簽署或加密。 如需詳細資訊,請檢閱 SMBShare PowerShell 模組說明。

重複資料刪除

  • 重複資料刪除現在支援 ReFS:再也不必權衡新式檔案系統在 ReFS 和重複資料刪除方面的優勢,從兩者之間做出選擇:您現在只要可以啟用 ReFS,也就可以啟用重複資料刪除。 透過 ReFS 提升儲存效率,增加 95% 以上。
  • 適用於重複資料刪除磁碟區最佳化輸入/輸出的 DataPort API:開發人員現在可以利用重複資料刪除功能關於有效率儲存資料方面的優勢,在磁碟區、伺服器和叢集之間有效率地移動資料。

Windows Server 2016 中存放裝置的新功能

儲存空間直接存取

「儲存空間直接存取」能讓您使用具本機磁碟的伺服器,建置高可用且可調整的儲存空間。 它簡化了軟體定義儲存體系統的部署和管理,也解除了先前使用共用磁碟的叢集儲存空間限制,而能夠使用新的磁碟裝置類型 (例如 SATA SSD 和 NVMe 磁碟裝置)。

這個變更增加了什麼價值? 「儲存空間直接存取」能讓服務提供者和企業使用具本機存放區的業界標準伺服器,建立高可用且可調整的軟體定義儲存空間。 使用具本機存放區的伺服器可降低複雜性、提升延展性,並能夠使用之前不支援的存放裝置 (例如 SATA 固態硬碟) 以降低快閃儲存體成本,或是使用 NVMe 固態硬碟以取得較佳的效能。

「儲存空間直接存取」免除了共用 SAS 結構的需求,以針對部署及設定做出簡化。 它改為以網路做為存放結構,利用 SMB3 和 SMB 直接傳輸 (RDMA) 來取得高速、低延遲,並能有效運用 CPU 的儲存空間。 如需進行擴充,只需要新增更多伺服器即可增加儲存空間容量和 I/O 效能。如需相關資訊,請參閱儲存空間直接存取

有哪些不同? 這是 Windows Server 2016 中的新功能。

儲存體複本

儲存體複本可在伺服器或叢集之間啟用與存放裝置無關、區塊層級及同步的複寫來進行災害復原,以及在站台之間延伸容錯移轉叢集。 同步複寫能以當機時保持一致的磁碟區啟用對實體站台中資料的鏡像,來確保檔案系統層級零資料遺失。 非同步複寫允許都會範圍外的站台擴充功能,但有資料遺失的可能性。

這個變更增加了什麼價值? 儲存體複寫可讓您執行下列操作︰

  • 針對任務關鍵性工作負載的計畫與非計畫中斷,提供單一廠商災害復原解決方案。
  • 使用經證明具可靠性、可調整性和效能的 SMB3 傳輸。
  • 將 Windows 容錯移轉叢集延伸至都會距離。
  • 針對儲存體和叢集端對端地使用 Microsoft 軟體,例如 Hyper-V、儲存體複本、儲存空間、叢集、向外延展檔案伺服器、SMB3、重複資料刪除,以及 ReFS/NTFS。
  • 以下列方式協助降低成本和複雜性:
    • 與硬體無關,不具有像 DAS 或 SAN 的特定儲存體組態需求。
    • 允許平價儲存體和網路技術。
    • 透過容錯移轉叢集管理員,針對個別的節點和叢集提供易於使用的圖形化管理。
    • 透過 Windows PowerShell,提供完整、大規模的指令碼選項。
  • 協助降低停機時間,並提升 Windows 本身的可靠性和生產力。
  • 提供支援能力、效能標準及診斷功能。

如需詳細資訊,請參閱 Windows Server 2016 中的儲存體複本

有哪些不同? 這是 Windows Server 2016 中的新功能。

存放裝置服務品質

您現在可以在 Windows Server 2016 中,使用存放裝置服務品質 (QoS) 集中監視端對端儲存體效能,以及使用 Hyper-V 和 CSV 叢集建立管理原則。

這個變更增加了什麼價值? 您現在可在 CSV 叢集上建立存放裝置 QoS 原則,並將它們指派給 Hyper-V 虛擬機器上的一或多個虛擬磁碟。 存放裝置效能會隨工作負載和存放裝置負載的變動自動進行調整以符合原則。

  • 每個原則都可以指定要套用到資料流集合 (例如虛擬硬碟、單一或群組的虛擬機器、服務,或租用戶) 的保留 (最小值) 和/或上限 (最大值)。
  • 透過 Windows PowerShell 或 WMI,您可以執行下列工作︰
    • 在 CSV 叢集上建立原則。
    • 列舉 CSV 叢集上可用的原則。
    • 將原則指派至 Hyper-V 虛擬機器的虛擬硬碟。
    • 監視原則內每個流程和狀態的效能。
  • 如果有多個虛擬硬碟共用同一個原則,則效能會均勻分散以符合原則之最小值和最大值設定內的要求。 因此,原則可用來管理一個虛擬硬碟、一部虛擬機器、組成服務的多部虛擬機器,或是由租用戶擁有的所有虛擬機器。

有哪些不同? 這是 Windows Server 2016 中的新功能。 在舊版 Windows Server 中,無法管理最小保留值、透過單一命令來監視叢集中所有虛擬磁碟的流程,以及進行集中式原則管理。

如需詳細資訊,請參閱存放裝置服務品質

重複資料刪除

功能 新功能或更新功能 描述
支援大型磁碟區 已更新 在 Windows Server 2016 之前,使用者必須特別針對預期的變動設定磁碟區大小,而大於 10 TB 的磁碟區並不是重複資料刪除的良好候選項目。 在 Windows Server 2016 中,重複資料刪除支援「最高 64 TB」的磁碟區大小。
支援大型檔案 已更新 在 Windows Server 2016 之前,大小接近 1 TB 的檔案並不是重複資料刪除的良好候選項目。 在 Windows Server 2016 中,已完全支援「最高 1 TB」大小的檔案。
支援 Nano 伺服器 新增 Windows Server 2016 的新 Nano 伺服器部署選項可以使用並且完全支援重複資料刪除。
簡化的備份支援 新增 在 Windows Server 2012 R2 中,虛擬備份應用程式 (例如 Microsoft 的 Data Protection Manager) 必須透過一系列的手動設定步驟來取得支援。 在 Windows Server 2016 中,已加入新的預設使用類型 "Backup",以無接縫地針對虛擬備份應用程式部署重複資料刪除。
支援叢集 OS 輪流升級 新增 重複資料刪除完整支援 Windows Server 2016 新的叢集 OS 輪流升級功能。

針對 SYSVOL 和 NETLOGON 連線的 SMB 強化功能改進

在 Windows 10 和 Windows Server 2016 中,用戶端針對網域控制站上 Active Directory 網域服務之預設 SYSVOL 和 NETLOGON 共用的連線,現在需要 SMB 簽署及相互驗證 (例如 Kerberos)。

這個變更增加了什麼價值? 這項變更可降低攔截式攻擊的可能性。

有哪些不同? 如果無法使用 SMB 簽署和相互驗證,Windows 10 或 Windows Server 2016 電腦將不會處理網域型的群組原則和指令碼。

注意

這些設定的登錄值預設將不會顯示,但仍會套用強化原則,直到由群組原則或其他登錄值覆寫為止。

如需這些安全性改進 (也稱為 UNC 強化) 的詳細資訊,請參閱 Microsoft 知識庫文章 3000483MS15-011 與 MS15-014:強化群組原則 (英文)。

工作資料夾

工作資料夾伺服器執行的是 Windows Server 2016 而工作資料夾用戶端為 Windows 10 時的改良變更通知。

這個變更增加了什麼價值?
在 Windows Server 2012 R2 中,將檔案變更同步處理到工作資料夾伺服器時,用戶端不會收到變更的通知,而且最多等待 10 分鐘就會收到更新。 使用 Windows Server 2016 時,工作資料夾伺服器會立即通知 Windows 10 用戶端,並立即同步處理檔案變更。

有哪些不同?
這是 Windows Server 2016 中的新功能。 這需要 Windows Server 2016 工作資料夾伺服器,而且用戶端必須是 Windows 10。

如果您使用的是舊版用戶端,或工作資料夾伺服器是 Windows Server 2012 R2,則用戶端會每隔 10 分鐘繼續輪詢變更。

ReFS

ReFS 的下一個反覆項目可支援具有各種工作負載的大型儲存空間部署,並為您的資料提供可靠性、復原性和延展性。

這個變更增加了什麼價值?
ReFS 引進下列改良功能:

  • ReFS 實作全新儲存層功能,協助提供更快的效能並增加儲存容量。 這項新功能可提供:
    • 相同虛擬磁碟上的多個復原類型 (例如,在效能層中使用鏡像和容量層中的同位)。
    • 提高對漂移工作集的回應性。
  • 引進區塊複製可大幅改善 VM 作業的效能,例如 .vhdx 檢查點合併作業。
  • 全新 ReFS 掃描工具可讓您復原外洩的儲存空間,並協助從重大損毀中挽救資料。

有哪些不同?
這些功能是 Windows Server 2016 中的新功能。

其他參考