Wortell LAB 2013: Server 2012 Virtualization Technology Deel 2: Shared Storage

Bij Wortell hebben we recentelijk onze bestaande labomgeving opnieuw opgebouwd op basis van de nieuwste technieken in Windows Server 2012. We hebben daarbij getracht om optimaal gebruik te maken va

Het doel van deze serie is om aan te tonen wat de nieuwe mogelijkheden van Windows Server 2012 zijn en te demonstreren dat het mogelijk is om met beperkte middelen een kleinschalige omgeving op te bouwen. Een omgeving die zich vervolgens er voor leent om eenvoudig en zeer flexibel uit te schalen.

 

In deel 1 van de serie, Fabric, beginnen we met een overzicht van de gebruikte technieken, de hardware en software en de basisconfiguratie van de servers waaronder networking en local storage.

In deel 2 van de serie, Shared Storage, gaan we aan de slag met de storage voor zowel het cluster als de virtuele machines.

In deel 3 van de serie, Hyper-V Cluster, (volgt binnenkort!) bouwen en configureren we het Hyper-V cluster.

 

Deel 2: Shared Storage

 

In dit deel van de serie gaan we gebruik maken van Storage Spaces op mixed storage (local storage plus goedkope shared SAS storage) in combinatie met ISCSI targets op een Windows Server 2012 Fileserver om onze shared storage in te richten voor het cluster. Omdat we graag gebruik maken van de integratiemogelijkheid van de iSCSI target server met VMM kiezen we er voor om op die wijze de opslag in te regelen voor onze virtuele machines. Het is eveneens mogelijk om ervoor te kiezen om virtuele machines op een fileshare op te slaan.

 

In een productie omgeving zal de schaal van de omgeving doorslaggevend zijn voor de keuzes voor shared storage. Voor grotere omgevingen zal de keuze eerder op (iSCSI of FC) SAN storage vallen. Om redundantie te verkrijgen in een opstelling zoals in het lab is het mogelijk om een tweede fileserver toe te voegen en gebruik te maken van clustering. Hierdoor is het echter niet meer mogelijk om gebruik te maken van local storage in de storage pool.

 

storage pool

Als eerste beginnen we met het maken van een storage pool op onze fileserver. Een storage pool is een virtualisatielaag, vergelijkbaar met softwarematige RAID-opstellingen maar met meer mogelijkheden voor bijvoorbeeld dynamische uitbreiding van capaciteit.

1. Bij storage spaces zie je een primordial pool, dit zijn de lege disks die beschikbaar zijn voor het maken van een storage pool:

 

2. Rechtsklik op de primordial storage pool en kies voor New Storage Pool. Nu komt er een wizard tevoorschijn. Klik op Next en geef de pool een naam en eventueel een omschrijving:

 

3. Kies de disks die je aan de pool wenst toe te voegen, we voegen zowel de local storage als de shared SAS disks toe:

 

Het is mogelijk om een disk aan te wijzen als hot spare voor het herbouwen van de pool bij uitval van een disk.

4. Kies next, controleer de settings en klik op Create:

 

5. Je beschikt nu over een storage pool welke de capaciteit van alle schijven combineert:

 

 

virtual disks

Nu is het tijd om virtual disks aan te maken. Virtual disks kun je zien als LUNs op een SAN; uit de grote pool van storage ga je disks aanmaken die aan het besturingssysteem aangeboden worden als fysieke disks.

1. Rechtsklik op de storage pool en kies voor New Virtual Disk. Een wizard verschijnt, klik op next en selecteer de storage pool waar de disk in aangemaakt moet worden:

2. Omdat het de bedoeling is dat onze fileserver later ook als VMM Library gaat dienen maken we eerst een virtual disk hiervoor:

3. Omdat onze library voor lab-doeleinden is, kiezen we ervoor om geen redundantie aan te brengen. Dit zorgt er voor dat we de maximale capaciteit benutten:

 
Indien er voldoende disks in de storage pool zitten is het mogelijk om mirroring (vergelijkbaar met raid 1) of parity (vergelijkbaar met raid 5) te hanteren voor redundantie.

4. Het is mogelijk om te kiezen voor thin provisioning om de virtuele disk minder ruimte in beslag te laten nemen in de storage pool, indien de disk niet volledig gebruikt wordt. Omdat we later er ook voor kiezen om deduplication te hanteren op de library is dit een interessante optie:

Thin provisioning brengt uiteraard ook het gevaar met zich mee dat andere volumes op de storage de beschikbare ruimte innemen. Hierdoor kan een situatie ontstaan dat een disk offline gaat wegens onvoldoende ruimte. In productie is het dan ook zaak om in ieder geval goed in de gaten te houden of er nog voldoende ruimte is middels monitoring.

5. We “snijden” een disk van 250GB uit de storage pool voor de VMM library:

6. Even de laatste controle en klik op Create:

 

 

volumes

We hebben nu met succes de virtuele abstractielaag aangebracht op onze mix van storage en als resultaat 1 virtuele disk tot onze beschikking. Deze virtuele disk is nu zichtbaar voor het OS en we moeten er dus nog een volume op aanmaken.

 

1. Rechtsklik op de virtuele disk en kies voor New Volume. De wizard komt naar voren, klik op Next. We managen maar 1 server en die bevat maar 1 disk zonder volume dus klik wederom op Next:

2. We maken 1 volume aan ter grootte van de virtuele disk (uiteraard is het mogelijk om meerdere volumes aan te maken):

3. Kies een schijfletter en een volumenaam:

 

4. Nu is het mogelijk om Data Deduplication aan te zetten (zie hiervoor http://technet.microsoft.com/en-us/library/hh831602.aspx voor meer info):

Data Deduplication is een mooie manier om diskruimte te besparen voor bestanden die erg op elkaar lijken en waar weinig wijzigingen in plaats vinden. Met name voor een library met VHD’s en ISO’s kan dit een enorme winst opleveren. Het gebruik van Data Deduplication op volumes waar draaiende virtuele machines op staan (en dus ook Cluster Shared Volumes) is helaas niet ondersteund door Microsoft. Dit heeft te maken met het feit dat de VHD-files continu in gebruik zijn; Data Deduplication werkt volgens een post-processing schema wat bestanden verwerkt als ze niet in gebruik zijn.

 

5. Bevestig de settings en kies voor Create:

 
6. We herhalen voorgaande stappen het aanmaken van virtuele harddisks en volumes ten behoeve van de iSCSI targets voor de cluster witness disk en het cluster shared volume voor het hyper-v cluster. Het eindresultaat is als volgt:

iscsi target server

 

Voor het huisvesten van het Cluster Shared Volume voor ons Hyper-V cluster maken we gebruik van een iSCSI target. Een iSCSI target op een 2012 server maakt gebruik van een .VHD file voor de opslag.

1. We gebruiken ons eerder aangemaakte volume voor de opslag van deze VHD file en geven deze een naam en kiezen een grootte.

2. We maken een nieuw iSCSI Target aan:
 

3. Voeg de IQN’s toe van de iSCSI intiators die verbinding moeten maken met dit target:

De iqn is standaard iqn.1991-02.com.microsoft:<hostFQDN> maar kan eventueel gewijzigd worden in de iSCSI Initiator configuratie op de desbetreffende host.

4. Indien gewenst is het mogelijk om het target met een CHAP username en password te beveiligen. Voor de labomgeving kiezen we hier niet voor. Op de confirmation pagina kiezen we na controle voor Create:

5. Cluster witness disk
We herhalen de stappen en maken een iSCSI virtual disk aan van 1GB op volume w: ten behoeve van het cluster. We hergebruiken het bestaande target.

samenvatting

 

Door de stappen in deze blog post te volgen hebben we het volgende bereikt:

o De configuratie van onze shared storage omgeving
o Het voorbereiden van de disks voor ons cluster
o Het ontsluiten van de shared storage via iSCSI

Na het voltooien van deel 1 en 2 kunnen we binnenkort verder met de bouw van ons cluster in deel 3: Hyper-V Cluster!

Deel je enthousiasme