Criar volumes em clusters do Azure Local e do Windows Server

Este artigo descreve como criar volumes em um cluster usando o Windows Admin Center e o Windows PowerShell, como trabalhar com arquivos nos volumes e como habilitar a eliminação de duplicação, somas de verificação de integridade ou criptografia BitLocker em volumes. Para saber como criar volumes e configurar a replicação para clusters estendidos, consulte Criar volumes estendidos.

Ao criar volumes em um cluster de nó único, você deve usar o PowerShell. Consulte Criar volumes usando o PowerShell.

Criar um volume de espelho bidirecional ou de três vias

Para criar um volume de espelho bidirecional ou de três vias com o Windows Admin Center:

1. No Windows Admin Center, conecte-se a um cluster e, em seguida, selecione Volumes no painel de Ferramentas.
2. Na página Volumes , selecione a guia Inventário e, em seguida, selecione Criar.
3. No painel Criar volume , insira um nome para o volume.
4. Em Resiliência, selecioneespelho bidirecional ou espelho de três vias, dependendo do número de servidores em seu cluster.
5. Em Tamanho no HDD, especifique o tamanho do volume. Por exemplo, 5 TB (terabytes).
6. Em Mais opções, você pode usar as caixas de seleção para ativar a eliminação de duplicação, somas de verificação de integridade ou criptografia.
7. Selecione Criar.

Dependendo do tamanho, a criação do volume pode levar alguns minutos. As notificações no canto superior direito avisam você quando o volume é criado. O novo volume aparece na lista Inventário.

Criar um volume com paridade acelerada por espelhamento

A paridade acelerada por espelho (MAP) reduz o volume no HDD. Por exemplo, um volume espelho de três vias significaria que, para cada 10 terabytes de tamanho, você precisa de 30 terabytes de capacidade total. Para reduzir a sobrecarga no volume, crie um volume com paridade acelerada por espelho. Isso reduz o volume de 30 terabytes para apenas 22 terabytes, mesmo com apenas 4 servidores, espelhando os 20% mais ativos de dados e usando a paridade, que é mais eficiente em espaço, para armazenar o restante. Você pode ajustar essa proporção de paridade e espelho para chegar à relação entre desempenho e capacidade adequada para sua carga de trabalho. Por exemplo, uma paridade de 90% e um espelho de 10% geram menos desempenho, mas simplificam ainda mais o volume.

Para criar um volume com paridade acelerada por espelho no Windows Admin Center:

1. No Windows Admin Center, conecte-se a um cluster e, em seguida, selecione Volumes no painel de Ferramentas.
2. Na página Volumes, selecione a guia Inventário e, em seguida, selecione Criar.
3. No painel Criar volume , insira um nome para o volume.
4. Em Resiliência, selecioneparidade acelerada por espelho.
5. No percentual de paridade, selecione o percentual de paridade.
6. Em Mais opções, você pode usar as caixas de seleção para ativar a deduplicação, somas de verificação de integridade ou criptografia BitLocker.
7. Selecione Criar.

Abrir volume e adicionar arquivos

Para abrir um volume e adicionar arquivos ao volume no Windows Admin Center:

1. No Windows Admin Center, conecte-se a um cluster e, em seguida, selecione Volumes no painel de Ferramentas.

2. Na página Volumes , selecione a guia Inventário .

3. Na lista de volumes, selecione o nome do volume que você deseja abrir.

   Na página de detalhes do volume, você pode ver o caminho para o volume.

4. Na parte superior da página, selecione Abrir. Isso inicia a ferramenta Arquivos no Windows Admin Center.

5. Navegue até o caminho do volume. Aqui você pode procurar os arquivos no volume.

6. Selecione Carregar e selecione um arquivo para carregar.

7. Use o botão Voltar do navegador para voltar ao painel Ferramentas no Windows Admin Center.

Usar a deduplicação do ReFS

A deduplicação é gerenciada por volume. A eliminação de duplicação usa um modelo de pós-processamento, o que significa que você não verá economia até que seja executada. Quando isso acontece, ele funciona em todos os arquivos, até mesmo arquivos que estavam lá de antes.

Para saber mais, confira Habilitar criptografia de volume e eliminação de duplicação.

Criar volumes usando o Windows PowerShell

Primeiro, inicie o Windows PowerShell no menu iniciar do Windows. É recomendável usar o cmdlet New-Volume para criar volumes para o Azure Local. Ele fornece a experiência mais rápida e simples. Esse único cmdlet cria automaticamente o disco virtual, particiona e formata-o, cria o volume com o nome correspondente e adiciona-o a volumes compartilhados de cluster – tudo isso em uma etapa fácil.

O cmdlet New-Volume tem quatro parâmetros que você precisa fornecer:

• FriendlyName: Qualquer cadeia de caracteres desejada, por exemplo , "Volume1"

• FileSystem:CSVFS_ReFS (recomendado para todos os volumes; necessário para volumes de paridade aceleradas por espelho) ou CSVFS_NTFS

• StoragePoolFriendlyName: O nome do seu pool de armazenamento, por exemplo "S2D no ClusterName"

• Tamanho: O tamanho do volume, por exemplo , "10 TB"

  Observação

  O Windows, inclusive o PowerShell, conta usando números binários (base-2), embora as unidades geralmente sejam rotuladas usando números decimais de (base-10). Isso explica por que uma unidade "one terabyte", definida como 1.000.000.000.000 bytes, aparece no Windows como cerca de "909 GB". Isso é esperado. Ao criar volumes usando New-Volume, você deve especificar o parâmetro Size em números binários (base-2). Por exemplo, especificar "909 GB" ou "0,909495TB" cria um volume de aproximadamente 1.000.000.000.000 bytes.

Exemplo: com 1 a 3 servidores

Para facilitar as coisas, se a implantação tiver apenas um ou dois servidores, o Storage Spaces Direct usará automaticamente o espelhamento bidirecional para resiliência. Se a implantação tiver apenas três servidores, ela usará automaticamente o espelhamento de três vias.

New-Volume -FriendlyName "Volume1" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -Size 1TB

Exemplo: com mais de 4 servidores

Se você tiver quatro ou mais servidores, poderá usar o parâmetro resiliencySettingName opcional para escolher o tipo de resiliência. O ResiliencySettingName é Espelho ou Paridade.

No exemplo a seguir, o "Volume2" usa espelhamento de três vias e o "Volume3" usa paridade dupla (geralmente chamada de "codificação de eliminação").

New-Volume -FriendlyName "Volume2" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -Size 1TB -ResiliencySettingName Mirror
New-Volume -FriendlyName "Volume3" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -Size 1TB -ResiliencySettingName Parity

Usar camadas de armazenamento

Em implantações com três tipos de unidades, um volume pode abranger as camadas SSD e HDD para residir parcialmente em cada uma delas. Da mesma forma, em implantações com quatro ou mais servidores, um volume pode misturar espelhamento e paridade dual para residir parcialmente em cada um.

Para ajudá-lo a criar esses volumes, o Azure Local fornece modelos de camada padrão chamados MirrorOnMediaType e NestedMirrorOnMediaType (para desempenho) e ParityOnMediaType e NestedParityOnMediaType (para capacidade), onde MediaType é HDD ou SSD. Os modelos representam camadas de armazenamento com base em tipos de mídia e encapsulam definições para espelhamento de três vias nas unidades de capacidade mais rápidas (se aplicável) e paridade dupla nas unidades de capacidade mais lentas (se aplicável).

• O cache da Camada de Barramento de Armazenamento (SBL) não tem suporte em configuração de servidor único. Todas as configurações simples de tipo de armazenamento único (por exemplo, all-NVMe ou all-SSD) são o único tipo de armazenamento com suporte para um único servidor.

• Em clusters de Espaços de Armazenamento Diretos em execução em versões anteriores do Windows Server 2016, os modelos de camada padrão são chamados de Desempenho e Capacidade.

Você pode ver as camadas de armazenamento executando o cmdlet Get-StorageTier em qualquer servidor no cluster.

Get-StorageTier | Select FriendlyName, ResiliencySettingName, PhysicalDiskRedundancy

Por exemplo, se você tiver um cluster de dois nós com apenas HDD, sua saída poderá ser semelhante a esta:

FriendlyName      ResiliencySettingName PhysicalDiskRedundancy
------------      --------------------- ----------------------
NestedParityOnHDD Parity                                     1
Capacity          Mirror                                     1
NestedMirrorOnHDD Mirror                                     3
MirrorOnHDD       Mirror                                     1

Para criar volumes em camadas, referencie esses modelos de camadas usando os parâmetros StorageTierFriendlyNames e StorageTierSizes do cmdlet New-Volume. Por exemplo, o cmdlet a seguir cria um volume que combina espelhamento de três vias e paridade dupla em proporções 30:70.

New-Volume -FriendlyName "Volume1" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -StorageTierFriendlyNames MirrorOnHDD, Capacity -StorageTierSizes 300GB, 700GB

Repita conforme necessário para criar mais de um volume.

Tabela de resumo da camada de armazenamento

As tabelas a seguir resumem as camadas de armazenamento criadas no Azure Local e no Windows Server.

NumberOfNodes: 1

NumberOfNodes: 2

NumberOfNodes: 3

QuantidadeDeNodos: 4+

Volumes de resiliência aninhados

A resiliência aninhada só se aplica a clusters de dois servidores que executam o Azure Local ou o Windows Server 2022 ou o Windows Server 2019; você não poderá usar resiliência aninhada se o cluster tiver três ou mais servidores ou se o cluster executar o Windows Server 2016. A resiliência aninhada permite que um cluster de dois servidores resista a várias falhas de hardware ao mesmo tempo sem perda de disponibilidade de armazenamento, permitindo que usuários, aplicativos e máquinas virtuais continuem a ser executados sem interrupções. Para obter mais informações, consulte Resiliência Aninhada para volumes de Espaços de Armazenamento Diretos e Planos: escolher o tipo de resiliência.

Use os cmdlets de armazenamento familiares no PowerShell para criar volumes com resiliência aninhada, conforme descrito na seção a seguir.

Etapa 1: Criar modelos de camada de armazenamento (somente Windows Server 2019)

O Windows Server 2019 exige que você crie novos modelos de camada de armazenamento usando o New-StorageTier cmdlet antes de criar volumes. Você só precisa fazer isso uma vez e, em seguida, cada novo volume criado pode referenciar esses modelos.

Especifique o -MediaType das unidades de capacidade e, opcionalmente, o -FriendlyName de sua escolha. Não modifique outros parâmetros.

Por exemplo, se as unidades de capacidade forem HDD (unidades de disco rígido), inicie o PowerShell como Administrador e execute os cmdlets a seguir.

Para criar uma camada NestedMirror:

New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName NestedMirrorOnHDD -ResiliencySettingName Mirror -MediaType HDD -NumberOfDataCopies 4

Para criar uma camada NestedParity:

New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName NestedParityOnHDD -ResiliencySettingName Parity -MediaType HDD -NumberOfDataCopies 2 -PhysicalDiskRedundancy 1 -NumberOfGroups 1 -FaultDomainAwareness StorageScaleUnit -ColumnIsolation PhysicalDisk

Se as unidades de capacidade forem SSD (unidades de estado sólido), defina -MediaType como SSD e altere -FriendlyName para *OnSSD. Não modifique outros parâmetros.

Etapa 2: criar volumes aninhados

Crie novos volumes usando o New-Volume cmdlet.

• Espelho bidirecional aninhado

  Para usar o espelho bidirecional aninhado, faça referência ao modelo de camada NestedMirror e especifique o tamanho. Por exemplo:

  New-Volume -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName Volume01 -StorageTierFriendlyNames NestedMirrorOnHDD -StorageTierSizes 500GB
  

  Se as unidades de capacidade forem SSD (unidades de estado sólido), altere -StorageTierFriendlyNames para *OnSSD.

• Paridade acelerada por espelho aninhado

  Para usar a paridade acelerada por espelho aninhada, faça referência aos modelos de camada NestedMirror e NestedParity, em seguida, especifique dois tamanhos, um para cada parte do volume (espelho primeiro, paridade segundo). Por exemplo, para criar um volume de 500 GB que seja espelho bidirecional aninhado de 20% e paridade aninhada de 80%, execute:

  New-Volume -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName Volume02 -StorageTierFriendlyNames NestedMirrorOnHDD, NestedParityOnHDD -StorageTierSizes 100GB, 400GB
  

  Se as unidades de capacidade forem SSD (unidades de estado sólido), altere -StorageTierFriendlyNames para *OnSSD.

Etapa 3: Continuar no Windows Admin Center

Os volumes que usam resiliência aninhada aparecem no Windows Admin Center com rotulagem bem definida, como na captura de tela a seguir. Depois que eles forem criados, você poderá gerenciá-los e monitorá-los usando o Windows Admin Center, assim como qualquer outro volume em Espaços de Armazenamento Diretos.

Opcional: estender para unidades de cache

Com suas configurações padrão, a resiliência aninhada protege contra a perda de várias unidades de capacidade ao mesmo tempo, ou um servidor e uma unidade de capacidade ao mesmo tempo. Para estender essa proteção para unidades de cache, há outra consideração: como as unidades de cache geralmente fornecem cache de leitura e gravação para várias unidades de capacidade, a única maneira de garantir que você possa tolerar a perda de uma unidade de cache quando o outro servidor está inativo é não armazenar gravações em cache, mas isso afeta o desempenho.

Para resolver esse cenário, os Espaços de Armazenamento Diretos oferecem a opção de desabilitar automaticamente o cache de gravação quando um servidor em um cluster de dois servidores estiver inativo e, em seguida, reabilitar o cache de gravação depois que o servidor estiver fazendo backup. Para permitir reinicializações de rotina sem impacto no desempenho, o cache de gravação não será desabilitado até que o servidor fique inativo por 30 minutos. Depois que o cache de gravação estiver desabilitado, o conteúdo do cache de gravação será gravado em dispositivos de capacidade. Depois disso, o servidor pode tolerar um dispositivo de cache com falha no servidor online, embora as leituras do cache possam ser atrasadas ou falhar se um dispositivo de cache falhar.

(Opcional) Para desabilitar automaticamente o cache de gravação quando um servidor em um cluster de dois servidores estiver inativo, inicie o PowerShell como Administrador e execute:

Get-StorageSubSystem Cluster* | Set-StorageHealthSetting -Name "System.Storage.NestedResiliency.DisableWriteCacheOnNodeDown.Enabled" -Value "True"

Uma vez definido como True, o comportamento do cache é:

Conteúdo relacionado

Para conteúdo relacionado e outras tarefas de gerenciamento de armazenamento, consulte:

• Visão geral do Storage Spaces Direct
• Gerenciar volumes