MCSE 2012 R2之存儲空間Storage Spaces

存儲空間（Storage Spaces）

一、存儲空間概述

可以使用存儲空間技術通過将使用 SATA、USB 和 SAS 硬碟分組到存儲池中來虛拟化存儲，然後從存儲池中的可用容量建立稱為存儲空間的虛拟磁盤，提供經濟高效、高度可用、可伸縮以及靈活的存儲解決方案。

借助存儲空間，Windows 存儲堆棧已在根本上得到增強，現在合并了兩個新的抽象：

存儲池。實體磁盤的集合，允許你聚合磁盤、以靈活的方式擴充容量，以及委派管理。

存儲空間。基于存儲池中的可用空間建立的虛拟磁盤。存儲空間具有複原級别、存儲層、固定設定和精确管理控制等屬性。

存儲空間包括以下功能：

存儲池。存儲池是存儲空間的基本建構塊。可以根據部署的需求靈活建立存儲池。例如，給定一組實體磁盤，管理者可以建立一個池（使用所有可用的實體磁盤）或多個池（根據需要劃分實體磁盤）。此外，為了從存儲硬體中擷取最大價值，管理者可以在同一池中組合硬碟與固态硬碟 (SSD)，使用存儲層将經常通路的檔案部分移到 SSD 存儲，并使用回寫式緩存來緩沖對 SSD 存儲的小規模随機寫入操作。隻需添加其他硬碟即可動态擴充池，是以可進行無縫擴充以應對資料的不斷增加。

彈性存儲。存儲空間提供三種存儲布局（又稱為複原類型）：

鏡像。資料在兩個或三個實體磁盤上複制，這提高了可靠性，但降低了容量。這種存儲布局至少需要兩塊磁盤用于針對單一磁盤故障提供保護，或者至少需要五塊磁盤用于針對同時發生的兩起磁盤故障提供保護。

奇偶校驗。資料和奇偶校驗資訊跨實體磁盤條帶化，這提高了可靠性，但一定程度上降低了容量。這種存儲布局至少需要三塊磁盤用于針對單一磁盤故障提供保護，并且至少需要七塊磁盤用于針對兩起磁盤故障提供保護。

簡單（不可複原）。資料跨實體磁盤條帶化，這最大化了容量并提高了吞吐量，但降低了可靠性。這種存儲布局至少需要一塊磁盤，并且不能針對磁盤故障提供保護。

連續可用性。存儲空間與故障轉移群集完全內建，進而允許提供連續可用的服務部署。可以跨一個群集的多個節點對一個或多個池建立群集。将由某個節點通路存儲空間，必要（響應故障情況或由于負載平衡）時存儲将無縫地故障轉移到另一個節點。與 CSV 內建允許擴充對資料的通路。

存儲層。

通過存儲層，你可以建立包括以下兩個存儲層的虛拟磁盤：

固态硬碟層，用于存儲經常通路的資料

硬碟驅動器層，用于存儲不經常通路的資料

存儲空間将會根據通路資料的頻率，以透明方式在兩個層之間移動子檔案級的資料。是以，存儲層可以通過将最常用的（"熱"）資料移到 SSD 存儲來大幅提高這些資料的性能，并且不會降低在經濟型 HDD 上存儲大量資料的能力。

回寫式緩存。Windows Server 2012 R2 中的存儲空間支援建立回寫式緩存，該緩存使用池中現有 SSD 上的少量空間來緩沖小規模随機寫入操作。占據常見企業工作負荷的随機寫入操作将定向到 SSD，稍後将寫入 HDD。

操作簡單。使用 Windows 存儲管理 API、WMI 和 Windows PowerShell 可以全面進行腳本編寫和遠端管理。也可以通過伺服器管理器中的檔案和存儲服務角色輕松管理存儲空間。當存儲池中可用的容量大小達到可配置門檻值時，存儲空間還會提供通知。

多組織。可以通過通路控制清單 (ACL) 控制存儲池的管理并在每個池的基礎上進行委派，進而支援需要租戶隔離的托管方案。存儲空間遵循熟悉的 Windows 安全模型；是以它可以與 Active Directory 域服務完全內建。

二、Windows Server 2012 R2 中存儲空間的其他新增功能

對故障轉移群集的奇偶校驗空間支援

通過存儲空間，可以在故障轉移群集中建立奇偶校驗空間。

這一更改增添了什麼價值？

現在，容量使用率超過鏡像空間的工作負載可以使用包含奇偶校驗資訊的一個或兩個副本（單一奇偶校驗或雙重奇偶校驗）的奇偶校驗空間來最大化容量和複原能力，同時仍提供故障轉移到其他群集節點的功能。

雙重奇偶校驗

雙重奇偶校驗将奇偶校驗資訊的兩個副本存儲在奇偶校驗空間中，避免同時發生兩起磁盤故障。

從存儲池可用空間自動重建存儲空間

現在，存儲空間包含了從存儲池可用空間（而不是使用熱備用）自動重建存儲空間的功能。

由于池中的多個磁盤可以接受故障磁盤中存儲的資料，而不必等待單個熱備用寫入所有資料，是以可以縮短重建時間。此外，不再需要熱備用驅動器，并且存儲池可用空間能夠為池提供更高的容量和性能。

三、在獨立伺服器上部署存儲空間

若要建立存儲空間，必須首先建立一個或多個存儲池。存儲池是實體磁盤的集合。從存儲池中，你可以建立一個或多個虛拟磁盤。這些虛拟磁盤也稱為存儲空間。存儲空間在 Windows 作業系統中将顯示為一個正常磁盤，你可以從中建立格式化的卷。

步驟 1：建立存儲池

你必須首先将可用的實體磁盤分組到一個或多個存儲池中

1.在"伺服器管理器"導航窗格中，單擊"檔案和存儲服務"。

1. 在導航窗格中，單擊"存儲池"頁面。

2. 在"存儲池"下，單擊"任務"清單，然後單擊"建立存儲池"。

   此時将打開"建立存儲池"向導。

   

   4.在"開始之前"頁面上，單擊"下一步"。

   5.在"指定存儲池名稱和子系統"頁面上，輸入存儲池的名稱和可選描述、選擇一組你想要使用的可用實體磁盤，然後單擊"下一步"。

   

   6.在"選擇存儲池的實體磁盤"頁面上，執行以下操作，然後再單擊"下一步"：

   a. 選中你想要包括在存儲池中的每個實體磁盤旁邊的複選框。

   b. 如果你想要将一個或多個磁盤指定為熱備用，則在"配置設定"下，單擊下拉箭頭，然後單擊"熱備用"。

   

3. 在"确認選擇"頁面上，驗證設定是否正确，然後單擊"建立"。

   

   8.在"檢視結果"頁面上，驗證所有任務是否已完成，然後單擊"關閉"。

   

   步驟 2：建立虛拟磁盤

   接下來，你必須從存儲池中建立一個或多個虛拟磁盤。在建立虛拟磁盤時，你可以選擇在不同的實體磁盤上如何布局資料。這會影響可靠性和性能。你還可以選擇是建立精簡還是固定的設定磁盤。

   1.如果"建立虛拟磁盤"向導尚未打開，則在伺服器管理器中的"存儲池"頁面上的"存儲池"下，確定已選中所需的存儲池。

   

   2.在"虛拟磁盤"下，單擊"任務"清單，然後單擊"建立虛拟磁盤"。

   "建立虛拟磁盤"向導打開。

   

   在"開始之前"頁面上，單擊"下一步"。

   3.在"選擇存儲池"頁面上，單擊所需的存儲池，然後單擊"下一步"。

   

   4.在"指定虛拟磁盤名稱"頁面上，輸入一個名稱和可選描述，然後單擊"下一步"。

   

   5.在"選擇存儲布局"頁面上，單擊所需的布局，然後單擊"下一步"。

   

   6.在"指定設定類型"頁面上，單擊以下選項之一，然後單擊"下一步"。

   "精簡"

   若使用精簡設定，将根據需要配置設定空間。這将優化可用存儲空間的使用情況。但是，由于這樣使你能夠過量配置設定存儲，是以必須認真監視有多少可用磁盤空間量。

   "固定"

   若使用固定的設定，則在建立虛拟磁盤時，将立即配置設定存儲容量。是以，固定的設定從存儲池中使用等于虛拟磁盤大小的空間。

   

   7.在"指定虛拟磁盤的大小"頁面上，執行以下操作：