Новые возможности файловых серверов Windows Server 2012: Scale-Out File Server

За счет стремительного роста объемов информации, массового внедрения облачных технологий и решений виртуализации даже к относительно бюджетным системам хранения данных сегодня предъявляются качественно новые требования. Расширения роли файловой службы, доступные в Windows Server 2012, позволяют обычным серверам выступать на равных с сетями хранения SAN, обеспечивая необходимый уровень гибкости, доступности и скорости обмена данными.

Долгое время главной задачей файлового сервера под управлением Windows являлось хранение обычных пользовательских файлов, вероятно поэтому возможности протокола SMB не расширялись. SMB-сессия, старого образца, спроектирована таким образом, что после того, как клиент загрузил с удаленного ресурса требуемый документ или изображение, соединение практически сразу закрывается. Для приложений, которые постоянно и активно работают с данными на диске и держат файлы продолжительное время открытыми, такая специфика неприемлема, поэтому в дополнение к файловым серверам приходилось развертывать сети хранения SAN (Storage Area Networks). В Windows Server 2012 роль файлового сервера получила новое кластерное расширение, позволяющее хранить данные серверных приложений, таких как SQL Server и Hyper-V, а также образы VM на общих файловых ресурсах, предоставляя тот же уровень доступности, надежности и производительности, который ранее гарантировали только SAN. Подобный кластер можно построить при помощи двух, трех или четырех серверов, каждый из которых расшаривает аналогичный ресурс и принимает подключения клиентов. Один из узлов является лидером и управляет работой «клонов», отслеживая их состояние. В случае выхода из строя одного из серверов все подключенные к нему клиенты прозрачно перенаправляются на другой узел кластера, без разрыва текущих соединений. Новый тип файлового сервера получил название Scale-Out File Server (SOFS), а файловые ресурсы, задействованные в этой роли, стали именоваться «Scale-Out File Shares».
В основе SOFS лежит целый ряд новинок, анонсированных в Windows Server 2012: технология Cluster Shared Volumes v2 (CSVv2), протокол SMB 3.0 и ресурсы Distributed Network Name (распределенное сетевое имя, DNN). Разберем их подробнее.
В обычном кластере для подключения клиента используется CAP (Client Access Point), который настраивается при создании кластера и состоит из NETBIOS имени кластера и IP-адреса. Чтобы клиентам было проще работать, CAP регистрирует имя кластера в службах DNS и WINS. В Win2k8/R2 по умолчанию доступна лишь одна запись CAP, и клиенты могут подключаться по имени только к одному из узлов кластера. Другие ноды в этот момент простаивают, «ожидая», когда выйдет из строя основной сервер. Такой подход нельзя назвать эффективным, и для решения проблемы доступности других узлов разработчики ОС предложили использовать механизм распределенных сетевых имен. Для этого в DNS регистрируется IP (статический или динамический) каждого узла кластера, а SMB клиенты при обращении к DNS получают список из шести связанных с кластером IP-адресов, после чего пытаются подключиться к ресурсам «по кругу». В итоге в работе участвуют все узлы кластера.
Технология Cluster Shared Volumes, появившаяся в Windows Server 2008, была разработана специально для совместного использования с Hyper-V. Она позволяет нескольким узлам кластера одновременно обращаться к файловой системе NTFS без каких-либо ограничений, размещать на общем кластерном диске VM, запускаемую на разных узлах кластера, и легко переносить ее между серверами. Как прослойка при обращении к NTFS используется CSV File System (CSVFS), которая обеспечивает решение всех сопутствующих проблем. Например, изменение метаданных NTFS выполняет только один узел-владелец, остальные производят только операции ввода-вывода.

В Windows Server 2012 анонсирована вторая версия CSV, и количество ролей, к которым можно применить CSVv2, возросло, в частности добавилась служба File Servers. Теперь поддерживаются все функции NTFS (за исключением транзакций), улучшена производительность при копировании файлов, уменьшены простои при работе CHKDSK, так во время восстановления файловой системы CSV сохраняет доступность ресурса. Из других функциональных особенностей CSVv2 стоит отметить:

Теги: ,

Понравилась статья? Оставьте комментарий или подпишитесь на RSS рассылку.

Комментарии

Комментариев пока что нет

Оставить комментарий

(required)

(required)