微軟超融合私有云測試06-StorageSpaceDirect分布式存儲配置

1. 創建分布式存儲

可故障轉移群集創建完畢后,接下來在群集中啟用分布式存儲(Storage Space Direct),來作為群集存儲使用。

1) 在啟用分布式存儲之前,首先需要處理所有磁盤,使所有磁盤處于可用狀態

磁盤要求為:用于存儲空間直通的磁盤必須為空且沒有分區或其他數據。 如果磁盤有分區或其他數據,那么它不會包含在存儲空間直通系統中。

2)下面,通過一個腳本,來清理磁盤,使磁盤處于可用狀態

在任意節點上打開PowerShell控制臺,然后輸入以下命令

icm (Get-Cluster -Name HCI-Cluster | Get-ClusterNode) {update-StorageProviderCacheGet-StoragePool | ? IsPrimordial -eq $false | Set-StoragePool -IsReadOnly:$false -ErrorAction SilentlyContinueGet-StoragePool | ? IsPrimordial -eq $false | Get-VirtualDisk | Remove-VirtualDisk -Confirm:$false -ErrorAction SilentlyContinueGet-StoragePool | ? IsPrimordial -eq $false | Remove-StoragePool -Confirm:$false -ErrorAction SilentlyContinueGet-PhysicalDisk | Reset-PhysicalDisk -ErrorAction SilentlyContinueGet-Disk | ? Number -ne $null | ? IsBoot -ne $true | ? IsSystem -ne $true | ? PartitionStyle -ne RAW | % {$_ | Set-Disk -isoffline:$false$_ | Set-Disk -isreadonly:$false$_ | Clear-Disk -RemoveData -RemoveOEM -Confirm:$false$_ | Set-Disk -isreadonly:$true$_ | Set-Disk -isoffline:$true}Get-Disk |? Number -ne $null |? IsBoot -ne $true |? IsSystem -ne $true |? PartitionStyle -eq RAW | Group -NoElement -Property FriendlyName} | Sort -Property PsComputerName,Count

3)命令執行完畢后,輸出如下

4) 啟用存儲直通

創建群集后,使用 Enable-ClusterStorageSpacesDirect PowerShell cmdlet(它會將存儲系統置于存儲空間直通模式),并自動執行以下操作:

創建池:創建具有“S2D on Cluster1”之類的名稱的單個大型池。

配置存儲空間直通緩存:如果存在多個媒體(驅動器)類型可供存儲空間直通使用,作為緩存設備可實現最快速度(在大多數情況下讀取和寫入)

層:創建 2 層作為默認層。 其中一個稱為“容量”,另一個稱為“性能”。 cmdlet 通過組合設備類型和復原能力來分析設備并配置每個層。

通過管理系統,在以管理員權限打開的 PowerShell 命令窗口中,啟動以下命令。 群集名稱是在前面的步驟中創建的群集的名稱。

5) 使用域管理員身份登錄到任意一臺物理機,以管理員身份打開PowerShell控制臺,然后輸入

Enable-ClusterStorageSpacesDirect

確認操作頁,輸入Y

6)此命令完成(可能需要幾分鐘時間)之后,系統將準備好要創建卷

創建完成后,會生成一個報告

7) 打開生成的報告,可以看到自動使用的磁盤狀況

8)打開故障轉移群集管理器,可以看到創建的存儲池信息

9)機箱頁,可以看到當前的服務器信息

2.創建存儲卷

所謂卷,就是類似于我們傳統存儲的存儲LUN,在傳統存儲中,底層磁盤全部整合為一個存儲池(或組),然后在存儲池(或組)中創建存儲LUN,再分配給主機使用。

微軟存儲直通---分布式存儲池,在整合完所有服務器的本地磁盤成為一個統一存儲池后,在上面劃分卷,每個卷以類似于傳統共享存儲的形式掛載到虛擬化集群,最終轉換為微軟集群所需的群集共享卷(CSV),整體架構圖如下所示。

群集中的所有服務器都可以同時訪問所有卷。創建卷后,他們會顯示在所有服務器上的C:ClusterStorage中

1) 在故障轉移群集管理器中,導航到存儲->池,在右側點擊“新建虛擬磁盤”

2) 選擇存儲池并單擊確定.

3) 在打開的新建虛擬磁盤向導(存儲空間直通)頁中,點擊“下一步”

4) 命名虛擬磁盤然后點擊“下一步”

5) 輸入虛擬磁盤大小,然后點擊“下一步”

6) 檢查虛擬磁盤創建設置,確認無誤后,點擊“創建”

7) 創建完成,勾選“在此向導關閉時創建卷”,然后點擊“關閉”

8) 此時將打開新建卷向導

在起始頁,點擊“下一步”

9) 在“服務器和磁盤”頁,服務器選擇群集,磁盤選擇剛才創建的磁盤,然后點擊“下一步”

10) 指定卷的大小(與虛擬磁盤大小相同),然后點擊“下一步”

11) 在“驅動器號或文件夾”頁,選擇“不分配驅動器號或文件夾”,然后點擊“下一步”

Note:因為是給群集做共享卷用,所以不分配驅動器號(此部分設置與傳統存儲設置一樣)

12) 文件系統選擇”ReFS”分配單元打啊小選擇4096,輸入卷標,然后點擊“下一步”

13) 查看設置,確認無誤后,點擊“創建”

14) 卷創建完成后,點擊“關閉”

15) 在故障轉移群集管理器中,導航到存儲->磁盤

選擇剛才創建的虛擬磁盤,然后從右側的“操作”窗格中,選擇添加到群集共享卷

16) 卷創建完成后,在服務器的C:ClusterStorage中即可看到創建的卷目錄

17) 操作完成!根據需要重復操作以創建多個卷

3.創建虛擬機測試

1) 在故障轉移群集管理器中,導航到角色,在右側 點擊 虛擬機->新建虛擬機

2) 選擇承載虛擬機的物理服務器節點

3) 輸入虛擬機名稱,存儲位置選擇我們創建的群集共享卷位置

4) 虛擬機代數選擇“第二代”

5) 分配內存頁,設置內存大小,然后點擊“下一步”

6) 在“配置網絡”頁面,選擇之前創建的虛擬交換機,然后點擊“下一步”

7) 設置創建虛擬磁盤的大小,然后點擊“下一步”

8) 選擇安裝操作系統的ISO映像,點擊“下一步”

9) 確認虛擬機創建配置,確認無誤后,點擊“完成”

10) 虛擬機創建完成后,會自動配置群集高可用性,點擊“完成”

11) 虛擬機創建完成,點擊“啟動”啟動虛擬機,然后開始安裝操作系統

4.存儲卷擴展

1) 在日常使用中,經常會面臨存儲卷空間不足的情況,因此有可能會面臨需要擴展存儲卷的情況。在三向鏡像模式下,每擴充1GB需要三倍的底層空間支撐。

2) 在調整卷大小之前,請確保存儲池中有足夠的容量,以容納其新的更大占用空間。 例如,將三向鏡像卷的大小從 1 TB 調整為 2 TB 時,其占用空間將從 3 TB 增長到 6 TB。 要成功調整大小,存儲池中將至少需要 (6 - 3) = 3 TB 的可用容量。

3) 在存儲空間直通中,每個卷都由一些堆疊對象組成:群集共享卷 (CSV)(這是一個卷)、分區、磁盤(這是一個虛擬磁盤)以及一個或多個存儲層(如果適用)。 若要調整卷的大小,你將需要調整其中一些對象的大小。

4) 在本次測試中,我將測試將一個500GB的LUN擴容到1TB,LUN(在存儲空間直通中稱之為虛擬磁盤)的名稱為Test-Extend

首先檢查關聯的CSV的狀態

5) 在擴展卷之前,需要關閉在該卷上的所有VM,并暫停該卷的IO操作

在任意節點,執行如下命令暫停IO

Get-ClusterSharedVolume "群集虛擬磁盤(Test-Extend)" | Suspend-ClusterResource

6) 輸入如下命令,檢查該LUN是否有做自動分層,在我的測試環境,由于只有1個Mirror層,因此并未做分層

Get-VirtualDisk Test-Extend | Get-StorageTier

7) 使用如下命令檢查虛擬磁盤處于哪個存儲層

Get-VirtualDisk -Friendlyname "Test-Extend" | Get-StorageTier | FT Friendlyname, @{Name="Size in GB";Expression={($_.AllocatedSize/1gb)}}

由于我們是直接使用群集自動配置的,并且只有一層,因此會發現每個虛擬磁盤LUN都是一個Tier

8) 使用如下命令同時擴展LUN與Tier層

Get-VirtualDisk "Test-Extend" | Get-StorageTier | ? Friendlyname -eq "Test-Extend_Capacity" | Resize-StorageTier -Size 1024GB

9) 當調整 StorageTier 的大小時,VirtualDisk 和 Disk 也會自動跟著調整大小

10) 接下來擴展分區大小(大小單位為B)

Get-VirtualDisk "Test-Extend"| Get-Disk | Get-Partition | ? Type -eq Basic | Resize-Partition -Size 1099511627776

11) 擴展完畢后,可以看到該卷已經是1 TB了

12) 當調整 Partition 的大小時,Volume 和 ClusterSharedVolume 也會自動跟著調整大小。

13) 擴展完成后,使用如下命令將卷恢復IO操作

Get-ClusterSharedVolume "群集虛擬磁盤(Test-Extend)" | Resume-ClusterResource

14) 在群集管理器看到CSV大小已經是1TB

15) 擴展完成