Scale-out File-Server für Hyper-V: Cluster und Storage Spaces einrichten

Für die spätere Rolle des SoFS wird ein Failover-Cluster mit mindestens zwei Knoten und einem Quorum vorausgesetzt. Auf beiden Nodes sollte zertifizierte Hardware zum Einsatz kommen und möglichst die gleiche Hardwareausstattung aufweisen. Außerdem benötigen wir eine Netzwerkkonfiguration für das Management-LAN und für die Kommunikation der SMB3-Hosts untereinander.

Damit die Hypervisor später performant auf die Freigaben zugreifen können, sind 10Gbit-NICs empfehlenswert. Eine Ausgangslage, die auch den Einsatz von SMB Multichannel erlaubt, sieht dann folgendermaßen aus:

• Knoten A: zwei NICs, SMB-Anbindung, IP Adressen: 192.168.20.1/ 24 und 192.168.30.1/ 24
• Knoten B: zwei NICs, SMB-Anbindung, IP Adressen: 192.168.20.2/ 24 und 192.168.30.2/ 24

Nachdem die Server in die Domäne aufgenommen und auf den aktuellen Update-Stand gebracht wurden, installiert man im Server Manager über den Befehl Verwalten => Rollen und Features hinzufügen die Rolle des Dateiserver und des VSS-Agenten.

Gleichzeitig wird das Feature Failoverclustering und evtl. Multipfad-E/A (für redundante SAS Anbindung) auf die beiden zukünftigen Knoten ausgebracht (für die anschließende Basiskonfiguration eines Failover-Cluster siehe: Failover-Cluster einrichten mit Windows Server 2012 R2.)

Beachten sollte man bei der Cluster-Erstellung, dass die Checkbox zum abschließenden Hinzufügen des gesamten verfügbaren Speichers nicht angehakt werden sollte. Die Definition des Speicherbereiches für das Quorum bzw. der CSVs erfolgt erst nach der Konfiguration der Storage Spaces.

Netzwerke konfigurieren

Nach erfolgreicher Cluster-Bildung widmen wir uns den Netzwerken und passen die Namen an die Funktion an. Wir aktivieren zudem im Failovercluster-Manager bei den SMB-Netzen die Option, dass Clients das Herstellen einer Verbindung über dieses Netzwerk gestattet ist. Netze für die Live Migration sind auf den SoFS Knoten hingegen nicht erforderlich und somit entfällt ihre Einrichtung.

Auch eine Überprüfung und Optimierung des Parameters Metric mit dem PowerShell Cmdlet Get-ClusterNetwork kann erforderlich sein, wenn Netzwerke durch AutoMetric nicht zufriedenstellend priorisiert wurden. CSV -und Intra-Cluster-Kommunikation nutzen das Netzwerk mit der höchsten Priorität. Eine geringe "Cost" (Metric) führt zu einer höheren Priorität. Das manuelle Festlegen der Metric erledigt man beispielsweise durch:

(Get-ClusterNetwork “SMB3-20“).Metric = 1000

Speicher-Pool, virtuelle Datenträger und Volumes erzeugen

Bleiben wir im Failovercluster-Manager und stellen uns auf Speicher => Pools, dann erreichen wir im rechten Bereich Neuer Speicherpool, um die physikalischen Platten zu gruppieren.

Hier vergeben wir einen Namen für den Pool und wählen anschließend die erforderlichen physikalischen Datenträger aus. Bei mehreren JBOD-Gehäusen (Enclosures) kann die Enclosure Awareness nach erfolgreicher Pool-Konfiguration eingeschaltet werden, um eine redundante Datenspeicherung zwischen den JBODs zu ermöglichen. Der dafür erforderliche Befehl mit PowerShell sieht wie folgt aus:

Get-StoragePool -FriendlyName SoFS-Pool | Set-StoragePool -EnclosureAwareDefault $true

Nun erzeugen wir die virtuellen Datenträger (Storage Spaces) und konfigurieren sie in unserem Fall als Mirror. Nach der Erstellung eines Datenträgers für das Quorum, welcher eine Größe von 2 GB erhält, legen wir zwei CSV-Datenträger für die virtuellen Maschinen an. Kommen sowohl SSDs als auch HDDs gemeinsam im Pool zum Einsatz, wird ein Storage Tiering nötig.

Mit dem Aufruf von

Get-VirtualDisk | fl

ist es möglich, die Daten zur Redundanz (2- bzw. 3-Wege-Spiegelung, Columns, Interleave) und zur Enclosure Awareness abzufragen. Auch der Integritätsstatus (Health Status) wird hier ausgewiesen.

Abschließend fährt der Wizard bei angehakter Checkbox mit der Erstellung der Volumes auf dem virtuellen Datenträger fort. In diesem Fall legen wir Volumes ohne Laufwerks­buchstaben über die gesamte verfügbare Kapazität an und formatieren sie mit NTFS bei einer Clustergröße von 64 KB.

CSV definieren, Quorum anpassen

Der Speicher für Scale-out File-Server ist jetzt vorbereitet und die Cluster Shared Volumes können definiert werden (siehe dazu: Hyper-V: Cluster Shared Volumes anlegen und konfigurieren). Danach passen wir bei Bedarf das Quorum an, damit der vorgesehene Speicherbereich als Zeugendatenträger genutzt werden kann (siehe dazu: Quorum für Hyper-V Failover-Cluster konfigurieren).

Wechselt man im Failovercluster-Manager erneut zu Speicher und dann Datenträger, so wird über das Kontextmenü der entsprechenden virtuellen Cluster-Datenträger mit einem Klick auf Zu freigegebenen Cluster Volumes hinzufügen der Datenträger zu CSV konvertiert.

Das Grundgerüst für die SMB3-Freigaben ist somit eingefasst und im dritten und letzten Artikel dieser Reihe wird die Hochverfüg­barkeits­rolle des SoFS sowie der Shares konfiguriert.