Storage Spaces einrichten in Windows Server 2012

    Storage SpacesWindows 8 und Server 2012 führen ein neues Feature namens Storage Spaces (auf Deutsch Speicherplätze oder Virtuelle Datenträger) ein, das verschiedene Laufwerke zu einem Pool zusammenfassen und darauf aufbauend virtuelle Volumes einrichten kann. Diese Virtualisierung von lokalen Disks kombiniert die Eigenschaften von Software-RAID mit Thin Provisioning und Überbuchung von Speicherkapazität.

    Windows bietet schon seit mehreren Versionen fortgeschrittene Funktionen für die Verwaltung von Datenträgern. Dazu zählt auch die Unterstützung für RAID, die sowohl Striping (RAID 0), Mirroring (RAID 1) und Striping mit Parity (RAID 5) umfasst. Sie wird durch Storage Spaces nicht überflüssig, weil das neue Feature nicht für System-Volumes geeignet ist und Windows von solchen virtuellen Datenträgern nicht starten kann. Sie eignen sich daher nur für Datenlaufwerke.

    Nachfolger für den Drive Extender

    Windows Home Server brachte ein Feature namens Drive Extender, der ebenfalls mehrere Laufwerke zu einem Pool zusammenfassen und sie als ein Volume präsentieren konnte. Der Extender sollte nicht nur in den Home Server 2011, sondern auch in den Small Business Server 2011 übernommen werden. Kurz vor Fertigstellung der Produkte stampfte Microsoft den Extender wegen technischer Unzulänglichkeiten ein.

    Storage Spaces lassen sich daher als Nachfolger dieser beliebten, aber offenbar nicht ausgereiften Technik verstehen. Sie bleiben aber nicht den Server-Versionen für kleine Firmen und private Anwender vorbehalten, die mit Windows Server 2012 zur Essentials Edition zusammengelegt werden.

    In allen Editionen von Server 2012 und Windows 8

    Vielmehr sind die Storage Spaces auch Bestandteil der größeren Server-Versionen und von Windows 8, wobei sie dort sogar zum Lieferumfang der einfachen Consumer-Edition gehören. Während der Funktionsumfang weitgehend übereinstimmt, sind die Bezeichnung und das Management des Features auf dem Client und dem Server verschieden.

    Hardware-Voraussetzungen

    Voraussetzung für den Einsatz von Storage Spaces sind nicht partitionierte oder formatierte Laufwerke, wobei Serial-Attached SCSI (SAS), Serial ATA (SATA) oder USB unterstützt werden. Je nach Speicheranordnung benötigt man eine oder mehrere Festplatten.

    Der Server Manager fasst die für einen Pool in Frage kommenden Laufwerke unter dem Eintrag Primordial zusammen.

    Einrichten eines Storage-Pools

    Im ersten Schritt fasst man die vorgesehenen Laufwerke zu einem Storage Pool zusammen. Zuständig ist dafür der neue Server Manager, der in der linken Navigationsleiste einen Menüpunkt namens Datei-/Speicherdienste enthält. Darunter findet sich der Eintrag Speicherpools.

    Wenn das System über Laufwerke verfügt, die sich in einem Pool aufnehmen lassen, dann zeigt der obere Abschnitt mit der Beschriftung Storagepools einen Eintrag mit der Bezeichnung Primordial, der alle nicht zugewiesenen Platten enthält.

    Mit Hilfe des dafür vorgesehenen Wizards fasst man alle physikalischen Speicher-Ressourcen zusammen, die nachher für Storage-Pools zur Verfügung stehen sollen. Man startet ihn über das Kontextmenü des Primordial-Eintrags oder aus dem Pull-Down-Menü unter Aufgaben.

    Reserve-Laufwerke für den Fehlerfall

    Nach der Vergabe des Namens wählt man bei Physische Datenträger die gewünschten Laufwerke aus. Dabei kann man sich bei jeder Disk unter Zuordnung entweder für Automatisch oder für Hot Spare entscheiden. Hot Spare bedeutet, dass die betreffende Platte nicht benutzt, sondern in Reserve gehalten wird, falls eines der Laufwerke im Pool ausfällt. Dann ist Windows in der Lage, defekte Platten automatisch durch Hot Spares zu ersetzen.

    Im ersten Schritt fasst man die gewünschten Disks zu einem Pool zusammen. Hot Spares dienen als Reserve.

    Aufgrund des dynamischen Charakters von Storage-Pools kann man jederzeit mit ein paar Laufwerken beginnen und nachträglich weitere hinzufügen. Sobald man eine weitere Disk an den Rechner anschließt, kann man aus dem Kontextmenü eines vorhandenen Pools den Befehl Physischen Datenträger hinzufügen ausführen.

    Virtuelle Laufwerke auf Basis von Storage-Pools

    Sobald man die physikalischen Speicher-Ressourcen gebündelt hat, kann man im nächsten Schritt darauf aufbauend einen oder mehrere Storage Spaces einrichten. Zu diesem Zweck bemüht man einen weiteren Wizard, den man über das Menü Aufgaben im Abschnitt Virtuelle Datenträger startet. Dies ist die eingedeutschte, aber eher unglückliche Bezeichnung für Storage Spaces, weil man bei diesem Begriff eher an VHDs denkt.

    Bei Speicheranordnung entscheidet man sich für eine von 3 Kombinationen aus Performance, Sicherheit und Platzverbrauch.

    In der ersten Station wählt man den gewünschten Storage-Pool aus und vergibt in der zweiten den Namen für den virtuellen Datenträger. Eine grundsätzliche Entscheidung, die sich nicht rückgängig machen lässt, trifft man dann beim Punkt Speicheranordnung. Zur Auswahl stehen hier Simple, Mirror und Parity:

    • Simple steht analog zu RAID 0 für Striping. Es erzielt von den 3 Verfahren die beste Performance, weil jeder Schreibvorgang gleichzeitig auf mehrere Platten verteilt wird. Dafür bietet diese Variante keine Redundanz und damit auch keine Ausfallsicherheit. Man kann sie aber schon mit einer Disk nutzen und hält sich damit Möglichkeit offen, bei Bedarf später weitere Laufwerke hinzuzufügen.
    • Mirror setzt mindestens 2 Disks voraus. Da es sich nicht um eine einfache File-basierte Plattenspiegelung handelt, können für das Mirroring auch mehrere Platten verwendet werden. Windows verteilt die Daten in Blöcken von 256MB oder Vielfachen davon ("slabs") über die verschiedenen Datenträger. Sind 2 vorhanden, dann verkraftet Mirroring den Ausfall von einer Disk, bei einem 3er-Paket sogar von 2.
      Mirror ist der Vorgabewert im Assistenten, weil es den besten Kompromiss zwischen Performance und Sicherheit bietet. Sein Nachteil besteht im relativ hohen Platzverbrauch.
    • Parity funktioniert nach dem Muster von RAID 5 und setzt daher mindestens 3 Laufwerke in einem Storage-Pool voraus. Es bietet Redundanz bei geringerem Platzverbrauch, dafür geht die Berechnung des Parity-Bits auf Kosten der Performance, vor allem bei Schreibzugriffen. Daher eignet sich diese Variante vor allen für große Dateien, die nicht allzu oft verändert werden, etwa für Videos. Sie lässt sich jedoch nicht in Failover-Clustern einsetzen.

    Thin versus fixed Provisioning

    Der nächste Konfigurationsschritt namens Bereitstellung erfordert die Entscheidung zwischen dünn und fest. Dabei handelt es sich um die deutsche Übersetzung von Thin versus Fixed Provisioning. Dünn sorgt dafür, dass eine Storage Space nur so viel Platz eines Storage-Pools beansprucht, wie er tatsächlich Daten enthält. Wählt man diese Option, dann kann man die vorhandene Speicherkapazität sogar überbuchen (Overcommitment).

    Mit dünner Bereitstellung belegt ein virtueller Datenträger nur den tatsächlich von den Daten benötigten Platz.

    Wenn ein Storage-Pool zum Beispiel 3 TB physikalischen Speicher umfasst, dann kann man darauf etwa zwei virtuelle Datenträger zu je 2 TB einrichten. Wenn sich diese so weit füllen, dass die Kapazität des Pools bald erschöpft ist, dann warnt Windows vor der drohenden Knappheit. Standardmäßig erfolgt dies bei einer Auslastung von 70 Prozent. In diesem Fall muss man dann weitere Hardware-Ressourcen hinzufügen.

    Umgekehrt liegt es auf der Hand, dass die Wahl von fester Bereitstellung den Platz in der angegebenen Größe des virtuellen Datenträgers von Anfang an belegt. Steht dieser nicht zur Verfügung, dann lässt er sich nicht einrichten, eine Überbuchung ist hier nicht möglich.

    Inkompatibel mit anderen Volumes

    Insgesamt ist bei aller Flexibilität und Ausfallsicherheit von Storage Spaces daran zu denken, dass ihre Volumes in der Regel mehrere Platten überspannen. Das bedeutet, dass einzelne Laufwerke aus dem Pool nicht auf andere Rechner übertragen und dort gelesen werden können. Es muss in einer solchen Situation immer der gesamte Pool migriert werden. Umgekehrt lassen sich vorhandene Disks, die bereits Volumes und Daten enthalten, nicht in einen Storage-Pool integrieren.

    11 Kommentare

    Bild von Dominik
    Dominik sagt:
    9. Oktober 2012 - 10:26

    Guten Tag Herr Sommergut,

    Ich habe nach Ihrer Anleitung einen Raid 5 () mit drei 3TB Platten (Netto 2,73 TB) erstellt. Eine vierte 3TB Platte habe ich nun eingebaut, die Daten in den Raid kopiert, die Platte formatiert und in den Pool eingebunden.

    Bei Datenträger wird mir nun der Raid als zu 75% ausgelastet angezeigt und genau 2,73 TB (die vierte Platte) als freier SPeicher angezeigt.

    Wie kann ich nun die Größe des Raids von 5,45 TB (2 * 2,73 TB) auf 8,19 TB (3 * 2,73 TB) erweitern?

    Mit der rechten Maustaste auf Volumes (in der Karteikarte ) wird mir unter "Volume erweitern" die maximale Größe von 5,45 TB angezeigt.

    Unter der Karteikarte Speicherpools kann ich bei "virtuelle Datenträger" die die Option "virtuelle Datenträger erweitern" wählen und 8,19 TB eintragen, bekomme allerdings immer den Erweiterungsfehler "Die physischen Ressourcen dieses Datenträgers sind erschöpft".

    Auch über die Systemsteuerung\Verwaltung\Computerverwaltung\Datenträgerverwaltung wird mir nicht die Möglichkeit gegeben, den Raid zu erweitern.

    Ich hoffe, Sie können mir weiterhelfen!

    Beste Grüße, Dominik

    Bild von Wolfgang Sommergut
    27. September 2013 - 13:56

    Ob sich virtuelle Laufwerke nach dem Hinzufügen von Disks erweitern lassen, hängt von ihrer Konfiguration ab. Wenn ein virtuelles Laufwerk über die RAID-Optionen zum Beispiel so eingerichtet wurde, dass es mindestens 3 physikalische Disks benötigt, dann bringt das Hinzufügen einer weiteren Platte nichts, nötig wären dann 3. Dieser TechNet-Blog erläutert die Problematik sehr anschaulich.

    Bild von CruSherFL
    CruSherFL sagt:
    24. Januar 2013 - 19:47

    Schliesse mich an Dominik an :)

    Bild von Sebastian
    Sebastian sagt:
    20. Februar 2013 - 23:23

    Vielen Dank! Hat alles wunderbar geklappt.

    Bild von Robert
    Robert sagt:
    15. Mai 2013 - 14:46

    Hallo,

    als ich vor 2 wochen win2012 essentials aufgesetzt habe, war ich auch begeistert, endlich würdiger nachfolger für whs v1

    ABER!

    letze woche das Chaos.verursacht zwar durch "klick klick" aber das darf nicht passieren!

    wie folgt, daten auf parity rüberkopiert (fertiger storage pool)

    und dann durch 4 kleine festplatte zerschossen

    warum ich habe die angehängt habe, und wieder rausgenommen über computer verwaltung statt server verwaltung

    problem, ReFS zerschosse kompletter Pool

    daten futsch XD
    nicht mal einen einzige message box
    genau das gleiche wie der kommentar davor, das wenn man
    zb 4 platten hat davon 2 nutzt, ein pool mit 2 TB auf 2 x HDD´s
    und möchte die anderen erweirtern, scheitert das ganze
    bug oder feuture ?

    gruß

    Bild von Philipp
    Philipp sagt:
    21. Mai 2013 - 22:09

    Hallo an alle.

    Ich habe auch ein Win 2012 Server und habe wie Dominik erst 3 Platten gehabt und dann einer vierte mit rein genommen.

    Bei mir ist das Problem jetzt das der Pool immer wieder offline geht
    weil zu wenig Speicherplatz da sein soll...

    3 Platten sind voll und die vierte hat noch 1,2 TB Frei.

    Ich finde keine Option das Win 2012 die Daten Gleichmässig aufteilt.

    Fehlt die Option komplett ?

    MfG Philipp

    Bild von Julian
    Julian sagt:
    17. Juni 2013 - 8:22

    Hallo zusammen,

    es reicht leider nicht, einfach dem Pool eine weitere Festplatte hinzuzufügen und der Storage Space erweitert sich von selbst.
    Folgende Schritte sind notwendig:

    1. Neue HDD verbauen und physikalische Platte dem Storage Pool zuordnen.

    2. Dem virtuellen Datenträger aus dem StoragePool mehr Speicherplatz zuweisen.

    3.Anschliessend den virtuellen Datenträger über die Powershell erweitern:

    diskpart

    list volume

    select volume "X" X=das Volumen, welches voll ist und erweitert werden soll

    extend

    Mfg
    Julian

    Bild von robert
    robert sagt:
    15. Juli 2013 - 22:59

    Alles klar, hat wunderbar geklappt !

    weiß einer warum meine Netzwerkfreigaben, also die, die windows 2012 selber erstellt (standart: fotos, daten etc) zum teil nicht für Netzwerkgeräte vollständig lesbar sind ?!?

    das heisst ordner : fotos / urlaub 1 / urlaub 2 / fotos / andere fotos

    davon z.b urlaub 2 und andere fotos nur über console direkt auf dem server lesbar sind ?!

    Rechte habe ich vergeben!

    auch schon probiert mit für jeden ordner lesen alle

    nichts gebracht!

    danke im voraus!

    Bild von markus
    markus sagt:
    5. September 2013 - 13:12

    Hallo,

    ist es möglich, einen vorhanden Pool zu vergrößern, indem man eine kleine Platte durch eine große ersetzt?!

    Ich habe zB 5x1TB Platten im Pool liegen. Eine Freigabe existiert und ich kann im Heimnetz alles abrufen. Es handelt sich um einen reinen Musik und Video Server.

    Jetztreichen aber die 5x1TB platten irgendwann nicht mehr, möchte aber nicht ZUSÄTZLICHE Platten anhängen, sondern die kleinen gegen große 4TB Platten ersetzen. nach und nach...

    geht das?

    danke
    Markus

    Bild von Chris
    Chris sagt:
    26. September 2013 - 9:31

    Guten Tag, eine kleien Verständnissfrage:
    Kann ich einen Storage Pool der mit Fixed Provisioning eingrichtet worden ist nachträglich noch erweitern oder geht das nur mit Thin Provisioning?

    Danke

    Bild von rene
    rene sagt:
    16. August 2015 - 11:42

    Hallo,

    ich hätte mal eine andere Frage. Wenn ich jetzt ein WSS NAS mit 5 Platten in Raid 5 (Parity Mode) betreibe und eine Platte des Pools defekt wird, wie kann ich diese ersetzen bzw. welche Schritte sind notwendig?

    Danke für eure Hilfe