Microsoft Storage Spaces Niels Vejrup Pedersen, edgemo a/s Infrastructure Specialist

Hvem er jeg? Niels Vejrup Pedersen, Infrastructure Specialist Fokusområder Servers Storage Systems/Storage Virtualisering Server Virtualisering Backup

Dialog Ved I hvad Storage Spaces er? Bruger I det allerede? Hvorfor kigge på Storage Spaces? Er det Enterprise Ready Afmystificering, robustness, performance, maintenance Har det en fremtid?

Kundecases fra MS

Agenda Storage Spaces teori Use Cases Best practices Begrænsninger Demo rack Live Demo (konfiguration og test) Windows Server 2016 (vNext) forbedringer

Microsoft Software Defined Storage Storage Spaces Microsoft Software Based RAID Features Tiering, Fast Rebuild, Native Data Striping, Commodity HW Limitations Replication, Dynamic SSD allocation, Patches, Upgrades (Due to OS), Thin Provisioning when used in Clusters

Typiske komponenter

Storage Spaces #1 – SW/HW Supporteret på Windows R2 samt Windows Baseret på JBOD disk løsninger Kræver SAS HBA uden RAID funktionalitet I Cluster løsninger kan der kun benyttes diske med SAS interface Benyt kun hardware fra Windows Server Catalog Mulighed for Enclosure redundans Spares Default stripe size 256kb

Windows Server Catalog

Storage Spaces #2 - Spaces Et Storage Space er blot en Virtuel Disk, som fremtræder som en regulær direct-attached disk på server/clusters Indstilling af ”RAID” level sættes på hvert Storage Spaces – der kan mixes i pool’en (se næste slide) Tiering – Kan oprettes på et mix af SSD og SAS kapacitet Write Back Caching er default enabled med 1GB SSD kapacitet Storage Space Configuration

Storage Spaces #2 - Spaces Følgende er udgangspunktet i den redundans systemet vil have ved de givne resiliency levels i kombination med antal JBOD enclosures. Der er også angivet effektiviteten (netto kapacitets %) ResiliencyEnclosure or JBOD Count / Failure Coverage Two JBODThree JBODFour JBODEfficiency SimpleNone 100% 2-way Mirror1 Disk1 Enclosure 50,0% 3-way Mirror2 disk1 Enclosure + 1 Disk 33,3% Dual Parity2 disk 1 Enclosure + 1 Disk 57,1%

Storage Spaces #2 - Spaces Physical Disks 2 Data Columns2 Data Copies 78 I/O is distributed among the physical disks 2-Column 2- Way Mirrored Space

Storage Spaces #3 – Scale Out File Servers Fungerer i praksis som dine SAN Controllere RAID beregninger foregår i CPU Read Caching af data kræver en fornuftig RAM mængde Netværk, netværk, netværk…

Use cases Standalone Hyper-V Storage Hyper-V Cluster Storage Standalone SQL Storage SQL Cluster Storage Find selv på flere...

Acronyms Storage Pool = Collection of disks Storage Space = Virtual Disk Resiliency = RAID Level Write Back Cache = SSD Capacity used for Write Back Tiered Storage Spaces = Virtual Disk which uses capacity from SSD and SAS SMB Direct = RDMA Support (Remote Direct Memory Access) DCB = Data Center Bridging

Sizing Kapacitet Performance Redundans

Sizing - Kapacitet Tag udgangspunkt i den netto plads der skal bruges Tag stilling til redundansniveau (Mirror 2/3-way el Parity) Tilføj kapacitet til udvidelser (50% i eksemplet) Tilføj 12% til metadata og spare kapacitet Eksempel: 180TB x 1,5 x 2 kopier + 12% = 605TB rå kapacitet

Sizing - Performance Omhandler primært SSD, men også ting som antal SAS forbindelser, samt 10Gbit porte Beregn ca IOPS per SSD ved 8k random Optimalt hvis der findes performance tal på eksisterende løsning/krav til ny løsning Kapaciteten skal matche ens working set (8%) Husk reglerne om Columns – de skal matche SAS laget

Sizing - Redundans Antallet af JBODs Spare diske Antal af Cluster Nodes

Anbefalinger til Storage Pools Benyt en kombination af SSD og NL-SAS diske (1:4 SSD til HDD) Optimalt med 84 diske per pool Reservér 12% af kapaciteten til metadata og rebuild Udvidelser – optimalt et ekstra enclosure, ellers Columns x Copies = antal diske der skal tilføjes som min. Ved Clusters Opret en disk med two-way-mirror til Quorum

Anbefalinger til Storage Spaces Tag stilling til om Tiering skal være aktivt eller ej Pin vigtige VHDX til SSD 10TiB størrelse som udgangspunkt 3-4 Columns er optimalt Write Back Cache 1GB default Ved Clusters Opret min. 2 Spaces per Node for optimal performance

Anbefalinger til Netværk Benyt 2 x 10Gbit med RSS support til SMB3 Optimalt – Benyt 2 x 10Gbit RDMA kort NB: Kræver DCB switche hvis RoCE Benyt 2 x 1/10Gbit til Management/Heartbeat

Begrænsninger CSV Cache er ikke aktivt Tiered Storage Spaces Pinnede diske vil den dog være aktiv på Pool udvidelser re-striper ikke data

Demo udstyr 1 x Fujitsu Cluster-in-a-box CX420 S1 2 x Fujitsu CX272 S1 Servers

Demo udstyr 1 x Fujitsu Eternus JX60

Demo udstyr 1 x Fujitsu RX300 S8

Demo udstyr 1 x Brocade VDX Gbit DCB Switch

Demo 1.Gennemgang af Netværk 2.Oprettelse af SOFS Cluster 3.Oprettelse af Storage Pool 4.Oprettelse af Space 5.Performance tests 1.Sammenligning (SSD/SAS/Tiering/Memory) 2.Netværksperformance (RSS/RDMA)

Windows Server 2016 Storage Spaces Direct Block based synchronous replication

Spørgsmål?

Lodtrækning om Garmin Vivofit!