Storage Space

[dangquangminh]

[Quản trị Windows Server] Storage Spaces trên Windows Server là gì? Góc nhìn thực tế cho System Engineer


Nếu bạn từng quản lý server Windows với nhu cầu mở rộng lưu trữ nhưng không muốn đầu tư SAN đắt tiền ngay từ đầu, thì Storage Spaces là một công nghệ rất đáng quan tâm. Storage Spaces cho phép máy chủ Windows Server gom nhiều ổ đĩa vật lý thành một nhóm lưu trữ (storage pool), sau đó tạo ra các ổ đĩa ảo (virtual disk) từ nhóm này, rồi trình bày chúng ra hệ điều hành như những ổ đĩa bình thường. Mô hình hoạt động của công nghệ này sẽ là Physical Disk → Storage Pool → Virtual Disk → Volume/Disk Drive
Ví dụ: bạn có 4 ổ SSD 1TB và 2 ổ HDD 4TB. Thay vì quản lý từng ổ cứng riêng lẻ, Windows cho phép chúng ta gom tất cả lại thành một pool của các ổ cứng, sau đó chia thành các không gian lưu trữ theo nhu cầu.

Vậy thực ra, Storage Spaces giải quyết bài toán gì?


Trước đây, để có tính dự phòng hoặc tăng dung lượng, nhiều admin phải dùng RAID phần cứng. Điều này phụ thuộc vào các RAID controller , chi phí cho các card controller này khá cao, khó mở rộng. Storage Spaces mang tư duy software-defined storage vào Windows Server (quản trị bằng phần mềm - ghi chú của người viết):

• Quản lý nhiều ổ như một hệ thống thống nhất

• Dễ mở rộng khi cần thêm dung lượng lưu trữ.

• Tạo khả năng chịu lỗi

• Hỗ trợ thin provisioning

• Cho phép dùng phần cứng phổ thông

Các kiểu lưu trữ hỗ trợ


Kiểu đơn giản Simple:
Trong kiểu lưu trữ dữ liệu này, chúng ta sẽ không có tính ăng dự phòng redundancy. Hiệu năng tốt nhưng nếu mất ổ thì nguy cơ mất dữ liệu. Mặc dù vậy, kiểu simple này phù hợp cho các vùng lưu trữ tạm, các ổ cứng nhỏ, môi trường lab như VnPro.
Kiểu Mirror
Dữ liệu được sao chép ra nhiều ổ. Lúc này chúng ta có các tùy chọn như:

• Two-way mirror

• Three-way mirror

Kiểu mirror này phù hợp cho file server, VM storage, các dữ liệu quan trọng
Parity
Giống RAID 5 về ý tưởng. Ưu điểm là giúp tiết kiệm dung lượng hơn mirror, có khả năng chịu lỗi. Kiểu này phù hợp cho các loại dữ liệu như:

• archive

• backup repository

• workload đọc nhiều

Một số tính năng quan trọng


1. Thin Provisioning
Cho phép tạo volume logic lớn hơn dung lượng vật lý hiện có. Ví dụ Bạn chỉ có 10TB physical nhưng có thể tạo logical volume 20TB.
Lợi ích là giúp chúng ta triển khai nhanh và mở rộng dần dần.
Điều cần lưu ý là nếu physical storage đầy mà không giám sát thì cũng bị outage như thường.
2. Fixed Provisioning
Cấp phát toàn bộ dung lượng ngay từ đầu. Ưu điểm là hiệu năng cũng ổn, ít rủi ro hết dung lượng bất ngờ
3. Hot Spare
Chỉ định ổ dự phòng. Nếu một ổ lỗi Windows tự động rebuild.
4. Mixed Disk Types
Có thể kết hợp nhiều loại disk trong cùng pool. Ví dụ SSD + HDD Tạo kiến trúc hybrid storage giá rẻ. Các ứng dụng Use Case thực tế


Storage Spaces phù hợp trong các tình huống cụ thể như sau:
File Server: Tạo shared storage có redundancy.
Hyper-V: Lưu VM disks.
Branch Office: Chi nhánh không có SAN nhưng vẫn cần HA cơ bản.
Lab / Training:Mô phỏng storage enterprise với chi phí thấp. NGOÀI RA, Storage Spaces Direct (S2D) là gì?


Đây là phiên bản nâng cao. Thay vì chỉ gom disk trong 1 server, S2D gom disk từ nhiều server thành cluster storage phân tán.
Ứng dụng trong Hyper-Converged Infrastructure, private cloud, virtualization cluster


Bài dài rồi, kết nha:


Storage Spaces = software RAID trong 1 server
Storage Spaces Direct = software-defined distributed storage cho nhiều server Góc nhìn thực chiến


Nếu bạn là Windows System Engineer:

• Không phải workload nào cũng cần SAN

• Storage Spaces rất hợp cho SMB, lab, branch office

• Với hạ tầng quan trọng, cần thiết kế redundancy đúng cách

• Thin provisioning rất tiện nhưng phải monitoring chặt

• Mirror thường an toàn hơn parity cho workload VM

Microsoft hiện cũng đang đẩy mạnh các mô hình storage hiện đại hơn thay cho dynamic disk legacy. Đây là một công nghệ mà System Engineer chúng ta, những người đang làm Windows Server nên nắm chắc....