Praktijk In het kort: Technische vereisten Windows Storage Server Toepassing en uitbreiding met clustering Gebruikerservaringen en beheermogelijkheden
Aan de slag met Windows Storage Server 2008 Mark Dik
Onlangs werd ik aangenaam verrast toen ik in mijn TechNet Plusaccount ineens de nieuwe Windows 2008 Storage Server (WSS) kon downloaden. Deze versie was voorheen alleen beschikbaar voor OEM-leveranciers, maar is nu ook voor TechNet Plus of MSDNgeabonneerden te downloaden voor evaluatie of ontwikkeling. Windows Storage Server 2008 wordt op het moment als download aangeboden voor testdoeleinden, compleet met tien licentie sleutels. Dat opent direct heel wat deuren voor een aantal mooie testopstellingen.
Fysiek of virtueel? Op een laptop binnen een virtuele omge ving kunt u al veel testen. Virtualisatie heeft het voordeel dat u infrastructuuropbouw scenario’s kunt testen, maar u kunt uiteraard niet de performance testen, omdat de virtu ele volumes en processor gedeeld worden met andere taken. Voor een goede beoorde ling van de performance raad ik daarom aan om WSS 2008 op te bouwen op een fysieke server of daarvoor een voorgeïnstalleerde oplossing van Dell, HP, Fujitsu-Siemens of Compellent te gebruiken. Als Windows Storage Server 2008 ingezet gaat worden in een productieomgeving, is het nog altijd nodig om een NAS-server te kopen waarop de server al voorgeïnstalleerd is. Voor de opbouw van een testomgeving 40
juli 2009
zijn de 10 TechNet-licenties echter een uitgelezen kans om eerst eens met eigen beschikbare hardware aan de slag te gaan. Zelf ben ik a ltijd met storage bezig en daar bij heb ik ruime ervaring met de 2000- en 2003-versie van dit product, dus ik heb de software direct gedownload en geïnstalleerd in mijn storage-testomgeving.
Installatie Als u de installatiebestanden van de TechNet-website gaat downloaden, zou ik kiezen voor Windows Storage Server 2008 Embedded (Basic, Standard, Enterprise, Workgroup) (x64) (zie Figuur 1). Dit is een dvd iso-bestand, en bovendien is dit de enige versie die de installatie van de i SCSI-target software toestaat. De iSCSI-target soft ware moet u nog wel apart downloaden. Die is ook beschikbaar als iso-bestand met de naam Microsoft iSCSI Software Target 3.2 (x86 and x64). Windows Storage Server is de enige vari ant van Windows Server 2008 die iSCSITechNet Magazine
t arget-functionaliteit biedt. Hiermee kunt u eenvoudig met één server zowel blocklevel (iSCSI) als file level storage (SMB/CIFS 2.0, NFS 3.0, HTTP, FTP en WebDAV ) aanbie den. De iSCSI-target-service maakt het ook mogelijk om snel en eenvoudig een Blocklevel SAN-oplossing op te zetten. Microsoft levert voor elk Windows-platform (vanaf Windows 98 en Windows 2000) een iSCSIinitiator, software waarmee zowel stand alone als geclusterde servers gebruik kunnen maken van de centrale opslag die Windows Storage Server 2008 biedt. Het migratie pad van een direct attached storage oplos sing (DAS) naar een centrale iSCSI storage oplossing (SAN) is door die zelfde iSCSI-ini tiator snel te regelen. Na de installatie van de initiator kunnen de data naar het SAN gekopieerd worden en niet alleen vanuit de oorspronkelijke server beschikbaar worden gesteld aan het netwerk, maar ook kunnen ze direct als iSCSI-volume zonder de oude server beschikbaar gesteld worden aan meer dere servers/cliënts die gekoppeld zijn aan het iSCSI SAN. Een voordeel van iSCSI is dat de opslag zich op clients of servers in het netwerk als schijfletter openbaart en niet als share. Daarbij is het met iSCSI relatief goed koop om een storage-omgeving op te zet ten die te gebruiken is voor alle fysieke en virtuele servers. En als u eenmaal beschikt over centrale in plaats van decentale opslag, dan is een cluster snel op te zetten. Met een paar muisklikken kunt u dan shared volu mes aanmaken voor uw quorum en data volumes en die vervolgens presenteren aan uw clusternodes. Met een storage-oplossing op basis van Windows Storage Server 2008 beschikt u over centrale gedeelde opslag. Een groot voordeel hiervan is dat u bij het uitval len van een willekeurige server een ande re server toegang kunt geven tot de storage en de server zonder recovery weer door kan gaan met hosten van een applicatie. Nu hoor ik iedereen roepen dat we daarmee een SPOF (single point of failure) introduceren, maar daar zijn natuurlijk ook oplossingen voor. Daarbij kunt u denken aan het gebruik van een SAS, iSCSI-target of aan een Fibre SAN-oplossing. Door die te koppelen aan Windows Storage Server 2008 en de s erver te clusteren is dat te ondervangen. In Windows Storage Server 2008 zijn wel wat dingen veranderd. Parallel SCSI wordt niet meer ondersteund. De clustering is ook op de schop gegooid ten opzichte van TechNet Magazine
eerdere versies. Voorheen werd de SCSI-2 commandoset gebruikt, terwijl WSS 2008 gebruikmaakt van de SCSI-3 commando set. Het gaat te ver om alle voordelen hier van te beschrijven, maar door gebruik te maken van ‘persistant reservation’, zoals deze beschreven is voor SCSI-3, communi ceren de cluster-services direct met de SCSIarray. Hierdoor worden de problemen die er waren onder eerdere versies ondervangen. Een nadeel van deze vernieuwing is wellicht dat hardware waar Windows Storage Server 2003 nog probleemloos op draaide, nu niet meer ondersteund wordt onder WSS 2008.
Figuur 1 Windows Storage Server 2008 en iSCSI-targets zijn nu gratis te downloaden voor TechNet Plus of MSDNabonnees
Toepassing en uitbreiding De clusterimplementatie in Windows Storage Server 2008 is makkelijker te beheren. Zo zijn er een aantal zelfherstel lende opties ingebouwd die het leven van de beheerder een stuk aangenamer maken. De Quorum-disk is ook aangepast. Deze heet nu een Witness-disk en hij is boven dien niet langer een single point of f ailure. Mede hierdoor verwacht ik dat het voor veel beheerders aantrekkelijk zal zijn om WSS 2008 toe te gaan passen. Bij virtue le servers die op een ESX/Hyper-V server draaien, kunt u ook weer een eigen iSCSIinitiator installeren, waardoor ze hun eigen datavolume over iSCSI over een eventu ele ander (virtuele) NIC kunnen gebrui ken. Door de brede protocolondersteuning zijn de toepassingen legio. De storage-ser ver is in feite altijd wel in te passen als cen trale storage-oplossing. Hij is standalone met interne schijven te gebruiken, maar ook via een iSCSI-initiator te koppelen aan een andere iSCSI storage-oplossing. Ook juli 2009
41
Praktijk
Figuur 2 Een voorbeeld van opslagbesparing met deduplicatie door middel van SIS
is het mogelijk om hem via één of meerde re Host Bus Adapters (HBA) aan een fibre SAN-oplossing of SAS-oplossing te kop pelen. Die worden geleverd door diverse fabrikanten, onder andere door IBM, HP, Dell, Compellent, Qlogic en Emulex. Het groeipad bij een storage-server is eigen lijk oneindig. Als u begint met een enkele storage-server, is het geen probleem om deze later aan een grotere storage-oplossing te koppelen als deze uit zijn ruimte loopt. Als de performance te laag wordt, voeg je sim pelweg meerdere nodes toe, clustert deze eventueel, en het probleem is opgelost. Wat betreft de performance: momenteel wordt er nog veel gebruikgemaakt van 1 Gbe NIC en TOE-kaarten (TCP/IP Offload Engine) voor de communicatie. Daarmee is al een uitstekende performance te realiseren, maar momenteel worden servers al voorbereid of standaard voorzien van 10 Gbe NIC’s. Met die snelheid is performance al hele maal geen issue meer. Gaat u voor intensie ve i SCSI-communicatie, kijk dan eens naar iSCSI TOE (TCP/IP Offload Engine Card). Door het gebruik van zo’n TCP/IP Offload Card wordt de processor ontlast, wat resul teert in een betere overall performance van de server. Voor normaal SMB-gebruik zal een standaard Intel 1 of 10 Gbe NIC echter voldoende zijn. Om een nog beter beeld te krijgen van de belangrijkste verbeteringen van Windows Storage Server 2008, zullen we die vergelijken met de Windows Server 2003- en 2008-versies. Fileserver-optimalisatie Door de optimalisatie van de fileserver-rol van de WSS is deze al acht procent snel ler dan de standaard Windows 2008-server
42
juli 2009
door het verwijderen van file system aliasing en de 8.3 name creation-routines. Met ver dere optimalisaties, zoals die bijvoorbeeld staan beschreven in de Performance Tuning Guidelines for Windows Server 2008, is WSS 2008 twintig procent sneller dan een standaard Windows Server 2008. Single Instance Storage (SIS) v2 Reductie van schijfgebruik wordt gereali seerd door het dedupliceren van bestanden op datavolumeniveau. Hierdoor kan afhan kelijk van de omgeving een besparing tot wel vijftig procent bereikt worden (zie Figuur 2). SIS ondersteunt nu 128 volumes in ver sie 2, in tegenstelling tot de zes volumes van voorheen. iSCSI Software Target 3.2 De iSCSI software-target zoals die meegele verd wordt met de Windows Storage Server 2008 (Enterprise, Standard of Workgroup Editions ) heeft nu onder andere ondersteu ning voor 2008 failover-clustering, IPv6, en UI-integratie met de Server Manager. Remote beheer Met WSS 2008 kunt u vanuit de webbrow ser via http://server/desktop een scherm vullende remote desktop oproepen. In de Windows \WebRDP zijn nu ook webrdppackages opgenomen voor gebruik onder Linux (wat succesvol is getest op onder andere Red Hat en Suse Linux). Failover Clustering Failover clustering in Windows Server 2008 geeft redundantie en elimineert single points of failure. Daarnaast is de installa tie van een cluster teruggebracht van dertig handelingen tot slechts drie. Windows File Sharing Windows File Sharing is tot twintig pro cent sneller geworden en de doorvoer is tien keer sneller met SMB 2.0 ten opzichte van SMB 1.0. Network File System (NFS) Er is nu ondersteuning aanwezig voor IPv6, NFS 3.0, met een verbeterde performance, en ook is er interoperabiliteit tussen NFS en SMB (zie Figuur 3). Resource Manager Dit geeft een helder overzicht van de direc tory-quota met file-screening en rapportage. DFS Namespace and DFS Replication Er is nu efficiënte file-replicatie mogelijk over WAN-verbindingen. Ook locatievir tualisatie over meerdere WSS 2008-servers behoort tot de mogelijkheden. BitLocker BitLocker-schijfencryptie zorgt voor TechNet Magazine
een goede bescherming tegen het offline bekijken van files die opgeslagen zijn op een beschermd volume. Full Text Search WSS 2008 biedt de mogelijkheid om snel en effectief een full text search te doen op remote netwerken voor Windows XPwerkstations en hoger. WSS 2008 onder steunt Search 4.0, dat door eindgebruikers gedownload kan worden vanaf de storage appliance. Eenvoudige set-up Voor (commercieel) productiegebruik wordt Windows Storage Server 2008 als OEMinstallatie voorgeïnstalleerd op een storageapplicance. Daardoor is hij met een paar muisklikken klaar om in productie genomen te worden . De server biedt verder een stan daard Windows 2008-interface, waardoor er geen leerdrempel is.
Installatie De installatie is eenvoudig. Na opstar ten van de dvd worden er een paar vra gen gesteld (timezone, volume en key) en voor de rest verloopt alles volledig automa tisch. Al dat installatiewerk hoeft uiteraard niet gedaan te worden als er een applian ce van HP, Fujitsu-Siemens, Compellent of Dell aangeschaft wordt. In dat geval kunt u direct aan de slag. De eerder genoemde leve ranciers leveren elk één of meerdere servers voorzien van WSS 2008. Het is afhanke lijk van de leverancier op welk gebruik ze zijn gericht. Zo levert HP momenteel zes verschillende servers met WSS 2008 voor geïnstalleerd, zowel met interne storage als bedoeld voor externe storage. Dell en Compellent leveren vooralsnog alleen NASheads, waarbij de Dell nog te voorzien is van interne storage, maar de Compellent volle dig afhankelijk is van externe storage (OS wordt geladen door middel van boot from SAN over FC of iSCSI). Als u besluit te kiezen voor een voorgeïn stalleerde WSS 2008, let dan wel op welke versie de leverancier levert en voor welk doel u de server wilt inzetten. Wat zijn uw eisen? Voor hoeveel eindgebruikers gaat u de storage-server inzetten, heeft u perfor mance nodig voor bijvoorbeeld Exchange of SQL? Hoeveel capaciteit wilt u met WSS 2008 gaan hosten, en houdt u ook rekening met de capaciteit voor filehosting en back ups? En is stabiliteit of redundantie nog belangrijk? Maakt u wellicht gebruik van interne of externe storage (SAN)? Om u in TechNet Magazine
de goede richting te sturen met een aantal van deze vragen: voor een high performance redundante omgeving zou u bijvoorbeeld de x64-uitvoering moeten gebruiken en meer dere WSS 2008-servers gebruiken die u ver volgens clustert. Daarnaast moeten deze dan gekoppeld worden aan een redundan te SAN-omgeving. Een WSS 2008-server is te koppelen aan elke FC/iSCSI-gekoppelde storage-oplossing die door Windows 2008 wordt ondersteund. De keuze van storageoplossing is vaak afhankelijk van de per soonlijke smaak en relatie met een bepaalde leverancier. Houdt u er daarom rekening mee waarvoor de storage ingezet wordt en of de performance aansluit bij de wen sen van de WSS 2008-oplossing. Anders zou de bottleneck van een systeem wel eens de storage kunnen zijn.
Figuur 3 Share and storagemanagement in WSS 2008
Redundantie Bij het gebruik van interne of direct gekop pelde (niet-gedeelde) storage is de opbouw afhankelijk van de wensen. Gebruik voor high performance en hoge schijfredundan tie een grote RAID-set, opgebouwd uit een groot aantal 15 K of SAS-schijven. Bij min dere performance-wensen zou u kunnen volstaan met goedkopere SATA-schijven. Denk hierbij bijvoorbeeld aan een archief functie of file-services voor klein of middel groot bedrijf. Met de WSS 2008 Enterprise-versie is een cluster op te bouwen: in combinatie met DFS de basis voor een mooie redundante oplossing. Doe daar een goed ondersteu ningscontract bij uw leverancier bij om de Mean Time To Recovery laag te houden. Op het moment van schrijven waren geen van de benaderde OEM-leveranciers in de gelegenheid om een voorgeïnstalleer de WSS 2008-appliance op korte termijn beschikbaar te stellen. Ik heb de installatie daarom gedaan op een fysieke testserver die juli 2009
43
Praktijk door middel van een fibre HBA opstart van een SAN-oplossing (zie Figuur 4). WSS 2008 is enorm schaalbaar, wat ook inhoudt dat je hem kunt gebruiken als een standalone storage-server om je block- en file-based storage te consolideren tot een NAS-head die gekoppeld is aan een SAN-omgeving. Toen na de installatie de console voor de eerste keer in beeld kwam, kreeg ik direct mijn eerste uitdaging voor de kiezen. Deze versie is namelijk standaard voorzien van een password. Het password staat geluk kig duidelijk vermeld in de release notes, en deze release notes zijn terug te vinden in het Windows Storage Server 2008 Embedded Tools iso-bestand dat apart te downloaden is. Voor degenen die net zoals ik niet alle documentatie vooraf doorlezen: het pass word is wSS2008!. WSS 2008 heeft dezelfde look en feel als Windows 2008 en sinds ik ermee werk, ben ik de interface steeds meer gaan waarderen. Eén van de redenen is dat taken die voor heen ver weggestopt waren, nu volledig vanuit de grafische interface te beheren zijn. Dit maakt het beheer erg intuïtief, gemak kelijk en eenvoudig. Daarnaast krijgt u van uit de interface een mooi overzicht van de storage-omgeving en daarbij is WSS 2008 standaard voorzien van de mogelijkheid om automatisch storage-rapportages te genere ren en deze naar u toe te mailen (Figuur 5). De functionaliteit die ik getest heb, CIFS, NFS, SIS en iSCSI-target en initiator, hebben me overtuigd van de eenvoudige werking van een WSS 2008-unit en van de toepas sing bij kleine tot middelgrote bedrijven als vervanging voor lokale storage. Daarnaast kan WSS 2008 een aanvulling op een be staande grotere SAN-omgeving zijn, door als NAS-head om ook file-level storage en iSCSI beschikbaar te maken in deze omgevingen. Wat opvalt in het gebruik is dat de beheer der er een hoop mooie functies bij krijgt. De ingebouwde rapportagemogelijkheid geeft je nu de mogelijkheid om dingen als vullingsgraad en bestandstypes te tonen in een grafische afbeelding. Deze afbeeldin gen doen het natuurlijk altijd goed in een rapportage aan het management.
bestanden op een share wordt opgeslagen. Ik kan hier zelf nu al diverse nuttige toepas singen voor verzinnen. De iSCSI-implementatie op de storageserver werkt met een iSCSI virtual disk die net als een LUN op een storage-oplossing aangemaakt wordt en via een aan te maken iSCSI-target gepresenteerd wordt aan een iSCSI-initiator. Van de iSCSI virtual disk is een snapshot te maken die read-only kan worden gepresenteerd aan de host(s). Ten slotte zijn er nog mogelijkheden om snapshots te maken van het systeem en de presentatie daarvan aan een host te automa tiseren. Een gemaakt snapshot zou bijvoor beeld gebruikt kunnen worden voor een geautomatiseerde snelle restore naast VSS. Windows Storage Sever 2008 is een mooi product, waarvan ik nog lang niet alle mogelijkheden heb mogen ontdekken. Maar de mogelijheden die ik wel heb kunnen testen, zijn uitstekend toepasbaar en zeer nuttig in een bedrijfsomgeving. Met deze storage-server kan een bestaande fibre SANomgeving voorzien worden van een een voudig te beheren Windows NAS-head voor file en iSCSI storage-ontsluiting, die opge nomen kan worden in de bestaande Active Directory. Een prachtig product dus, dat u bovendien nu gratis met tien licenties kunt downloaden van MDSN of TechNet. }
Mark Dik is Storage Consultant bij Interaccess met ruim 22 jaar automatiseringservaring. De laatste 10 jaar heeft hij zich gespecialiseerd in het ontwerpen en implementeren van storage-omgevingen.
Figuur 4 De Device Manager toont de gebruikte server voor testopstelling met HBA
Figuur 5 Een voorbeeld van de ingebouwde rapportage in Storage Server 2008
Ingebouwde rapportage Ook is het mogelijk om per share filters in te stellen. Hiermee kunt u op extensieniveau bepalen wat er wel en niet opgeslagen mag worden. Hiermee kunt u bijvoorbeeld voor komen dat er een complete collectie mp3TechNet Magazine
juli 2009
45
