iSCSI-Storage in Windows Server 2012 R2 und Hyper-V nutzen

    Fibre Channel Storage Area Network (SAN)Während Fibre Channel im Highend weiter­hin seine Position behauptet, ist iSCSI dank stei­gen­der Leistungsfähigkeit und geringerer Kosten insgesamt weiter auf dem Vormarsch. Windows Server und Hyper-V bringen alle Kompo­nenten mit, um solche Speichersysteme zu nutzen.

    Die Unterstützung von iSCSI ist keineswegs auf SANs beschränkt, vielmehr lassen sich mittlerweile auch viele NAS-Systeme auf diesem Weg anbinden, darunter auch preiswerte Modelle wie die Synology DiskStation. Auch Windows Server lässt sich als iSCSI-Target konfigurieren, was vor allem im Zusammenspiel mit neueren Speicher-Features wie den Storage Spaces interessant ist.

    iSCSI-Unterstützung für Client und Server

    Aufgrund der breiten Verfügbarkeit von iSCSI-Systemen enthält nicht nur Windows Server eine für die Anbindung erforderliche Client-Komponente ("Initiator"), sondern auch Windows 7/8.x. In der Praxis ist die Verwendung von zentralen iSCSI-Storage vor allem für (virtualisierte) Server von Bedeutung.

    Das Vorgehen bei der Integration eines iSCSI-Speichers ist im Prinzip immer gleich, unabhängig davon, ob Windows Server direkt auf der Hardware läuft oder ob die Hyper-V-Rolle installiert wurde. Im zweiten Fall erfolgt die Konfiguration des Initiators einfach im Betriebssystem der Parent Partition.

    iSCSI-Initiator in der Parent Partition oder in VMs?

    Auf einem virtualisierten Server stellt sich grundsätzlich die Frage, ob die Anbindung eines iSCSI-Speichers auf der Ebene von Hyper-V (also in der privilegierten Parent Partition) oder innerhalb der Gastsysteme erfolgen soll. Die Empfehlung von Microsoft lautet, dass man im Normalfall dafür das Management-OS in der Parent Partition wählen sollte. Eine Ausnahme sind Guest-Cluster, wo man iSCSI-Systeme direkt über die VMs anbinden muss.

    Der wesentliche Vorteil der iSCSI-Integration über die Parent Partition besteht darin, dass das dort installierte Windows die Fähigkeiten der Hardware besser nutzt, beispielsweise für das Offloading von Aufgaben auf den Adapter, und die Lasten zwischen mehreren NICs effizienter verteilen kann. In dieser Konfiguration ist der iSCSI-Speicher für alle Gäste zugänglich, typischerweise erhalten sie dort virtuelle Laufwerke in Form von VHD(X)s.

    Konfiguration über Systemsteuerung

    Bevor man iSCSI-Speicher integriert, ist es sinnvoll, dort alle benötigten LUNs einzurichten. Die Konfiguration des Initiators erfolgt anschließend über das entsprechende Applet in der Systemsteuerung unter System und Sicherheit => Verwaltung (es lässt sich alternativ aus dem Tools-Menü des Server Managers aufrufen).

    Die Konfiguration des Initiators erfolgt über ein Applet in der Systemsteuerung.

    Die Installation einer Rolle oder eines Features ist nicht erforderlich. Der Initiator ist Bestandteil einer normalen Installation von Windows, allerdings wird der dafür notwendige Dienst standardmäßig nicht automatisch gestartet. Öffnet man das Applet iSCSI-Initiator zum ersten Mal, dann fragt es daher nach, ob der Service künftig immer nach dem Start des Systems ausgeführt werden soll. In der Regel wird man diese Frage bejahen, weil man dies sonst nach einem Reboot manuell erledigen muss.

    Support für CHAP und IPSec

    Die iSCSI-Verbindung lässt sich am einfachsten über den Befehl Schnell verbinden auf der Registerkarte Ziele konfigurieren. Dort gibt man nur den DNS-Namen oder die IP-Adresse des Storage-Systems ein, und Windows baut normalerweise selbständig eine Session auf. Außerdem fügt die Funktion das Target zur Liste der Bevorzugten Ziele hinzu, so dass bei einem Neustart des Rechners die Verbindung wieder automatisch hergestellt wird.

    Am einfachsten lässt sich eine Verbindung mit dem iSCSI-Target über die Option 'Schnell verbinden' herstellen.

    Alternativ wählt man den Weg über die Registerkarte Suche und öffnet dort den Dialog Portal ermitteln. Hier gibt man ebenfalls die Adresse und daneben die Portnummer (der Vorgabewert ist 3260) ein. Interessant ist diese Variante vor allem deshalb, weil man über die Schaltfläche Erweitert noch zusätzliche Einstellungen konfigurieren kann. Dazu zählen die Authentifizierung über CHAP oder die Verwendung von IPSec.

    Über die erweiterten Einstellungen lassen sich die CHAP-Authentifizierung und IPSec konfigurieren.

    Volumes anlegen, Dateisystem einrichten

    Sobald die iSCSI-Verbindung aufgebaut ist, kann man auf den verfügbaren LUNs mit den Bordmitteln von Windows Volumes anlegen und Dateisysteme erstellen. Unter Windows Server 2012 R2 wird man zu diesem Zweck den Server Manager verwenden. Dort wechselt man zu Datei-/Speicherdienste => Volumes => Datenträger. Die in diesem Fenster angezeigte Liste sollte die LUNs des eben verbundenen Targets enthalten.

    Der Wizard zum Anlegen von Volumes und Dateisystemen hilft bei der Bereitstellung von iSCSI-Datenträgern.

    Im ersten Schritt wird man meistens den Status der Datenträger über das Kontextmenü auf Online setzen müssen. Anschließend steht für sie der Befehl Neues Volume zur Verfügung, der einen Wizard startet. Er ist für das Dimensionieren und Einrichten eines Volumes, seine Formatierung, die Zuweisung eines Laufwerk­buchstabens oder das Einhängen in ein Dateisystem zuständig.

    iSCSI-Initiator mit PowerShell konfigurieren

    Ein Nachteil bei der Konfiguration des iSCSI-Initiators besteht darin, dass sich diese Aufgabe über die GUI nicht remote bewältigen lässt. Dies ist besonders dann ein Problem, wenn man Server Core oder den kostenlosen Hyper-V Server einsetzt, auf denen die grafischen Tools nicht zur Verfügung stehen. Das Applet für iSCSI macht da aber eine Ausnahme, es lässt sich aus der Eingabeaufforderung durch den Aufruf von iscsicpl.exe starten.

    Alternativ kann man PowerShell die einzelnen Schritte manuell abarbeiten, die das Applet teilweise von selbst erledigt. Dazu gehören die Anpassung des Dienstes, so dass sich sein Starttyp auf automatisch ändert, sowie die Konfiguration der Target-Parameter und das Herstellen einer Verbindung. Schließlich folgt noch das Anlegen und Formatieren von Volumes mit PowerShell. Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für den gesamten Vorgang findet sich auf dem TechNet-Blog von Keith Mayer.

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