Storage spaces что это

Обзор Storage Spaces Direct

Storage spaces что это

В Windows Server 2016 была впервые добавлена новая возможность организации дискового пространства для много-узловых отказоустойчивых систем: Storage Spaces Direct. Пришло время познакомиться с технологией поближе.

Storage Spaces Direct использует стандартные серверы с локально подключенными накопителями для создания высоко доступного, легко масштабируемого программно-определенного хранилища вместо традиционных массивов SAN и NAS.

Такая конвергентная (Converged) или гипер-конвергентная (Hyper-converged) архитектура радикальным образом упрощает приобретение и развертывание решений; в то же время такие возможности как кэширование, многоуровневое хранилище и очищающее кодирование, вместе с новейшим оборудованием, таким как сеть RDMA и накопители NVMe обеспечивают непревзойденные эффективность и производительность. 

Storage Spaces Direct входит в состав Windows Server 2016 и Windows Server 2019 в редакции Datacenter.

Storage Spaces Direct разработан для двух независимых опций развертывания:

Конвергентное (Converged) решение.

Конвергентное (Converged) решение – хранилище и вычислительные мощности разнесены в отдельные кластеры.

Опция конвергентного развертывания, также известного как «разделенное», предоставляет уровень Scale-out File Server (SoFS) поверх уровня Storage Spaces Direct, для предоставления подключенного к сети хранилища (NAS) через общие ресурсы SMB3.

Это позволяет масштабировать вычислительные/рабочие нагрузки независимо от кластера хранилища. В основном подобные решения предназначены для высоко масштабируемых развертываний таких как инфраструктура Hyper-V в качестве сервиса (IaaS) для провайдеров услуг и корпоративных окружений.

Гипер-конвергентное (Hyper-Converged) решение.

Гипер-конвергентное (Hyper-Converged) решение – один кластер для вычисления и хранилища.

Опция гипер-конвергентного развертывания запускает виртуальные машины Hyper-V или базы данных SQL напрямую на узлах, которые предоставляют хранилище, сохраняя файлы на локальных томах.

Это устраняет необходимость настраивать доступы и права файлового сервера, а также сокращает стоимость для клиентов от малого до среднего бизнеса или для развертываний в удаленных офисах и филиалах. 

Storage Spaces Direct – это развитие Storage Spaces, впервые появившегося в Windows Server 2012.

Он усиливает множество компонентов Windows Server, таких как отказоустойчивую кластеризацию (Failover Clustering), файловую систему Cluster Shared Volume (CSV), Server Message Block 3 (SMB3) и конечно же Storage Spaces.

Также Storage Spaces Direct представляет новую технологию, известную как программная шина хранилища (Software Storage Bus).

Сетевое оборудование (Networking Hardware). Storage Spaces Direct использует SMB3, в том числе SMB Direct и SMB Multichannel over Ethernet для коммуникаций между серверами. Рекомендуется использовать 10+ GbE с удаленным доступом к памяти (RDMA), iWARP или RoCE.

Оборудование хранилища (Storage Hardware). От 2 до 16 серверов с локально подключенными накопителями SATA, SAS или NVMe. Каждый сервер должен иметь как минимум 2 твердотельных накопителя (SSD) и как минимум 4 дополнительных накопителя. Настоятельно рекомендуется использовать оборудование от партнеров поддерживающих данную технологию.

Отказоустойчивая кластеризация (Failover Clustering). Встроенный компонент кластеризации Windows Server используется для объединения серверов.

Программная шина хранилища (Software Storage Bus). Программная шина хранилища — это новинка в Storage Spaces Direct.

Она объединяет кластер и связывает программно-определенное хранилище таким образом, чтобы все серверы могли видеть все локальные накопители каждого из серверов.

Данная технология позиционируется в качестве замены для более дорогих и строгих решений общего хранилища на базе Faber Channel или SAS.

Кэш уровня шины хранилища (Storage Bus Layer Cache). Программная шина хранилища связывает наиболее быстрые, из представленных накопителей (такие как SSD) c более медленными (такими как HDD), для предоставления на стороне сервера кэширования чтения/записи которое увеличивает ввод/вывод и ускоряет пропускную способность.

Пул хранилища (Storage Pool). Коллекция накопителей, которые формируют базу Storage Spaces называется пулом хранилища. Пул хранилища (Storage Pool) автоматически создается и все подходящие накопители автоматически обнаруживаются и добавляются в него. Настоятельно рекомендуется использовать один пул на кластер с параметрами по умолчанию.

Storage Spaces. Storage Spaces предоставляет механизм обработки отказов виртуальных дисков при помощи зеркалирования, очищающего кодирования (Erase Coding) или обоих сразу. Storage Spaces можно представить как распределенный программно-определенный RAID использующий накопители в пуле.

В Storage Spaces Direct виртуальные диски обычно используют устойчивость к одновременному выходу из строя 2 накопителей или серверов (то есть тройное зеркалирование, в котором каждая копия данных находится на разных серверах).

Также доступны отказоустойчивость на уровне шасси (Chassis) и стоек (Rack).

Resilient File System (ReFS). ReFS – это основная файловая система предназначенная и разработанная специально для виртуализации.

Она включает в себя существенное ускорение операций VHDX, таких как создание, расширение и объединение контрольных точек, встроенную проверку контрольных сумм для обнаружения и исправления ошибок на битовом уровне.

Также ReFS представляет разбиение на уровни в реальном времени, которое перемешивает данные между так называемыми «горячим» и «холодным» уровнями хранилища в зависимости от использования.

Cluster Shared Volumes (CSV). Файловая система CSV объединяет все тома в единое пространство имен доступное всем серверам таким образом, что каждый сервер видит каждый том, как будто он смонтирован локально.

Scale-Out File Server (SOFS). Это финальный уровень, он является обязательным при развертывании конвергентного решения. Он предоставляет удаленный доступ к файлам при помощи протокола доступа SMB3 для клиентов, таких как другие кластеры с Hyper-V. Эффективно переключая Storage Spaces Direct в Network Attached Storage (NAS).

PS> Я начал готовить веб-касты по технологии Storage Spaces Direct больше года назад еще на базе Windows Server 2016, несколько раз рассказывал о технологии на вебинарах и вот теперь, уже на базе Windows Server 2019 процесс записи сдвинулся с мертвой точки – самое ближайшее время опубликую первый веб-каст: «Развертывание Storage Spaces Direct в Windows Server 2019».

“,”author”:”Автор: Lebedev Yuriy”,”date_published”:”2021-01-13T12:34:00.000Z”,”lead_image_url”:”https://4.bp.blogspot.com/-KBU7EOgb4fw/W5n-LXfaE7I/AAAAAAAAEKM/X9oHLx3pYNwMXQcGBuomiMfEZrx4fmpNgCPcBGAYYCw/w1200-h630-p-k-no-nu/Windows%2BServer%2B2019.svg”,”dek”:null,”next_page_url”:null,”url”:”http://lebedevum.blogspot.com/2019/03/storage-spaces-direct.html”,”domain”:”lebedevum.blogspot.com”,”excerpt”:”В Windows Server 2016 была впервые добавлена новая возможность организации дискового пространства для много-узловых отказоустойчивых сис…”,”word_count”:811,”direction”:”ltr”,”total_pages”:1,”rendered_pages”:1}

Источник: http://lebedevum.blogspot.com/2019/03/storage-spaces-direct.html

Обьединяем локальные диски нескольких серверов в отказоусточиве производительное хранилище – Storage Spaces Direct (S2D)

Storage spaces что это

Storage Spaces Direct (S2D) – новая технология распределенного хранения данных, представленная в Windows Server 2016.

Благодаря использованию Storage Spaces Direct локальные диски нескольких серверов можно организовать в отказоустойчивое, масштабируемое хранилище, защищенное от выхода из строя как отдельных дисков, так и целых серверов.

Цена такого «программного» хранилища получается значительно меньше, чем стоимость организации полноценного SAN или NAS, а за счет простого масштабирования (до 16 серверов и 400 дисков) и возможности использовать различных накопителей (в том числе SSD и NVMe) можно обеспечить значительную производительность.

Что такое Storage Spaces Direct (S2D)

S2D является дальнейшим развитием технологии Storage Spaces и позволяет объединить локальные диски узлов (серверов) кластер Hyper-V в пулы хранения (Storage Pool).

На данных пулах можно создать виртуальные тома (диски) и использовать их в качестве общего тома кластера Cluster Shared Volume (CSV) для хранения файлов виртуальных машин Hyper-V и файловых шар SOFS-серверов.

При необходимости расширить размер хранилища достаточно добавить в S2D новый сервер или накопитель. По сути, технология Storage Spaces Direct является ответом Microsoft на VMware vSAN.

Требования к Storage Spaces Direct

В S2D поддерживаются следующие типы устройств хранения:

  • Обычные HDD диски (SAS)
  • SATA / SAS SSD диски
  • NVMe (Non-Volatile Memory Express) — SSD диски, подключенные не через классический интерфейс SATA/SAS, а через более скоростную шину PCI Express

В дальнейшем разные типы дисков можно комбинировать в различные массивы (по скорости и емкости), например, логично расположить кэш и транзакционные логи приложений на скоростных NVMe SSD, медленные и недорогие диски лучше использовать для хранения больших файлов, доступ к которым не требует повышенной производительности и т.д.

Для работы S2D нужно организовать отказоустойчивый кластер, к узлам которого выдвигаются следующие требования:

Требования к узлам кластера S2D

  • Редакция Windows Server 2016 — DataCenter
  • На серверах нужно установить следующие компоненты: роли Hyper-V, File Services и фичу Failover ClusteringПримечание. Не забудьте отключить SMB 1: Remove-WindowsFeature –Name FS-SMB1 -Verbose -Restart
  • Как минимум два сервера в кластере (в идеале не менее 4 для обеспечения высокой отказоустойчивости)
  • Наличие дисков. Помимо системного должен иметь как минимум один физический диск на каждом узле. Все диски, которые планируется добавить в хранилище Storage Spaces Direct должны быть не размечены (не должны быть разбиты и не содержать таблицы разделов)

Итак, предполагаем, что у нас уже собран отказоустойчивый кластер из двух серверов с Windows Server 2016 (можно собрать такой кластер даже в рабочей группе).

Примечание. Если в кластере четное число серверов, придется настроить ресурс-свидетель. Если количество узлов нечетное – свидетель не нужен.

Перед тем, как включить Storage Spaces Direct, проверьте, что ваши диски можно объединить в такой пул.

Get-PhysicalDisk –CanPool $True | Sort Model

Включаем Storage Spaces Direct

Активируем S2D с помощью командлета:

Enable-ClusterStorageSpacesDirect

Командлет отрабатывает довольно долго (около 10 минут), в течении которых будет проанализированы все доступные диски и их производительность, и автоматически создан кластерный пул. Также автоматически создаются два тира: Performance и Capacity с разным типом отказоустойчивости хранения: mirror и parity соответственно.

Всего поддерживаются 3 типа организации отказоустойчивого хранения данных:

  • Mirrored (3) – данные синхронно реплицируются между 3 (или 2 в минимальной конфигурации) узлами. Высокая скорость чтения обеспечивается распределением операции между всеми серверами.
  • Parity (2) – данные с хранением четности распределены между разными дисками. Данные хранятся более эффективно, т.к. не надо как в первом случае хранить несколько копий одних и тех же данных.
  • Tiered (1) – используется комбинация обоих техник.

Примечание 1. В том случае, если при выполнении команды Enable-ClusterS2D появится ошибка «no disks with supported bus types found to be used for S2D», скорее всего тип шины (BusType) ваших дисков – RAID (что с точки зрения S2D – неподдерживаемая конфигурация).

Проверим тип шины Get-Disk | select Number, FriendlyName, OperationalStatus, Size, PartitionStyle, BusType | sort Number | ft -AutoSizeТак и есть – во всех случаях это RAID. Решение — обновить драйверы/ firmware контроллеров (в случае серверов HP установить последний HPE Support Pack). Проверим тип BusType еще раз (теперь он сменился на SAS).

Кроме того, есть небольшой трюк позволяющий в реестре изменить тип шины на SATA для нужного типа контроллера:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\arcsas\Parameters
«BusType»=dword:0000000b (вместо 00000008)

Примечание 2. Если в массиве обнаружен диск типа дисков SSD, NVMe, он автоматически используется в качестве диска для хранения кэша. Если таких дисков нет, в процессе создания S2D будут появляться предупреждения. Можно отключить кэш с помощью параметра -CacheState Disabled.

Откроем консоль управления кластером и убедимся, что в разделе Storage новый появился Cluster Pool 1.

Выбрав пул, можно увидеть из каких дисков он состоит.

В случае необходимости, имя пула можно изменить:

Set-StoragePool –FriendlyName “Cluster Pool 1” –NewFriendlyName “S2D”

Если нужно создать том из определенных дисков, можно воспользоваться к примеру, такой командой. Сначала выбираем все диски с LUN 3, а затем собираем из них пул.

$HDDs = Get-PhysicalDisk | ? PhysicalLocation – “*LUN 3”
New-StoragePool -StorageSubSystemFriendlyName *Cluster* -FriendlyName S2DPool -ProvisioningTypeDefault Fixed -PhysicalDisk $HDDs

Вывести список дисков в пуле:

Get-StoragePool -FriendlyName S2D | Get-PhysicalDisk | ft PhysicalLocation

Добавить в пул новый диск:

$HDDs = Get-PhysicalDisk | ? PhysicalLocation – “*LUN 4”
Add-PhysicalDisk -PhysicalDisks $HDDs -StoragePoolFriendlyName S2D

Диски, помеченные как S2D, в консоли управления дисками более не отображаются, это нормально.

При наличии разнородных накопителей можно использовать тиринг (не обязательно). Тир типа зеркало из SSD дисков создается так:

New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName S2D -FriendlyName “Mirror_Tier” -MediaType SSD -ResiliencySettingName Mirror

Тир из обычных HDD с хранением четности:

New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName S2D -FriendlyName “Parity_Tier” -MediaType HDD -ResiliencySettingName Parity

Теперь можно создать том CSV (Cluster Shared Volume):

New-Volume –StoragePoolFriendlyName S2D –FriendlyName CSV001 –PhysicalDiskRedudancy 2 -FileSystem CSVFS_ReFS -Size 200GB

Список томов и типом избыточности можно вывести так

Get-VirtualDisk | ft FriendlyName, ResiliencySettingName, PhysicalDiskRedundancy

Новый CSV том появится в консоли управления дисками.

Данный том можно использовать для размещения виртуальных машин Hyper-V или сетевого хранилища Scale-out File Server.

Итак, при использовании Storage Spaces Direct из нескольких серверов с локальными дисками можно с легкостью создать программное сетевое хранилище данных. За счет технологии S2D обеспечивается как защита от одновременного выхода из строя любых двух дисков или двух серверов (4+ нодовый кластер).

Кластер S2D автоматически запускает процесс перераспределения данных между оставшимися устройствами в случае обнаружения неполадок с дисками или серверами. В тестовой среде можно убедится, что при отключении двух любых дисков хранилище продолжает быть доступным, а ВМ, запущенные на нем штатно работают.

Процедура замены неисправного диска в хранилище S2D описана в следующей статье.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/winitpro.ru/obediniaem-lokalnye-diski-neskolkih-serverov-v-otkazoustochive-proizvoditelnoe-hranilisce-storage-spaces-direct-s2d--5b08f130d7bf21e34bb135a8

Storage Spaces в Windows 8

Storage spaces что это

Функция Storage Spaces в Windows 8 это технология хранения данных, предназначена для объединения в пул хранения избыточного дискового пространства, позволяющая уменьшить риски потери данных, обеспечить удобство работы и хранения больших объёмов информации.

 По сути Storage Spaces (или Дисковые пространства) — это дальнейшее развитие технологии Drive Extender в Windows Home Server (от которой было принято отказаться).

 Дисковые пространства предполагают использование как в серверных, так и клиентских ОС Windows (Windows Server 2012 и Windows 8).

С помощью Storage Spaces внешние физические накопители в Windows 8 можно объединить в пулы (pool), а на базе пулов создавать дисковые пространства (storage spaces), которые для пользователя выглядят как самые обычные логические диски в системе.

Принцип работы технологии Storage Spaces в Windows 8 несколько похож на принципы организации RAID-массивов, однако есть и существенные отличия. В отличии от RAID массива, в котором все диски должны быть идентичными (либо общая емкость массива вычисляется по диску минимальной емкости в RAID), в пул Storage Spaces можно объединять диски различных размеров и типов подключения.

В Storage Spaces можно использовать как внешние, так и внутренние диски с интерфейсами USB, SATA, SAS, SCSI (в любых комбинациях). LUN-ы iSCSI в Storage Spaces использовать не получится (однако разместить виртуальный диска iSCSI на дисках Storage Spaces можно).

Количество используемых накопителей также может быть произвольным. Пул хранения в любой момент можно расширить, подключив дополнительный диск и добавив его в пул.

Кроме того, возможно использовать резервные (standby) диски, находящиеся в режиме ожидания вплоть до отказа  одного из дисков в пуле.

С помощью Storage Spaces возможно обеспечить сохранность данных за счет организации различного вида зеркалирования и функции контроля четности (аналог RAID-5), подробнее о которых мы поговорим далее.

Стоит понимать, что Storage Spaces это не совсем привычный RAID, а скорее некое расширение возможностей файловой системы, предоставляющая ряд преимуществ конечному пользователя (программный RAID в Windows 8 остался таким же, как и в предыдущих версиях Windows). Во многом технология напоминает нечто из области виртуализации СХД.

Из недостатков Storage Spaces в Windows 8 стоит отметить невозможность организации загрузочных дисков на базе пулов хранения.

Пример использования Storage Spaces в Windows 8

Откройте панель управления Windows 8 и выберите элемент  Storage Spaces (Дисковые пространства).

В появившемся окне будет отображен список имеющихся пулов хранения. На данный момент они отсутствуют. Чтобы создать пул хранения нажмите ссылку Create a New Pool and Storage Space.

В следующем окне появится список найденных физических накопителей, которые можно объединить в пул. Будут отображаться все диски за исключением системного (это ограничение очевидно), в том числе и пустые и содержащие данные.

В нашем случае мы имеем 2 внешних USB диска, емкостью 1 и 2 Тб соответственно. Отметим оба диска и нажмем кнопку Create Pool.

После чего система начнет создание и подготовку дисков в пуле хранения.

После создания пула хранения можно организовать на нем пространство хранения (одно или несколько).  Далее будет предложено указать имя создаваемого пространства и ассоциировать с ним букву диска (чтобы избежать конфликтов с вновь подключаемыми внешними дисками выберите букву диска с конца алфавита).

В разделе Resiliency (Устойчивость), выберем тип Two-way Mirror (Двухстороннее зеркало). При такой настройке система будет хранить копию данных на каждом их накопителей и в случае выхода из строя одного из дисков, данные не будут потеряны.

Вообще говоря, существует четыре типа устойчивости создаваемого пространства, поговорим о них подробнее:

  • Simple (Простой) – простой тип организации дискового пространства, в котором хранимая информация распределяется по всем жестким дискам в пуле последовательно, а общая емкость пространства равна сумме емкостей составляющих дисков. По сути является аналогом  RAID 0, улучшает скорость работы с данными и файлами больших размеров, отказоустойчивости не обеспечивает.
  • Twowaymirror (двухстороннее зеркало) –каждая операция записи осуществляется одновременно на два диска. Соответственно, при отказе одного из дисков, данные не будут потеряны. Для организации пространства нужны как минимум два накопителя, в пуле может быть и более двух дисков, но алгоритм дублирования данных по дискам от пользователя скрыт. Общая емкость виртуально логического диска равно половине от общей емкости дисков.
  • Threewaymirror (трёхстороннее зеркало) – подразумевает одновременную запись сразу на три накопителя в пуле, защищая от потери информации при выходе из строя любых двух дисков. Для организации пространства с таким типом устойчивости необходимо как минимум пять дисков (в Windows 8 Preview достаточно было иметь три диска). Следует понимать, что это схема подразумевает максимальную надежность хранения данных, однако скорость выполнения операция чтения и (особенно) записи снижается. Общая ёмкость пространства будет равна 1/4 от общей емкости всех дисков
  • Parity (четность) – данные пишутся на разные диски вместе с информацией о четности (блок контрольных сумм по алгоритму XOR), напоминая принцип работы RAID 5. При выходе из строя любого из дисков, данные можно восстановить с помощью контрольной суммы. Для подобного типа организации пространства хранения необходимо иметь как минимум 3 диска. Доступная емкость равна 2/3 от общей емкости дисков в пуле. Из за необходимости расчета контрольных сумм и записи их на диск, скорость записи в таком пуле хранения несколько снижается и не рекомендуется их использовать для больших объёмов часто изменяемых данных.

В разделе Size указывается размер создаваемого пространства.

По умолчанию его размер равен половине емкости используемых дисков, однако можно указать и больший размер (технология thin provisioning).

В этом случае, при достижении физического лимита на дисках, система предложит вам добавить дополнительные устройства хранения в пул. Нажмите кнопку Create Storage Space.

После этого Windows 8 приступает к форматированию дисков и созданию пространства хранения.

После создания пространства хранения в системе появится новый диск. Данный логический диск можно использовать абсолютно прозрачно, точно так же как и обычный диск, можно в том числе включить на нем шифрование данных, например с помощью BitLocker или TrueCrypt.

С помощью консоли управления Storage Pools можно познакомиться со списком файлов на дисках, изменить состав пула (или целиком удалить его) и переименовать диски.

Особенности  функционирования Storage Spaces  в Windows 8

В отличии от аппаратного RAID в Storage Spaces за физическими дисками в пространстве нет жесткого закрепления определенных функций, т.е. данные и контрольные суммы «размазываются» по всем доступным физическим устройствам.

Если, например, в пространстве хранения, организованном в виде двухстороннего зеркала на базе двух дисков, если диск меньшего размера заполнится, дальнейшая запись данных в пространство станет невозможной, пока в пул не будет добавлен дополнительный диск.

Кстати, говоря, при добавлении нового диска, пространство хранения не перестраивается, что снижает эффективность его работы, но позволяет минимизировать нагрузку на компьютер.

При замене неисправного диска новым, конфигурация пространства также не изменится, новый диск просто будет заполнен нужной информацией. Из всего этого должно быть понятно, что изменить тип пространства без потери данных не получится.

Уменьшение размера пространства хранения также не предусмотрено.

Естественно, нужно понимать, что производительность Storage Spaces заметно ниже аппаратных реализаций RAID, вследствие разнотипных устройств в пулах хранения, однако обладает большей гибкостью.

Отметим, что система не выполняет проверку дисков (chkdsk в Windows 8) или дефрагментацию (дефрагментация в Windows 8) виртуальных логических дисков в пространствах хранения. В случае наличия проблем с файловой системой на физическом диске, его придется извлечь из пула и восстанавливать стандартными средствами.

При выходе из строя одного из дисков в трее появляется информационное окно: Check Storage Spaces for problems, щелкнув по которому откроется панель управления пространствами хранения, в которой будет помечены неисправные/недоступные дики.

Использование функции Storage Spaces  в небольшой домашней сети позволит отказаться от выделенных устройств типа Network Attached Storage (NAS), обеспечить резервное копирование данных.

Управлять Storage Spaces можно с помощью команд PowerShell.

Отметим, что функционал Storage Spaces доступен во всех редакциях Windows 8. В Windows Server 2012 при организации Storage Spaces возможно смешивать диски с файловыми системами NTFS и ReFS (Resilient File System).  Скорее всего в Windows 8 SP1 эта возможность появится и в клиентской ОС.

Источник: https://winitpro.ru/index.php/2013/03/20/storage-spaces-v-windows-8/

Дисковые пространства: начало работы

Storage spaces что это

В это заметке Я рассмотрю процесс работы с дисковым пулом и виртуальными томами.

Вводная статья по теме тут:

Дисковые пространства Windows 10 1803

Для начала возьмем компьютер с несколькими жесткими дисками. В моём случае это виртуальная машина.

Примерно так выглядят диски в диспетчере устройств.

Далее в панели управления найдем «Дисковые пространства» и приступим к созданию первого пула. Следует отметить те диски, что должны участвовать в пуле. Данные на дисках будут уничтожены. Это могут быть, как IDE, SATA, SAS, iSCSI, SCSI или USB диски любого размера.

Для создания пула потребуются административные привилегии. Выбираем диски.

Сразу после создания пула нам будет предложено создать первый виртуальный том. Из предыдущей заметки вы знаете о видах томов и скорее всего, знаете свой выбор. Вы можете выбрать тип устойчивости и букву с меткой тома. Вам следует указать размер тома. Это будет полезный размер тома.

Этот объем будет доступен для данных. В поле ниже указан размер, занимаемый данными с учетом избыточности. Во избежание сложностей, советую задавать размер тома таким образом, что-бы пространства пула хватило для данных с избыточностью. Несложно рассчитать для случая, если томов будет несколько.

Всегда можно увеличить объем тома.

После создания тома мы видим созданный дисковый пул и элементы управления томами.

Для наглядности я создал по одному тому каждого вида. Посмотрим, как это отразится в системе:

В диспетчере устройств появились новые накопители.

В проводнике виртуальные тома отображаются как обычные накопители

Теперь рассмотрим работу с томами. Томами управлять очень легко. Тома можно создавать, удалять и увеличивать.

1) Добавление виртуального тома

Новый том добавляется предельно просто. Требуется указать объём, выбрать букву и тип избыточности.

Параметры создаваемого тома. Система сразу сообщает Размер тома включая избыточность.

2) Удаление виртуального тома

Операция удаления виртуального тома приводит к уничтожению всего его содержимого. Операция необратима. Для удаления используется соответствующий пункт напротив тома.

3) Увеличение виртуального тома

Существует простой механизм мгновенного увеличения виртуальных томов. Для этого достаточно нажать кнопку изменить и указать новый размер. Я специально создал много томов.

Том Е до увеличения. Ёмкость составляет  21,8 Гб.

Увеличение объёма тома Е. Изменим размер до 3 Тб. Не нуачо?!

Новый объем тома Е

Рассмотрим работу с пулами. Любые действия с пулами подразумевают сохранность данных в виртуальных томах. Если для работы виртуального тома требуются ещё диски, система попросит добавить. Если захотите убрать диск, при условии наличия свободного пространства, это можно сделать. Можно заменить маленький диск на большой или старый на новый.

1) Добавление дисков

При нехватке свободного пространства в пуле имеется возможность добавить новые диски. Информация на добавляемом диске будет уничтожена.

Если отмечена оптимизация использования дисков, то начнется процесс перераспределения данных между физическими дисками пула. Это обеспечит равномерную нагрузку на диски.

Виртуальные тома используют пространство пула наиболее равномерно. Но разные типы избыточности могут привести к неравномерному использованию пространства. При исчерпании свободного пространства на дисках требуется добавить диски и/или оптимизировать дисковое пространство.

При этом будет заблокирована запись на тома, для которых свободного пространства не хватает.

Тома заблокированы из-за недостатка свободного пространства

Свободное пространство первых трех дисков исчерпано.

2) Удаление дисков

Начиная с Windows 10 появился функционал удаления дисков. Удаление дисков может использоваться в следующих случаях:

– Удаление изношенного диска

– При перемещении диска в другой пул

– При замене диска на более ёмкий

Перед удалением диска следует его освободить от хранящихся на нем данных. Для этого воспользуемся пунктом “Удалить из пула” раздела “Физические диски”.

Подтверждаем начало процесса

Началась оптимизация дискового пространства

После окончания оптимизации, удаляемый диск будет отмечен восклицательным знаком и следует окончательно его удалить.

Удаление диска из пула

Важно: для удаления диска данные с него будут перераспределены между другими дисками пула.

Это значит, что в пуле должно быть достаточное количество свободного пространства и минимальное количество дисков исходя из выбранного типа избыточности.

Например, если в пуле размещен виртуальный том с трехсторонним зеркалированием, то в пуле должно остаться не менее пяти дисков. На изображении ниже как раз такая ситуация.

К удалению доступны не все диски

3) Обновление пула.

Дисковые пространства обладают хорошей переносимостью. Переносить можно только сразу все диски пула. Более новые версии Windows поддерживают пулы более старых. Обратная совместимость не гарантируется.

Рассмотрим пример. Пул был создан в Windows 8 и перенесен в Windows 10 1803. Как мы видим, Windows 10 корректно определила пул и виртуальные диски в нем. Windows 10 поддерживает следующие новые функции работы с пулами:

– Оптимизация пулов

– Удаление дисков

Для активации перечисленных выше функций следует обновить пул. Следует помнить, что это прервет совместимость с Windows 8. Для обновления воспользуемся соответствующим пунктом.

4) Оптимизация

Иногда бывает, что система просит добавить ещё диски, но свободного пространства достаточно. Тогда следует обратить внимание на использование каждого диска пула. Пример, как проходит оптимизация, можно увидеть ниже.

Пул оптимизирован.

Мы видим, что технология дисковых пространств позволяет работать с томами легко и непринужденно, абстрагируясь от дисков.

Процесс создания дискового пула и виртуальных томов достаточно упрощен для пользователя. Есть конечно вариант создания через Power Shell, но об этом в другой раз.

Баяномерт нес какую-то дичь. Все материалы оригинальные  сделаны мной.

Источник: https://pikabu.ru/story/diskovyie_prostranstva_nachalo_rabotyi_6188001

Управление дисковыми пространствами в Windows 8, 8.1 и 10

Storage spaces что это

Дисковые пространства (Storage Spaces) – штатная функция Windows 8, 8.1 и 10, которая позволяет объединить несколько жестких дисков или твердотельных накопителей в единый пул хранения. Функция поддерживает диски, подключенные через любой интерфейс (ATA, SATA, SAS или USB), и позволяет объединить диски, которые отличаются по размеру.

Storage Spaces обеспечивают некоторый уровень отказоустойчивости – если один диск в пуле выйдет из строя, никакие данные не потеряются, а неисправный диск можно будет легко заменить.

В определенной степени эта функция идентична RAID (избыточный массив независимых дисков) уровня 1 («зеркало») и 5 (чередование с распределенной четностью), но в отличие от RAID дисковые пространства позволяют объединить диски любого типа и размера.

Однако если вы уже используете аппаратный или программный RAID-массив, то переход на дисковые пространства не имеет никакого смысла, поскольку никаких преимуществ с точки зрения защиты данных или производительности вы не получите.

Дисковые пространства можно использовать для хранения истории файлов и резервных копий образа системы, временных (в случае использования простого дискового пространства без устойчивости) или действительно важных файлов (в случае использования двухстороннего зеркала или четности).

Функция работает с дисками в формате NTFS, позволяет задать особые разрешения для файлов и папок или включить шифрование содержимого (BitLocker тоже поддерживается). Windows 8/8.

1/10 распознают новую файловую систему ReFS, поэтому в процессе создания дискового пространства можно выбрать и этот формат.

В отличие от традиционных дисков, Storage Spaces не нужно дефрагментировать. Использовать на них проверку диска также нет необходимости. В случае каких-либо проблем Windows немедленно об этом уведомит. Если один из физических дисков будет поврежден, просто отключите его, попробуйте восстановить и снова добавьте в пул, если с ним все в порядке.

Если объединить диски со схожими характеристиками производительности (например, два одинаковых внутренних жестких диска), то общая скорость чтения файлов заметно увеличится, тогда как скорость записи немного упадет. При объединении внутренних и внешних дисков скорость чтения и записи будет немного выше, чем у самого медленного диска в пуле хранения.

Хотя Windows 8, 8.1 и 10 позволяют смешивать диски разных размеров, рекомендуется использовать диски одного объема, дабы не тратить дисковое пространство впустую.

Например, подключив один диск на 300 Гб и один на 750 Гб в двухстороннее зеркало, вы получите дисковое пространство (виртуальный диск) объемом 525 Гб.

Расчет таков: (300+750)/2 – для обеспечения отказоустойчивости будет доступна только половина от общего дискового пространства при использовании двухстороннего зеркала. Остальное пространство будет использоваться для резервирования данных.

Но поскольку зеркалирование подразумевает собой, что все диски в пуле хранения содержат одинаковые данные, то реально используемое пространство будет ограничено 300 Гб (наименьший физический диск в пуле просто не может хранить больше данных).

Это означает, что дополнительные 450 Гб на диске 750 Гб использоваться не будут, и вы не сможете хранить более 300 гигабайт информации, если не добавите диск(и) с емкостью, которой будет достаточно для обеспечения отказоустойчивости на случай выхода из строя самого большого диска. Конечно, можно убрать мелкие диски и заменить их более вместительными позже – но только по одному за раз, чтобы избежать потери данных.

Диски Storage Spaces могут быть без проблем подключены (в любом порядке) к любому другому компьютеру с Windows 8/8.1/10, но более ранние версии Windows не поддерживают дисковые пространства – для них это нераспознанный раздел.

Наконец, важно отметить, что системный диск (на котором установлена операционная система) не может быть добавлен в дисковое пространство.

Как создать дисковое пространство

Для создания дискового пространства требуется по крайней мере два физических жестких диска (системный диск с Windows не в счет) или твердотельных накопителя (SSD). USB-флэшки или карты памяти для этой цели не годятся.

Можно использовать как форматированные, так и неформатированные диски, так как при создании пула хранения выбранные диски в любом случае будут подвергнуты форматированию. Поэтому убедитесь, что на них нет ничего важного. Смотрите, я вас предупредил!

Открываем Панель управления и переходим в Система и безопасность\Дисковые пространства.

Жмем «Создать новый пул и дисковое пространство».

В окне выбора дисков, как уже было сказано выше, вы увидите и форматированные, и неформатированные диски, если таковые подключены (кроме системного диска, конечно).

В том случае, если система не сможет обнаружить подходящих дисковых устройств, вы увидите такое сообщение:

Итак, отмечаем диски, из которых хотим образовать пул хранения и жмем кнопку «Создать пул». Опять же, имейте в виду, что все данные на выбранных дисках будут уничтожены раз и навсегда.

Далее увидим окно с возможностью выбрать имя диска, букву, файловую систему и тип устойчивости.

В разделе «Устойчивость» представлены следующие типы устойчивости:

  • Простой (без устойчивости) – требует по крайней мере один диск и не обеспечивает никакой защиты данных. Несколько дисков используются как один большой диск. При выходе из строя одного диска будут потеряны все данные, которые хранятся в дисковом пространстве. Этот тип похож на RAID уровня 0 (чередование) и увеличивает скорость чтения и записи. Такое дисковое пространство годится разве что для хранения больших временных файлов.
  • Двухстороннее зеркало – требует не менее двух дисков, увеличивает производительность чтения и защищает от отказа одного из дисков. Это своего рода аналог RAID уровня 1 (зеркалирование) и наиболее используемый вариант.
  • Трехстороннее зеркало – аналог RAID уровня 10, увеличивающий скорость чтения данных и защищающий от одновременного отказа двух дисков. Для данного типа устойчивости требуется не менее пяти дисков.
  • Четность – требует не менее трех дисков и защищает от сбоя одного из дисков. Скорость чтения в данном случае ниже, чем при использовании зеркалированных дисков. Этот тип предназначен для больших файлов, которые изменяются не часто – видео, например.

В разделе «Размер» задается максимальный размер дискового пространства.

Поле «Размер (максимум)» заполняется автоматически в зависимости от выбранного типа отказоустойчивости: при выборе двухстороннего зеркала будет отображена половина от общей емкости пула (сумма дискового пространства всех подключенных дисков); при выборе трехстороннего зеркала или четности итоговым максимальным размером будет, соответственно, одна треть или две трети от общей емкости дискового пространства.

При желании в поле «Размер (максимум)» можно установить значение гораздо больше отображаемого, поскольку функция предусматривает добавление дисков при нехватке емкости. Однако уменьшение размера дискового пространства не поддерживается.

Определившись с типом устойчивости и размером пула, жмем «Создать дисковое пространство».

Этот процесс займет некоторое время.

Затем дисковое пространство появится в проводнике, как и любой жесткий диск.

Управление дисковыми пространствами

Управление дисковыми пространствами осуществляется из того же окна, в котором они создаются. Если команды управления недоступны, в первую очередь жмем кнопку «Изменить параметры» в правом верхнем углу окна. После этого все они станут активны.

В окне «Изменение дискового пространства» можно изменить название и букву диска. Размер дискового пространства можно только увеличить, обратная процедура не поддерживается. Невозможен и выбор другого типа устойчивости.

Можно также переименовать пул носителей и физические диски. Соответствующие команды находятся в главном окне дисковых пространств.

Для расширения дискового пространства можно подключить новый диск(и). Для этого жмем «Добавить диски» и выбираем дисковые устройства. Помните, что выбранные диски будут отформатированы и все данные на них будут потеряны.

Удаление дисков из дискового пространства

Чтобы удалить из дискового пространства вышедший из строя, отключенный или более ненужный диск, находим его в раскрывающемся списке «Физические диски», жмем ссылку «Удалить» напротив него и подтверждаем удаление.

Имейте в виду, что не все диски можно удалить – если какой-то из дисков не имеет команды «Удалить», значит, он важен для работы всего дискового пространства.

В некоторых случаях можно столкнуться с ошибкой «Невозможно удалить диск из пула. Диск не может быть удален, потому что не все данные могут быть перераспределены. Добавьте дополнительный диск в пул и повторите операцию». Обычно это означает, что у остальных дисков в пуле слишком мало свободного места, чтобы поддержать удаление этого диска.

Удаление дискового пространства и пула носителей

Дисковое пространство можно удалить, если оно больше не нужно, или если нужно изменить его тип устойчивости. Вместе с удалением дискового пространства удаляются и все хранящиеся на нем данные, так что не забывайте об этом.

Вот как это делается: в раскрывающемся списке «Дисковые пространства» находим то, которое собираемся удалить (если у нас их несколько) и жмем «Удалить».

Подтверждаем удаление.

Удалив все дисковые пространства, можно удалить и пул носителей. После этого все диски, включенные в пул, станут отображаться как отдельные диски.

Кстати, один пул носителей может содержать несколько дисковых пространств, если в пуле достаточно места.

Источник: https://WindowsTips.ru/upravlenie-diskovymi-prostranstvami-v-windows-8-8-1-i-10

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.