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Panoramica di File server di scalabilità orizzontale per dati applicazioni

File server di scalabilità orizzontale è progettato per fornire condivisioni file di scalabilità orizzontale continuamente disponibili per l'archiviazione di applicazioni server basate su file. Le condivisioni file con scalabilità orizzontale consentono di condividere la stessa cartella da più nodi dello stesso cluster. Questo scenario illustra come pianificare e distribuire il File server di scalabilità orizzontale.

È possibile distribuire e configurare un file server cluster usando uno dei metodi seguenti:

  • Scale-Out File Server per i dati dell'applicazione: questa funzionalità del file server in cluster è stata introdotta in Windows Server 2012. Consente di archiviare i dati delle applicazioni server, come i file Hyper-V delle macchine virtuali nelle condivisioni file, e di ottenere un livello di affidabilità, disponibilità, gestibilità e prestazioni elevate simile a quello che ci si aspetterebbe da una rete di archiviazione. Tutte le condivisioni file sono online su tutti i nodi contemporaneamente. Le condivisioni file associate a questo tipo di file server del cluster sono denominate condivisioni file di scalabilità orizzontale. Tale modalità è anche definita attivo-attivo. Questo è il tipo di file server consigliato quando si distribuisce Hyper-V su Server Message Block (SMB) o Microsoft SQL Server su SMB.

  • File Server per l'uso generale: Questa è la continuazione del file server in cluster supportato in Windows Server dall'introduzione del Cluster di Failover. Questo tipo di file server del cluster, e quindi tutte le condivisioni a esso associate, è online su un nodo alla volta. A volte, tale modalità è anche definita attivo-passivo o doppio-attivo. Le condivisioni file associate a questo tipo di file server del cluster sono denominate condivisioni file del cluster. Questo è il tipo di file server consigliato quando si distribuiscono scenari di tipo Information Worker.

Descrizione dello scenario

Con le condivisioni file a scalabilità orizzontale è possibile condividere la stessa cartella da più nodi di un cluster. Se si dispone di un cluster di file server a quattro nodi che usa la scalabilità orizzontale SMB, incluso un dispositivo che esegue Windows Server 2012 R2 (o Windows Server 2012), è possibile accedere alle condivisioni file da uno dei quattro nodi. A questo scopo è necessario usufruire delle nuove funzionalità di clustering di failover di Windows Server e delle capacità del protocollo file server di Windows, SMB 3.0. Gli amministratori dei file server possono offrire condivisioni file di scalabilità orizzontale e servizi file continuamente disponibili alle applicazioni server e rispondere alle numerose richieste in modo rapido, semplicemente portando online un numero maggiore di server. Tutto questo può essere eseguito in un ambiente di produzione ed è trasparente per l'applicazione server.

I vantaggi principali offerti da Scale-Out File Server includono:

  • Active-Active condivisioni file: tutti i nodi del cluster possono accettare e gestire le richieste client SMB. Rendendo il contenuto della condivisione file accessibile attraverso tutti i nodi del cluster contemporaneamente, i cluster e i client SMB 3.0 collaborano per fornire un failover trasparente a nodi del cluster alternativi durante la manutenzione pianificata e gli errori non pianificati che determinano un'interruzione del servizio.

  • Aumento della larghezza di banda: La larghezza di banda massima condivisa è la larghezza di banda totale di tutti i nodi del cluster di file server. Diversamente dalla versioni precedenti di Windows Server, la larghezza di banda totale non è più vincolata alla larghezza di banda di un singolo nodo del cluster. I vincoli vengono invece definiti dalla capacità del sistema di archiviazione di supporto. È possibile aumentare la larghezza di banda totale mediante l'aggiunta di nodi.

  • CHKDSK con tempi di inattività zero: CHKDSK in Windows Server 2012 è stato migliorato per ridurre notevolmente il tempo di ripristino di un file system. I volumi condivisi cluster (CSV) migliorano ulteriormente questo passaggio eliminando del tutto la fase offline. Un file system CSVFS può usare l'utilità CHKDSK senza produrre alcun impatto sulle applicazioni con handle aperti sul file system.

  • Cache del Volume Condiviso Cluster: i Volumi Condivisi Cluster in Windows Server 2012 introducono il supporto per una cache di lettura, che può migliorare significativamente le prestazioni in determinati scenari, come nell'Infrastruttura per Desktop Virtuali (VDI).

  • gestione più semplice: con Scale-Out File Server, si creano i file server di scalabilità orizzontale e quindi si aggiungono i volumi condivisi cluster e le condivisioni file necessari. Non è più necessario creare più file server in cluster, ognuno con dischi cluster separati e quindi sviluppare criteri di posizionamento per garantire l'attività in ogni nodo del cluster.

  • ribilanciamento automatico dei client Scale-Out file server: in Windows Server 2012 R2, il ribilanciamento automatico migliora la scalabilità e la gestibilità per i file server con scalabilità orizzontale. Le connessioni client SMB vengono rilevate per ogni condivisione file (anziché per server) e i client vengono reindirizzati al nodo del cluster con l'accesso migliore al volume usato dalla condivisione file. In questo modo si ottiene un miglioramento dell'efficienza grazie alla riduzione del reindirizzamento del traffico tra i nodi del file server. I client vengono reindirizzati in seguito alla connessione iniziale e alla riconfigurazione dell'archiviazione del cluster.

In questo scenario

Gli articoli seguenti sono disponibili per semplificare la distribuzione di un file server di scalabilità orizzontale:

Quando utilizzare un file server di scalabilità orizzontale

Non è consigliabile usare Scale-Out File Server se il carico di lavoro genera un numero elevato di operazioni di metadati, ad esempio l'apertura di file, la chiusura di file, la creazione di nuovi file o la ridenominazione dei file esistenti. Un tipico Information Worker genera di solito molte operazioni sui metadati. È consigliabile usare un file server Scale-Out se è necessaria scalabilità e semplicità e se i requisiti sono allineati alle tecnologie supportate da Scale-Out File Server.

La tabella seguente elenca le capacità in SMB 3.0, i file system di Windows comuni, le tecnologie di gestione dei dati del file server e i carichi di lavoro comuni. È possibile verificare se la tecnologia è supportata con il File server di scalabilità orizzontale o se è necessario un file server cluster tradizionale, noto anche come file server per uso generale.

Area tecnologica Funzionalità Utilizzo generale del cluster di file server File server di scalabilità orizzontale
Applicazioni Hyper-V Non consigliata Sì
Applicazioni Microsoft SQL Server Non consigliata Sì
Gestione dei file BranchCache Sì No
Gestione dei file Deduplicazione dati (Windows Server 2012) Sì No
Gestione dei file Deduplicazione dati (Windows Server 2012 R2) Sì Sì (solo VDI)
Gestione dei file Server di destinazione della cartella dello spazio dei nomi DFS Sì Sì
Gestione dei file Radice del server principale dello spazio dei nomi DFS Sì No
Gestione dei file Replica DFS (DFSR) Sì No
Gestione dei file Controllo dinamico degli accessi (accesso basato sulle attestazioni, CAP) Sì No
Gestione dei file Infrastruttura di classificazione file Sì No
Gestione dei file Gestione risorse file server (schermate e quote) Sì No
Gestione dei file Reindirizzamento cartelle Sì Non consigliata
Gestione dei file Home directory Sì Non consigliata
Gestione dei file File offline (memorizzazione nella cache lato client) Sì Non consigliata
Gestione dei file Profili utente mobili Sì Non consigliata
Gestione dei file Cartelle di lavoro Sì No
File system File System del Volume condiviso cluster (CSV) ND Sì
File system NTFS Sì ND
File system Resilient File System (ReFS) Consigliato con Spazi di archiviazione diretta Consigliato con Spazi di archiviazione diretta
NFS Server NFS Sì No
SMB Disponibilità continua SMB1 Sì Sì

1La disponibilità continua del loopback SMB nelle configurazioni iperconvergenti è disponibile in Windows Server 2019. Per altre informazioni, vedere Implementare un gruppo di cluster.

Nota

Di seguito vengono generate numerose operazioni di scrittura che devono essere registrate immediatamente su disco (senza buffering) quando si usano condivisioni file sempre disponibili. Questo requisito può ridurre le prestazioni rispetto alle condivisioni file per utilizzo generico:

  • Reindirizzamento cartelle
  • File offline
  • Profili utente mobili
  • Home directory

Le condivisioni file a disponibilità continua non sono compatibili anche con Gestione risorse file server e con i computer che eseguono Windows XP. I file offline potrebbero non passare alla modalità offline per 3-6 minuti dopo che un utente perde l'accesso a una condivisione.

Applicazioni pratiche

I file server di scalabilità orizzontale sono ideali per l'archiviazione di applicazioni server. Di seguito sono riportati alcuni esempi di applicazioni server in grado di archiviare i dati in una condivisione file con scalabilità orizzontale:

  • Il server Web Internet Information Services (IIS) può archiviare la configurazione e i dati per siti Web su una condivisione file di scalabilità orizzontale. Per altre informazioni, vedere la pagina relativa alla Configurazione condivisa.
  • Hyper-V può archiviare la configurazione e dischi virtuali live su una condivisione di scalabilità orizzontale. Per altre informazioni, vedere Distribuire Hyper-V tramite SMB.
  • SQL Server può archiviare file di database live su una condivisione di scalabilità orizzontale. Per altre informazioni, vedere Installazione di SQL Server con l'opzione di archiviazione su condivisione file SMB.
  • Virtual Machine Manager (VMM) può archiviare una condivisione di libreria, che contiene modelli di macchine virtuali e file correlati, su una condivisione di scalabilità orizzontale. Il server di libreria stesso, tuttavia, non può essere un File server di scalabilità orizzontale. Deve essere su un server autonomo o un cluster di failover che non usa il ruolo cluster File server di scalabilità orizzontale.

Se si usa una condivisione file di scalabilità orizzontale come condivisione di libreria, sarà possibile usare solo le tecnologie compatibili con il File server di scalabilità orizzontale. Ad esempio, non è possibile usare replica DFS (Distributed File System) per replicare una condivisione di libreria ospitata in una condivisione file con scalabilità orizzontale. È anche importante che nel file server di scalabilità orizzontale siano installati gli aggiornamenti software più recenti.

Per usare una condivisione file di scalabilità orizzontale come condivisione di libreria, aggiungere prima di tutto un server di libreria (probabilmente una macchina virtuale) con una condivisione locale o senza condivisioni. Quando si aggiunge una condivisione di libreria, scegliere una condivisione file ospitata su un file server di scalabilità orizzontale. Virtual Machine Manager (VMM) deve gestire questa condivisione e crearla esclusivamente per l'uso del server di libreria.

Assicurarsi anche di installare gli aggiornamenti più recenti nel file server di scalabilità orizzontale. Per maggiori informazioni sull'aggiunta di server di libreria VMM e condivisioni di libreria, vedere Aggiungi profili alla libreria VMM. Per un elenco di hotfix attualmente disponibili per Servizi file e archiviazione, vedere l'articolo 2899011 della Microsoft Knowledge Base.

Nota

Alcuni utenti, ad esempio gli Information Worker, hanno carichi di lavoro che influiscono maggiormente sulle prestazioni. Ad esempio, operazioni quali l'apertura e la chiusura di file, la creazione di nuovi file e la ridenominazione dei file esistenti, se eseguite da più utenti, hanno un impatto significativo sulle prestazioni. Se una condivisione file è abilitata alla disponibilità continua, fornisce l'integrità dei dati, ma influisce anche sulle prestazioni complessive. La disponibilità continua richiede che i dati vengano scritti nel disco per garantire l'integrità in caso di errore di un nodo del cluster in un Scale-Out File Server. Pertanto, un utente che copia diversi file di grandi dimensioni in un file server può prevedere prestazioni più lente in una condivisione file disponibile continuamente.

Funzionalità incluse in questo scenario

Nella tabella che segue sono elencate le funzionalità che fanno parte di questo scenario e viene descritto in che modo lo supportano.

Funzionalità Modalità di supporto di questo scenario
Clustering di failover I cluster di failover hanno aggiunto le funzionalità seguenti in Windows Server 2012 per il supporto del file server di scalabilità orizzontale: Nome rete distribuita, il tipo di risorsa file server di scalabilità orizzontale, i volumi condivisi cluster (CSV) 2 e il ruolo di disponibilità elevata del file server di scalabilità orizzontale. Per ulteriori informazioni su queste funzionalità, vedere Novità del clustering di failover in Windows Server.
Server Message Block SMB 3.0 ha aggiunto le seguenti funzionalità in Windows Server per supportare Scale-Out File Server, SMB Failover Trasparente, SMB Multicanale e SMB Diretto. Per altre informazioni sulle funzionalità nuove e modificate per SMB, vedere Panoramica della condivisione di file con il protocollo SMB 3 in Windows Server.

Vedere anche