Criar volumes em clusters do Azure Stack HCI e do Windows Server

Aplica-se a: Azure Stack HCI, versões 22H2 e 21H2; Windows Server 2022, Windows Server 2019, Windows Server 2016

Este artigo descreve como criar volumes em um cluster usando Windows Admin Center e Windows PowerShell, como trabalhar com arquivos nos volumes e como habilitar a eliminação de duplicação e compactação, 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 usando Windows Admin Center:

1. Em Windows Admin Center, conecte-se a um cluster e selecione Volumes no painel 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 no 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 e compactação, somas de verificação de integridade ou criptografia BitLocker.

7. Selecione Criar.

   

Dependendo do tamanho, a criação do volume pode levar alguns minutos. Notificações no canto superior direito informam quando o volume é criado. Em seguida, o novo volume aparecerá 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 de espelho de três vias significaria que, para cada 10 terabytes de tamanho, você precisará de 30 terabytes como uma pegada. 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. Em Windows Admin Center, conecte-se a um cluster e selecione Volumes no painel 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, selecione Paridade acelerada por espelho.
5. Em Percentual de paridade, selecione o percentual de paridade.
6. Em Mais opções, você pode usar as caixas de seleção para ativar a eliminação de duplicação e compactação, somas de verificação de integridade ou criptografia BitLocker.
7. Selecione Criar.

Abrir volume e adicionar arquivos

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

1. Em Windows Admin Center, conecte-se a um cluster e selecione Volumes no painel Ferramentas.

2. Na página Volumes , selecione a guia Inventário .

3. Na lista de volumes, selecione o nome do volume que 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, em seguida, um arquivo a ser carregado.

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

Ativar eliminação de duplicação e compactação

A eliminação de duplicação e a compactação são gerenciadas por volume. Elas usam um modelo de pós-processamento, o que significa que você não verá economia até que sejam executadas. Quando isso acontecer, elas funcionarão em todos os arquivos, mesmo aqueles que estavam presentes antes.

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

Criar volumes usando Windows PowerShell

Primeiro, inicie Windows PowerShell no menu Iniciar do Windows. É recomendável usar o cmdlet New-Volume para criar volumes para o Azure Stack HCI. Isso fornece a experiência mais rápida e mais direta. Este cmdlet único cria automaticamente o disco virtual, partições, formata-o, cria o volume com o nome correspondente e o adiciona a volumes de cluster compartilhados – tudo em uma etapa simples.

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

• FriendlyName: qualquer cadeia de caracteres que deseje, por exemplo "Volume1"

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

• StoragePoolFriendlyName: o nome do seu pool de armazenamento, por exemplo "S2D em ClusterName"

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

  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 de "um terabyte", definida como 1.000.000.000.000 bytes, aparece no Windows como de "909 GB". Isso é esperado. Ao criar volumes usando New-Volume, você deve especificar o parâmetro Tamanho em números binários (base-2). Por exemplo, especificar "909GB" ou "0,909495 TB" criará um volume de aproximadamente 1.000.000.000.000 bytes.

Exemplo: com 1 a 3 servidores

Para facilitar as coisas, se sua implantação tiver apenas um ou dois servidores, Espaços de Armazenamento Diretos usará automaticamente o espelhamento bidirecional para resiliência. Se sua implantação tiver apenas três servidores, o espelhamento de três vias será usado automaticamente.

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

Exemplo: com 4 ou mais servidores

Se tiver quatro ou mais servidores, você pode usar o parâmetro opcional ResiliencySettingName para escolher o tipo de resiliência.

• ResiliencySettingName: ou 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

Usando 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 Stack HCI 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).

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 seguinte cmdlet cria um volume que combina espelhamento de três vias e paridade dual 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 que são/podem ser criadas no Azure Stack HCI e no Windows Server.

NumberOfNodes: 1

NumberOfNodes: 2

NumberOfNodes: 3

NumberOfNodes: 4+

Volumes de resiliência aninhados

A resiliência aninhada só se aplica a clusters de dois servidores que executam o Azure Stack HCI 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 for executado 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 Plano: escolhendo o tipo de resiliência.

Você pode usar cmdlets de armazenamento conhecidos 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 cmdlet New-StorageTier 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 como -MediaType a 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 aninhado de 20% espelho bidirecional 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

Volumes que usam resiliência aninhada aparecem em Windows Admin Center com rotulagem clara, como na captura de tela a seguir. Depois que eles forem criados, você poderá gerenciá-los e monitorá-los usando Windows Admin Center 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, Espaços de Armazenamento Diretos oferece 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 estar 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"

Depois de definido como True, o comportamento do cache é:

Próximas etapas

Para obter tópicos relacionados e outras tarefas de gerenciamento de armazenamento, consulte também:

• Visão geral dos Espaços de Armazenamento Diretos
• Gerenciar volumes