Übersicht über SpeicherreplikateStorage Replica overview

Gilt für: Windows Server (Semi-Annual Channel), Windows Server 2016Applies to: Windows Server (Semi-Annual Channel), Windows Server 2016

Das Speicherreplikat ist eine Windows Server-Technologie, durch die die Replikation von Volumes zwischen Servern oder Clustern für die Notfallwiederherstellung möglich ist.Storage Replica is Windows Server technology that enables replication of volumes between servers or clusters for disaster recovery. Darüber hinaus ermöglicht sie Ihnen, Stretched Failovercluster zu erstellen, die sich über zwei Standorte erstrecken und bei denen alle Knoten synchron bleiben.It also enables you to create stretch failover clusters that span two sites, with all nodes staying in sync.

Das Speicherreplikat unterstützt sowohl die synchrone als auch die asynchrone Replikation.Storage Replica supports synchronous and asynchronous replication:

  • Die synchrone Replikation spiegelt Daten an physischen Standorten mit ausfallsicheren Volumes wider, um auf Dateisystemebene sicherzustellen, dass während eines Ausfalls kein Datenverlust auftritt.Synchronous replication mirrors data within a low-latency network site with crash-consistent volumes to ensure zero data loss at the file-system level during a failure.
  • Die asynchrone Replikation spiegelt Daten zwischen Standorten über regionale Bereiche über Netzwerklinks mit höherer Latenzen wider, jedoch ohne die Garantie, dass beide Standorte über identische Kopien der Daten zur Zeit eines Ausfalls verfügen.Asynchronous replication mirrors data across sites beyond metropolitan ranges over network links with higher latencies, but without a guarantee that both sites have identical copies of the data at the time of a failure.

Dieser Leitfaden zeigt, wie Ihr Unternehmen von dieser neuen Funktionalität und den unterschiedlichen Replikationsszenarien profitieren kann, die vom Speicherreplikatfeature unterstützt werden.This guide outlines how your business can benefit from this new functionality and the different replication scenarios that are supported by Storage Replica. Dabei wird davon ausgegangen, dass Sie bereits mit Windows Server, Failoverclustering, Dateiservern und Hyper-V sowie mit den jeweiligen grundlegenden Verwaltungsvorgängen vertraut sind.It assumes that you have a previous working knowledge of Windows Server, Failover Clustering, File Servers, and Hyper-V, to include basic administration.

Gründe für die Verwendung von SpeicherreplikatenWhy use Storage Replica?

Das Speicherreplikatfeature bietet neue Funktionen für Notfallwiederherstellung und -bereitschaft in Windows Server2016 Datacenter Edition.Storage Replica offers new disaster recovery and preparedness capabilities in Windows Server 2016 Datacenter Edition. Mit Windows Server können Sie Daten synchron in unterschiedlichen Racks, Etagen, Gebäuden, Campusumgebungen, Bezirken und Städten schützen und müssen sich erstmals nicht mehr um Datenverluste sorgen.For the first time, Windows Server offers the peace of mind of zero data loss, with the ability to synchronously protect data on different racks, floors, buildings, campuses, counties, and cities. Da alle Daten an einem weiteren Standort vorhanden sind, schützen Sie sich mit dieser Konfiguration gegen Datenverlust bei einem Notfall.After a disaster strikes, all data will exist elsewhere without any possibility of loss. Dasselbe gilt, bevor eine Notfallsituation eintritt. Bei Verwendung von Speicherreplikaten können Sie Workloads vor einem Katastrophenfall ohne Datenverlust an sichere Standorte verlagern, wenn Sie rechtzeitig über das Ereignis informiert sind.The same applies before a disaster strikes; Storage Replica offers you the ability to switch workloads to safe locations prior to catastrophes when granted a few moments warning - again, with no data loss.

Speicherreplikate ermöglichen eine effizientere Verwendung von mehreren Rechenzentren.Storage Replica allows more efficient use of multiple datacenters. Indem Cluster gestreckt oder repliziert werden, können Workloads in mehreren Rechenzentren ausgeführt werden, um einen schnelleren Datenzugriff für Benutzer und Anwendungen mit der jeweils geringsten Entfernung zu ermöglichen. Gleichzeitig kann die Last besser verteilt, und Computeressourcen können besser genutzt werden.By stretching clusters or replicating clusters, workloads can be run in multiple datacenters for quicker data access by local proximity users and applications, as well as better load distribution and use of compute resources. Wenn ein Rechenzentrum in einer Notfallsituation ausfällt, können sie die typischen Workloads dieses Rechenzentrums vorübergehend an einen anderen Standort verlagern.If a disaster takes one datacenter offline, you can move its typical workloads to the other site temporarily.

Mit Speicherreplikaten können Sie vorhandene Dateireplikationssysteme wie die DFS-Replikation gegebenenfalls außer Betrieb nehmen, die als Low-End-Notfallwiederherstellungslösungen eingesetzt wurden.Storage Replica may allow you to decommission existing file replication systems such as DFS Replication that were pressed into duty as low-end disaster recovery solutions. Wenngleich die DFS-Replikation eine geeignete Lösung für Netzwerke mit äußerst geringer Bandbreite ist, ist die Latenz bei diesem System sehr hoch (häufig liegt diese bei mehreren Stunden oder Tagen).While DFS Replication works well over extremely low bandwidth networks, its latency is very high - often measured in hours or days. Der Grund dafür ist, dass Dateien geschlossen werden müssen und künstliche Drosselungen implementiert sind, um eine Netzwerküberlastung zu verhindern.This is caused by its requirement for files to close and its artificial throttles meant to prevent network congestion. Aufgrund dieses Aufbaus werden die neuesten Dateien in einem Replikat der DFS-Replikation mit der geringsten Wahrscheinlichkeit repliziert.With those design characteristics, the newest and hottest files in a DFS Replication replica are the least likely to replicate. Das Speicherreplikatfeature wird unterhalb der Dateiebene ausgeführt, sodass keine dieser Einschränkungen gelten.Storage Replica operates below the file level and has none of these restrictions.

Für größere Bereiche und Netzwerke mit höherer Latenz unterstützt das Speicherreplikatfeature zudem die asynchrone Replikation.Storage Replica also supports asynchronous replication for longer ranges and higher latency networks. Da die Replikation nicht auf Prüfpunkten basiert, sondern fortlaufend ausgeführt wird, ist das Änderungsdelta tendenziell deutlich geringer als bei Produkten, die auf Momentaufnahmen basieren.Because it is not checkpoint-based, and instead continuously replicates, the delta of changes will tend to be far lower than snapshot-based products. Darüber hinaus wird das Speicherreplikatfeature auf Partitionsebene ausgeführt, sodass alle von Windows Server oder Sicherungssoftware erstellten VSS-Momentaufnahmen repliziert werden. Dadurch können anwendungskonsistente Momentaufnahmen von Daten für eine Zeitpunktwiederherstellung verwendet werden. Dies gilt insbesondere für unstrukturierte Benutzerdaten, die asynchron repliziert wurden.Furthermore, Storage Replica operates at the partition layer and therefore replicates all VSS snapshots created by Windows Server or backup software; this allows use of application-consistent data snapshots for point in time recovery, especially unstructured user data replicated asynchronously.

Unterstützte KonfigurationenSupported configurations

Anhand dieses Leitfadens können Sie bei Verwendung von Windows Server2016 Datacenter Edition eine Speicherreplikation in einem Stretched Cluster sowie zwischen Cluster-zu-Cluster- und in Server-zu-Server-Konfigurationen implementieren (siehe Abbildungen 1–3).Using this guide and Windows Server 2016 Datacenter Edition, you can deploy storage replication in a stretch cluster, between cluster-to-cluster, and in server-to-server configurations (see Figures 1-3).

Ein Stretched Cluster ermöglicht die Konfiguration von Computern und Speicher innerhalb eines einzigen Clusters, wobei einige Knoten asymmetrischen Speicher und andere Knoten sich gegenseitig gemeinsam verwenden. Die Replikation wird anschließend mit Standortinformationen synchron oder asynchron durchgeführt.Stretch Cluster allows configuration of computers and storage in a single cluster, where some nodes share one set of asymmetric storage and some nodes share another, then synchronously or asynchronously replicate with site awareness. In diesem Szenario können Speicherplätze mit freigegebenem SAS-Speicher, SAN und an iSCSI-LUNs verwendet werden.This scenario can utilize Storage Spaces with shared SAS storage, SAN and iSCSI-attached LUNs. Die Verwaltung erfolgt über PowerShell und das grafische Tool Failovercluster-Manager. Außerdem ist ein automatisiertes Workloadfailover möglich.It is managed with PowerShell and the Failover Cluster Manager graphical tool, and allows for automated workload failover.

Diagramm, das zwei Clusterknoten in New York zeigt, die das Speicherreplikat verwenden, um den Speicher von New York mit zwei Knoten in New Jersey zu replizieren

Abbildung1: Speicherreplikation in einem Stretched Cluster unter Verwendung von SpeicherreplikatenFIGURE 1: Storage replication in a stretch cluster using Storage Replica

Eine Cluster-zu-Cluster-Konfiguration ermöglicht die Replikation zwischen zwei separaten Clustern, wobei ein Cluster synchron oder asynchron in den anderen Cluster repliziert wird.Cluster to Cluster allows replication between two separate clusters, where one cluster synchronously or asynchronously replicates with another cluster. In diesem Szenario können Sie „Direkte Speicherplätze“ und Speicherplätze mit freigegebenem SAS-Speicher, SAN und an iSCSI-LUNs verwendet werden.This scenario can utilize Storage Spaces Direct, Storage Spaces with shared SAS storage, SAN and iSCSI-attached LUNs. Die Verwaltung erfolgt über PowerShell, und für ein Failover sind manuelle Eingriffe erforderlich.It is managed with PowerShell and requires manual intervention for failover. Support für Azure Site Recovery für dieses Szenarios ist geplant.Support for Azure Site Recovery of this scenario is scheduled.

Diagramm, das einen Cluster in Los Angeles zeigt, der ein Speicherreplikat verwendet, um den Speicher mit einem anderen Speicher in Las Vegas zu replizieren

Abbildung2: Cluster-zu-Cluster-Speicherreplikation unter Verwendung von SpeicherreplikatenFIGURE 2: Cluster-to-cluster storage replication using Storage Replica

Eine Server-zu-Server-Konfiguration ermöglicht eine synchrone und asynchrone Replikation zwischen zwei eigenständigen Servern unter Verwendung von Speicherplätzen mit freigegebenem SAS-Speicher, SAN- und iSCSI-LUNs sowie lokalen Laufwerken.Server to server allows synchronous and asynchronous replication between two standalone servers, using Storage Spaces with shared SAS storage, SAN and iSCSI-attached LUNs, and local drives. Die Verwaltung erfolgt über PowerShell und über das Server-Manager-Tool, und für ein Failover sind manuelle Eingriffe erforderlich.It is managed with PowerShell and the Server Manager Tool, and requires manual intervention for failover.

Diagramm, das einen Server in Gebäude 5 zeigt, der mit einem Server in Gebäude 9 repliziert wird

Abbildung3: Server-zu-Server-Speicherreplikation unter Verwendung von SpeicherreplikatenFIGURE 3: Server-to-server storage replication using Storage Replica

Hinweis

Sie können auch eine Server-to-Self-Replikation konfigurieren, bei der vier separate Volumes auf einem einzigen Computer verwendet werden.You can also configure server-to-self replication, using four separate volumes on one computer. Dieses Szenario wird in diesem Leitfaden jedoch nicht abgedeckt.However, this guide does not cover this scenario.

Speicherreplikatfeatures Storage Replica Features

  • Replikation auf Blockebene ohne Datenverlust.Zero data loss, block-level replication. Bei der synchronen Replikation besteht kein Risiko von Datenverlust.With synchronous replication, there is no possibility of data loss. Bei der Replikation auf Blockebene besteht kein Risiko von Dateisperrungen.With block-level replication, there is no possibility of file locking.

  • Einfache Bereitstellung und Verwaltung.Simple deployment and management. Das Speicherreplikatfeature wurde von Grund auf für eine hohe Benutzerfreundlichkeit entwickelt.Storage Replica has a design mandate for ease of use. Eine Replikationspartnerschaft zwischen zwei Servern kann mit einem einzigen PowerShell-Befehl erstellt werden.Creation of a replication partnership between two servers requires only a single PowerShell command. Zur Bereitstellung von Stretched Clustern wird der intuitive Assistent des vertrauten Failovercluster-Managers verwendet.Deployment of stretch clusters uses intuitive wizard in the familiar Failover Cluster Manager tool.

  • Gast und Host.Guest and host. Alle Funktionen des Speicherreplikatfeatures werden sowohl in virtualisierten Gast- als auch in hostbasierten Bereitstellungen offengelegt.All capabilities of Storage Replica are exposed in both virtualized guest and host-based deployments. Das heißt, dass Gäste ihre Datenvolumes selbst dann replizieren können, wenn sie auf Windows-fremden Virtualisierungsplattformen oder in öffentlichen Clouds ausgeführt werden. Einzige Voraussetzung: Auf dem Gast muss Windows Server2016 Datacenter Edition verwendet werden.This means guests can replicate their data volumes even if running on non-Windows virtualization platforms or in public clouds, as long as using Windows Server 2016 Datacenter Edition in the guest.

  • SMB3-basiert.SMB3-based. Das Speicherreplikatfeature verwendet die bewährte und ausgereifte SMB3-Technologie, die in Windows Server2012 eingeführt wurde.Storage Replica uses the proven and mature technology of SMB 3, first released in Windows Server 2012. Das bedeutet, dass alle ausgereiften Merkmale von SMB (z.B. SMB Multichannel- und SMB Direct-Unterstützung für RoCE-, iWARP- und InfiniBand RDMA-Netzwerkkarten) für Speicherreplikate verfügbar sind.This means all of SMB's advanced characteristics - such as multichannel and SMB direct support on RoCE, iWARP, and InfiniBand RDMA network cards - are available to Storage Replica.

  • Sicherheit.Security. Im Gegensatz zu den Produkten vieler anderer Anbieter ist branchenführende Sicherheitstechnologie bereits in das Speicherreplikatfeature integriert.Unlike many vendor's products, Storage Replica has industry-leading security technology baked in. Dies umfasst Paketsignatur, vollständige AES-128-GCM-Datenverschlüsselung, Unterstützung für Intel AES-NI-Verschlüsselungsbeschleunigung sowie Vorauthentifizierung zur Verhinderung von Man-in-the-Middle-Angriffen.This includes packet signing, AES-128-GCM full data encryption, support for Intel AES-NI encryption acceleration, and pre-authentication integrity man-in-the-middle attack prevention. Das Speicherreplikatfeature nutzt Kerberos AES256 für die gesamte Authentifizierung zwischen Knoten.Storage Replica utilizes Kerberos AES256 for all authentication between nodes.

  • Erste Synchronisierung mit hoher Leistung. Das Speicherreplikatfeature unterstützt ein Seeding vor der ersten Synchronisierung, wobei auf einem Ziel bereits eine Untermenge von Daten aus älteren Kopien, Sicherungen oder bereitgestellten Laufwerken vorhanden ist.High performance initial sync. Storage Replica supports seeded initial sync, where a subset of data already exists on a target from older copies, backups, or shipped drives. Bei der ersten Replikation werden lediglich die abweichenden Blöcke kopiert, sodass die Dauer der ersten Synchronisierung verkürzt und eine vollständige Belegung eingeschränkter Bandbreite verhindert wird.Initial replication will only copy the differing blocks, potentially shortening initial sync time and preventing data from using up limited bandwidth. Da Speicherreplikate eine Prüfsummenberechnung und Aggregation verhindern, ist die Leistung bei der ersten Synchronisierung lediglich durch die Geschwindigkeit von Speicher und Netzwerk beschränkt.Storage replicas block checksum calculation and aggregation means that initial sync performance is limited only by the speed of the storage and network.

  • Konsistenzgruppen.Consistency groups. Durch eine Schreibreihenfolge wird sichergestellt, dass Anwendungen wie Microsoft SQL Server in mehrere replizierte Volumes schreiben können und die Daten sequenziell auf den Zielserver geschrieben werden.Write ordering guarantees that applications such as Microsoft SQL Server can write to multiple replicated volumes and know the data will write on the destination server sequentially.

  • Benutzerdelegierung.User delegation. Benutzern können Berechtigungen zum Verwalten der Replikation zugewiesen werden, ohne dass diese Mitglied der integrierten Administratorengruppe auf den replizierten Knoten sind. Dadurch wird der Zugriff dieser Benutzer auf nicht verknüpfte Bereiche eingeschränkt.Users can be delegated permissions to manage replication without being a member of the built-in Administrators group on the replicated nodes, therefore limiting their access to unrelated areas.

  • Netzwerkeinschränkung.Network Constraint. Das Speicherreplikatfeature kann durch die Angabe von Servern und replizierten Volumes auf einzelne Netzwerke beschränkt werden, um Bandbreite für Anwendungen, Sicherungen und Verwaltungssoftware bereitzustellen.Storage Replica can be limited to individual networks by server and by replicated volumes, in order to provide application, backup, and management software bandwidth.

  • Schlanke Speicherzuweisung.Thin provisioning. Um in vielen Situationen eine praktisch unmittelbare erste Replikation zu ermöglichen, wird die schlanke Speicherzuweisung für Speicherplätze und SAN-Geräte unterstützt.Support for thin provisioning in Storage Spaces and SAN devices is supported, in order to provide near-instantaneous initial replication times under many circumstances.

Windows Server 2016 implementiert in Speicherreplikaten die folgenden Features:Windows Server 2016 implements the following features in Storage Replica:

FeatureFeature DetailsDetails
TypType HostbasiertHost-based
SynchronSynchronous JaYes
AsynchroneAsynchronous JaYes
SpeicherhardwareagnostischStorage hardware agnostic JaYes
ReplikationseinheitReplication unit Volume (Partition)Volume (Partition)
Erstellung eines Stretched Clusters mit Windows ServerWindows Server Stretch Cluster creation JaYes
Server-zu-Server-ReplikationServer to server replication JaYes
Cluster-zu Cluster-ReplikationCluster to cluster replication JaYes
TransportTransport SMB3SMB3
NetzwerkNetwork TCP/IP oder RDMATCP/IP or RDMA
Unterstützung für die NetzwerkeinschränkungNetwork constraint support JaYes
RDMARDMA iWARP, InfiniBand, RoCE v2iWARP, InfiniBand, RoCE v2
Netzwerkport-Firewallanforderungen für die ReplikationReplication network port firewall requirements Einzelner IANA-Port (TCP 445 oder 5445)Single IANA port (TCP 445 or 5445)
Multipath/MultichannelMultipath/Multichannel Ja (SMB3)Yes (SMB3)
Kerberos-UnterstützungKerberos support Ja (SMB3)Yes (SMB3)
Verschlüsselung und Signatur über das NetzwerkOver the wire encryption and signing Ja (SMB3)Yes (SMB3)
Volumebasiertes Failover zulässigPer-volume failovers allowed JaYes
Unterstützung für die schlanke SpeicherzuweisungThin-provisioned storage support JaYes
Integrierte VerwaltungsbenutzeroberflächeManagement UI in-box PowerShell, Failovercluster-ManagerPowerShell, Failover Cluster Manager

Möglicherweise sind Geräte und Kabel für große Entfernungen erforderlich.May require additional long haul equipment and cabling.

Voraussetzungen für Speicherreplikate Storage Replica Prerequisites

  • Active Directory Domain Services-Gesamtstruktur.Active Directory Domain Services forest.
  • Speicherplätze mit SAS JBODs, „Direkte Speicherplätze“, Fibre Channel-SAN, freigegebene VHDX, iSCSI-Ziel oder lokalem SAS/SCSI/SATA-Speicher.Storage Spaces with SAS JBODs, Storage Spaces Direct, fibre channel SAN, shared VHDX, iSCSI Target, or local SAS/SCSI/SATA storage. Für Replikationsprotokolllaufwerke werden mindestens SSDs empfohlen.SSD or faster recommended for replication log drives. Microsoft empfiehlt, dass die Protokollspeicherung schneller als die Datenspeicherung durchgeführt wird.Microsoft recommends that the log storage be faster than the data storage. Protokollvolumes dürfen niemals für andere Workloads verwendet werden.Log volumes must never be used for other workloads.
  • Mindestens eine Ethernet/TCP-Verbindung auf jedem Server für die synchrone Replikation (vorzugsweise RDMA).At least one ethernet/TCP connection on each server for synchronous replication, but preferably RDMA.
  • Mindestens 2GB RAM und zwei Kerne pro Server.At least 2GB of RAM and two cores per server.
  • Ein Netzwerk zwischen den Servern mit ausreichender Bandbreite für Ihre E/A-Schreibworkload sowie durchschnittlich 5 ms Roundtriplatenz oder niedriger für die synchrone Replikation.A network between servers with enough bandwidth to contain your IO write workload and an average of 5ms round trip latency or lower, for synchronous replication. Für die asynchrone Replikation gilt keine Empfehlung bezüglich der Latenz.Asynchronous replication does not have a latency recommendation.

Hintergrund Background

Dieser Abschnitt enthält Informationen zu allgemeinen Begriffen aus der Branche, synchroner und asynchroner Replikation und zu Schlüsselverhalten.This section includes information about high-level industry terms, synchronous and asynchronous replication, and key behaviors.

Allgemeine Begriffe aus der BrancheHigh level industry terms

Der Begriff Notfallwiederherstellung bezieht sich auf einen Notfallplan für die Wiederherstellung nach einem Katastrophenfall an einem Standort, damit die Geschäftsvorgänge weiter ausgeführt werden können.Disaster Recovery (DR) refers to a contingency plan for recovering from site catastrophes so that the business continues to operate. Zur Notfallwiederherstellung von Daten werden mehrere Kopien von Produktionsdaten an einem separaten physischen Standort erstellt.Data DR means multiple copies of production data in a separate physical location. Ein Beispiel ist ein Stretched Cluster, bei dem sich die Hälfte der Knoten an einem Standort und die andere Hälfte der Knoten an einem anderen Standort befindet.For example, a stretch cluster, where half the nodes are in one site and half are in another. Der Begriff Notfallbereitschaft bezieht sich auf einen Notfallplan, um Workloads präventiv an einen anderen Standort zu verschieben, bevor eine bevorstehende Notallsituation eintritt (z.B. ein Orkan).Disaster Preparedness (DP) refers to a contingency plan for preemptively moving workloads to a different location prior to an oncoming disaster, such as a hurricane.

Vereinbarungen zum Servicelevel (Service Level Agreement, SLA) definieren die Verfügbarkeit der Anwendungen eines Unternehmens sowie die jeweilige Toleranz von Downtime und Datenverlust während geplanten und ungeplanten Ausfällen.Service level agreements (SLAs) define the availability of a business' applications and their tolerance of down time and data loss during planned and unplanned outages. Der RTO-Wert (Recovery Time Objective) definiert den maximalen Zeitraum ohne Datenzugriff, der für ein Unternehmen tolerierbar ist.Recovery Time Objective (RTO) defines how long the business can tolerate total inaccessibility of data. Der RPO-Wert (Recovery Point Objective) definiert die maximale Menge an Daten, die ein Unternehmen verlieren kann.Recovery Point Objective (RPO) defines how much data the business can afford to lose.

Synchrone ReplikationSynchronous Replication

Bei der synchronen Replikation wird sichergestellt, dass die Anwendung Daten gleichzeitig an zwei Standorten schreibt, bevor der E/A-Vorgang abgeschlossen wird.Synchronous replication guarantees that the application writes data to two locations at once before completion of the IO. Diese Art der Replikation ist für geschäftskritische Daten geeignet, da sowohl Netzwerk- als auch Speicherinvestitionen erforderlich sind. Außerdem geht die synchrone Replikation mit dem Risiko einer eingeschränkten Anwendungsleistung einher.This replication is more suitable for mission critical data, as it requires network and storage investments, as well as a risk of degraded application performance.

Wenn Anwendungsschreibvorgänge für die Quelldatenkopie ausgeführt werden, bestätigt der Ursprungsspeicher die E/A nicht umgehend.When application writes occur on the source data copy, the originating storage does not acknowledge the IO immediately. Stattdessen werden diese Datenänderungen in die Remotezielkopie repliziert, und es wird eine Bestätigung zurückgegeben.Instead, those data changes replicate to the remote destination copy and return an acknowledgement. Erst dann empfängt die Anwendung die E/A-Bestätigung.Only then does the application receive the IO acknowledgment. Dadurch wird eine konstante Synchronisierung des Remote- und des Quellstandorts sichergestellt, und Speicher-E/A-Vorgänge werden auf das Netzwerk ausgeweitet.This ensures constant synchronization of the remote site with the source site, in effect extending storage IOs across the network. Bei einem Ausfall des Quellstandorts kann ein Anwendungsfailover auf den Remotestandort durchgeführt werden, sodass die Anwendungen ohne Datenverlust weiter ausgeführt werden können.In the event of a source site failure, applications can failover to the remote site and resume their operations with assurance of zero data loss.

ModusMode DiagrammDiagram SchritteSteps
SynchronSynchronous

Kein DatenverlustZero Data Loss

RPORPO
Diagramm das zeigt, wie das Speicherreplikat Daten in die synchrone Replikation schreibt 1. Anwendung schreibt Daten1. Application writes data
2. Protokolldaten werden geschrieben, und die Daten werden am Remotestandort repliziert2. Log data is written and the data is replicated to the remote site
3. Protokolldaten werden am Remotestandort geschrieben3. Log data is written at the remote site
4. Bestätigung durch den Remotestandort4. Acknowledgement from the remote site
5. Anwendungsschreibvorgang wird bestätigt5. Application write acknowledged

t & t1: Daten werden auf das Volume geleert, Protokolle werden immer geschriebent & t1 : Data flushed to the volume, logs always write through

Asynchrone ReplikationAsynchronous Replication

Im Gegensatz zur synchronen Replikation werden die von einer Anwendung geschriebenen Daten bei der asynchronen Replikation ohne umgehende Bestätigung an den Remotestandort repliziert.Contrarily, asynchronous replication means that when the application writes data, that data replicates to the remote site without immediate acknowledgment guarantees. Dieser Modus ermöglicht kürzere Antwortzeiten für die Anwendung und bietet eine geografisch einsetzbare Notfallwiederherstellungslösung.This mode allows faster response time to the application as well as a DR solution that works geographically.

Wenn die Anwendung Daten schreibt, erfasst das Replikationsmodul den Schreibvorgang und bestätigt diesen umgehend gegenüber der Anwendung.When the application writes data, the replication engine captures the write and immediately acknowledges to the application. Die erfassten Daten werden dann am Remotestandort repliziert.The captured data then replicates to the remote location. Der Remoteknoten verarbeitet die Kopie der Daten und bestätigt den Vorgang mit einer gewissen Verzögerung gegenüber der Quellkopie.The remote node processes the copy of the data and lazily acknowledges back to the source copy. Da der Anwendungs-E/A-Pfad nicht länger für die Replikationsleistung ausschlaggebend ist, sind die Reaktionsfähigkeit und Entfernung des Remotestandorts weniger wichtige Faktoren.Since replication performance is no longer in the application IO path, the remote site's responsiveness and distance are less important factors. Es gibt jedoch ein Risiko von Datenverlust, wenn die Quelldaten nicht mehr verfügbar sind und sich die Zielkopie der Daten noch im Puffer befindet.There is risk of data loss if the source data is lost and the destination copy of the data was still in buffer without leaving the source.

Da der RPO-Wert bei der asynchronen Replikation größer Null ist, ist dieser Replikationstyp für Hochverfügbarkeitslösungen wie Failovercluster weniger gut geeignet. Bei diesen Lösungen sind ein unterbrechungsfreier Betrieb, Redundanz und keinerlei Datenverlust entscheidend.With its higher than zero RPO, asynchronous replication is less suitable for HA solutions like Failover Clusters, as they are designed for continuous operation with redundancy and no loss of data.

ModusMode DiagrammDiagram SchritteSteps
AsynchroneAsynchronous

Praktisch keinerlei DatenverlustNear zero data loss

(von verschiedenen Faktoren abhängig)(depends on multiple factors)

RPORPO
Diagramm das zeigt, wie das Speicherreplikat Daten in die asynchrone Replikation schreibt 1. Anwendung schreibt Daten1. Application writes data
2. Protokolldaten werden geschrieben2. Log data written
3. Anwendungsschreibvorgang wird bestätigt3. Application write acknowledged
4. Daten werden am Remotestandort repliziert4. Data replicated to the remote site
5. Protokolldaten werden am Remotestandort geschrieben5. Log data written at the remote site
6. Bestätigung durch den Remotestandort6. Acknowledgement from the remote site

t & t1: Daten werden auf das Volume geleert, Protokolle werden immer geschriebent & t1 : Data flushed to the volume, logs always write through

Wichtige Evaluierungsaspekte und VerhaltensweisenKey Evaluation Points and Behaviors

  • Netzwerkbandbreite und Latenz bei Speicher mit maximaler Geschwindigkeit.Network bandwidth and latency with fastest storage. Bei der synchronen Replikation müssen physische Einschränkungen berücksichtigt werden.There are physical limitations around synchronous replication. Da das Speicherreplikat einen E/A-Filtermechanismus unter Verwendung von Protokollen implementiert und Netzwerkroundtrips erforderlich sind, werden Anwendungsschreibvorgänge durch die synchrone Replikation wahrscheinlich langsamer ausgeführt.Because Storage Replica implements an IO filtering mechanism using logs and requiring network round trips, synchronous replication is likely make application writes slower. Durch die Verwendung von Netzwerken mit geringer Latenz und hoher Bandbreite sowie Datenträgersubsystemen mit hohem Durchsatz für die Protokolle lassen sich Leistungsbeeinträchtigungen minimieren.By using low latency, high-bandwidth networks as well as high-throughput disk subsystems for the logs, you will minimize performance overhead.

  • Auf das Zielvolume kann während der Replikation in Windows Server 2016 nicht zugegriffen werden.The destination volume is not accessible while replicating in Windows Server 2016. Bei der Konfiguration der Replikation wird die Bereitstellung des Zielvolumes aufgehoben, sodass Benutzer keine Daten auf diese Volumes schreiben oder lesen können.When you configure replication, the destination volume dismounts, making it inaccessible to any reads or writes by users. Die Laufwerkbuchstaben werden möglicherweise auf typischen Schnittstellen wie dem Datei-Explorer angezeigt, aber eine Anwendung kann nicht auf das Volume selbst zugreifen.Its driver letter may be visible in typical interfaces like File Explorer, but an application cannot access the volume itself. Replikationstechnologien auf Blockebene lassen keinen Zugriff auf das bereitgestellte Dateisystem eines Volumes auf dem Ziel zu. NTFS und ReFS bieten keine Unterstützung für Benutzerschreibvorgänge auf dem Volume, während die zugrunde liegenden Blöcke geändert werden.Block-level replication technologies are incompatible with allowing access to the destination target's mounted file system in a volume; NTFS and ReFS do not support users writing data to the volume while blocks change underneath them.

In Windows Server, Version 1709, wurde die neue Option für Test-Failover hinzugefügt.In Windows Server, Version 1709 the new Test-Failover option was added. Dies unterstützt die Bereitstellung des vorübergehenden Lese-/ Schreibzugriff-Snapshots auf das Zielvolume für Sicherungen, Tests usw. Weitere Informationen finden Sie unter https://aka.ms/srfaq.This now supports temporarily mounting a read-write snapshot of the destination volume for backups, testing, etc. See https://aka.ms/srfaq for more info.

  • Die Microsoft-Implementierung der asynchronen Replikation unterscheidet sich von den meisten anderen Implementierungen.The Microsoft implementation of asynchronous replication is different than most. Bei den meisten Implementierungen der asynchronen Repliktion, die innerhalb der Branche verfügbar sind, basiert die Replikation auf Momentaufnahmen. Dabei werden regelmäßig Differenzen an den anderen Knoten übertragen, auf denen die Daten zusammengeführt werden.Most industry implementations of asynchronous replication rely on snapshot-based replication, where periodic differential transfers move to the other node and merge. Bei der asynchronen Replikation mithilfe des Speicherreplikatfeatures wird der Vorgang wie bei der synchronen Replikation ausgeführt. Die beiden Vorgänge unterscheiden sich einzig dadurch, dass die Notwendigkeit einer serialisierten synchronen Bestätigung durch das Ziel entfällt.Storage Replica asynchronous replication operates just like synchronous replication, except that it removes the requirement for a serialized synchronous acknowledgment from the destination. Das bedeutet, dass für das Speicherreplikat theoretisch ein niedrigerer RPO-Wert gilt, da die Daten kontinuierlich repliziert werden.This means that Storage Replica theoretically has a lower RPO as it continuously replicates. Es bedeutet jedoch auch, dass der Vorgang von einer internen Absicherung der Anwendungskonsistenz abhängt, da die Konsistenz der Anwendungsdateien nicht mithilfe von Momentaufnahmen sichergestellt wird.However, this also means it relies on internal application consistency guarantees rather than using snapshots to force consistency in application files. Das Speicherreplikat stellt bei einem Absturz in sämtlichen Replikationsmodi Konsistenz sicherStorage Replica guarantees crash consistency in all replication modes

  • Viele Kunden verwenden die DFS-Replikation als Notfallwiederherstellungslösung, obwohl dies häufig nicht die ideale Lösung für dieses Szenario ist. Die DFS-Replikation kann keine geöffneten Dateien replizieren und wurde für eine minimierte Bandbreitennutzung entworfen. Dies hat jedoch eine beeinträchtigte Leistung und große Wiederherstellungspunktdeltas zur Folge.Many customers use DFS Replication as a disaster recovery solution even though often impractical for that scenario - DFS Replication cannot replicate open files and is designed to minimize bandwidth usage at the expense of performance, leading to large recovery point deltas. Das Speicherreplikat bietet Ihnen die Möglichkeit, die DFS-Replikation gegebenenfalls nicht länger für einige dieser Notfallwiederherstellungsvorgänge einzusetzen.Storage Replica may allow you to retire DFS Replication from some of these types of disaster recovery duties.

  • Speicherreplikate sind keine Sicherungen.Storage Replica is not backup. Da Replikationssysteme einen Datenverlust vollständig verhindern, werden sie in einigen IT-Umgebungen als Sicherungslösungen bereitgestellt und anstelle von täglichen Sicherungen genutzt.Some IT environments deploy replication systems as backup solutions, due to their zero data loss options when compared to daily backups. Das Speicherreplikat repliziert sämtliche Änderungen an allen Datenblöcken auf dem Volume (unabhängig von der Art der Änderung).Storage Replica replicates all changes to all blocks of data on the volume, regardless of the change type. Wenn ein Benutzer alle Daten von einem Volume löscht, repliziert das Speicherreplikatvolume den Löschvorgang umgehend auf das andere Volume, sodass die Daten unwiderruflich von beiden Servern entfernt werden.If a user deletes all data from a volume, Storage Replica will replicate the deletion instantly to the other volume, irrevocably removing the data from both servers. Verwenden Sie das Speicherreplikat nicht als Ersatz für eine Zeitpunktsicherungslösung.Do not use Storage Replica as a replacement for a point-in-time backup solution.

  • Das Speicherreplikatfeature darf nicht mit Hyper-V-Replikaten oder Microsoft SQL AlwaysOn-Verfügbarkeitsgruppen verwechselt werden.Storage Replica is not Hyper-V Replica or Microsoft SQL AlwaysOn Availability Groups. Das Speicherreplikatfeature ist ein allgemeines speicheragnostisches Modul.Storage Replica is a general purpose, storage-agnostic engine. Sein Verhalten kann nicht so optimal angepasst werden wie bei der Replikation auf Anwendungsebene.By definition, it cannot tailor its behavior as ideally as application-level replication. Dies kann bestimmte Featurelücken mit sich bringen, aufgrund derer Sie sich weiterhin für bestimmte Anwendungsreplikationstechnologien entscheiden.This may lead to specific feature gaps that encourage you to deploy or remain on specific application replication technologies.

Hinweis

In diesem Dokument finden Sie eine Liste mit bekannten Problemen und erwarteten Verhaltensweisen sowie einen Abschnitt mit häufig gestellten Fragen.This document contains a list of known issues and expected behaviors as well as Frequently Asked Questions section.

Terminologie im Zusammenhang mit SpeicherreplikatenStorage Replica terminology

In diesem Leitfaden werden folgende Begriffe häufig verwendet:This guide frequently uses the following terms:

  • Die Quelle ist das Volume eines Computers, das lokale Schreibvorgänge ermöglicht und eine ausgehende Replikation durchführt.The source is a computer's volume that allows local writes and replicates outbound. Es wird auch als „primäres Volume“ bezeichnet.Also known as "primary".

  • Das Ziel ist das Volume eines Computers, das keine lokalen Schreibvorgänge ermöglicht und eine eingehende Replikation durchführt.The destination is a computer's volume that does not allow local writes and replicates inbound. Es wird auch als „sekundäres“ Volume bezeichnet.Also known as "secondary".

  • Eine Replikationspartnerschaft ist die Synchronisierungsbeziehung zwischen einem Quell- und einem Zielcomputer für mindestens ein Volume, für die ein einziges Protokoll verwendet wird.A replication partnership is the synchronization relationship between a source and destination computer for one or more volumes and utilizes a single log.

  • Eine Replikationsgruppe ist die Organisation der Volumes sowie der zugehörigen Replikationskonfiguration innerhalb einer Partnerschaft und gilt pro Server.A replication group is the organization of volumes and their replication configuration within a partnership, on a per server basis. Eine Gruppe kann ein oder mehrere Volumes umfassen.A group may contain one or more volumes.

Siehe auchSee also