存储空间直通的硬件要求

适用于:Azure Stack Hub、Azure Stack HCI 版本 21H2、Azure Stack HCI 版本 20H2、Windows Server 2022、Windows Server 2019、Windows Server 2016

本文介绍存储空间直通的最低硬件要求。 对于 Azure Stack HCI 上的硬件要求,我们的操作系统专为与云建立连接的超融合部署而设计,请参阅 在部署 Azure Stack HCI 之前:确定硬件要求

对于生产,Microsoft 建议从合作伙伴那里购买经过验证的硬件/软件解决方案,其中包括部署工具和过程。 这些解决方案是依据我们的参考体系结构设计和汇编的,并且经过了验证,能够确保兼容性和可靠性,因此你可以快速起步和运行。 有关硬件解决方案,请访问 Azure Stack HCI 解决方案网站

提示

想要评估存储空间直通但没有硬件? 使用 Hyper-V 或 Azure 虚拟机,如在来宾虚拟机群集中使用存储空间直通中所述。

基本要求

系统、组件、设备和驱动程序必须经过Windows服务器目录中使用的操作系统的认证。 此外,我们建议服务器和网络适配器具有软件定义的数据中心 (SDDC) 标准和/或软件定义的数据中心 (SDDC) 高级版其他资格 (AQs) ,如下图所示。 SDDC AQ 有 1,000 多个组件。

Screenshot of the Windows Server catalog showing a system that includes the Software-Defined Data Center (SDDC) Premium certification

完全配置的群集 (服务器、网络和存储) 必须根据故障转移群集管理器中的向导或 Test-Cluster PowerShell 中的 cmdlet 通过所有群集验证测试

此外,以下要求适用:

服务器

  • 最少 2 台服务器,最多 16 台服务器
  • 建议所有服务器都是相同的制造商和型号

CPU

  • Intel Nehalem 或更高版本兼容的处理器;或
  • AMD EPYC 或更高版本兼容的处理器

内存

  • Windows服务器、VM 和其他应用或工作负荷的内存;以及
  • 每个服务器上的缓存驱动器容量 (TB 的 4 GB RAM) ,用于存储空间直通元数据

启动

  • Windows服务器支持的任何启动设备,现在包括 SATADOM
  • 不需要 RAID 1 镜像,但支持启动
  • 建议:最小大小为 200 GB

网络

存储空间直通需要每个节点之间的可靠高带宽、低延迟网络连接。

小型 2-3 节点的最小互连

  • 10 Gbps 网络接口卡 (NIC) 或更快
  • 建议从每个节点建立两个或多个网络连接,以便实现冗余和性能

建议用于高性能、大规模或部署 4+ 的互连

  • (支持 RDMA) 的远程内存访问 NIC,iWARP (推荐) 或 RoCE
  • 建议从每个节点建立两个或多个网络连接,以便实现冗余和性能
  • 25 Gbps NIC 或更快

已切换或无开关节点互连

  • 已切换:必须正确配置网络交换机才能处理带宽和网络类型。 如果使用实现 RoCE 协议的 RDMA,则网络设备和交换机配置更为重要。
  • 无开关:节点可以使用直接连接进行互连,避免使用交换机。 需要每个节点与群集的其他每个节点建立直接连接。

驱动器

存储空间直通适用于直接附加的 SATA、SAS、NVMe 或永久性内存 (PMem) 驱动器,这些驱动器物理上仅附加到每个服务器一台。 有关选择驱动器的更多帮助,请参阅 “选择驱动器 ”并 了解和部署永久性内存 文章。

  • 支持 SATA、SAS、持久性内存和 NVMe (M.2、U.2 和外接程序卡) 驱动器
  • 支持 512n、512e 和 4K 本机驱动器
  • 固态驱动器必须提供 断电保护
  • 每个服务器中的驱动器数量和类型相同 - 请参阅 驱动器对称注意事项
  • 缓存设备必须为 32 GB 或更大
  • 永久性内存设备用于块存储模式
  • 将永久性内存设备用作缓存设备时,必须使用 NVMe 或 SSD 容量设备, (无法使用 HDD)
  • 如果使用 HDD 提供存储容量,则必须使用存储总线缓存。 使用全闪存部署时不需要存储总线缓存
  • NVMe 驱动程序是 Microsoft 提供的驱动程序,包含在 Windows (stornvme.sys)
  • 建议:容量驱动器数是缓存驱动器数的整个倍数
  • 建议:缓存驱动器应具有较高的写入耐力:每天至少 3 个驱动器写入 (DWPD) 或每天写入的至少 4 (TBW) TBW - 请参阅了解每天 (DWPD) 写入的驱动器写入量、 (TBW) 写入的 TB TB,以及建议存储空间直通

注意

将所有闪存驱动器用于存储容量时,存储池缓存的优点将受到限制。 详细了解 存储池缓存

下面介绍了如何为存储空间直通连接驱动器:

  • 直接连接的 SATA 驱动器
  • 直接连接的 NVMe 驱动器
  • 具有 SAS 驱动器的 SAS 主机总线适配器 (HBA)
  • 使用 SATA 驱动器的 SAS 主机总线适配器 (HBA)
  • 不支持: RAID 控制器卡或 SAN (光纤通道、iSCSI、FCoE) 存储。 主机总线适配器 (HBA) 卡必须为用于存储空间直通的任何存储设备实现简单的直通模式。

Diagram showing supported drive interconnects, with RAID cards not supported

驱动器可以是服务器的内部驱动器,也可以是仅连接到一台服务器的外接盒。 槽映射和标识需要 SCSI 机箱服务 (SES)。 每个外接盒都必须提供唯一标识符(唯一 ID)。

  • 驱动器内部到服务器
  • 外部机箱中的驱动器 (“JBOD”) 连接到一台服务器
  • 不支持: 连接到多个服务器或任何形式的多路径 IO 的共享 SAS 机箱 (MPIO) 可通过多个路径访问驱动器。

Diagram showing how internal and external drives connected directly to a server are supported, but shared SAS is not

(排除启动驱动器) 的最小驱动器数

所需的最小容量驱动器数因部署方案而异。 如果计划使用存储池缓存,则每个服务器必须至少有 2 个缓存设备。

可以在物理服务器群集或虚拟机 (VM) 来宾群集上部署存储空间直通。 可以根据选择物理或虚拟存储设备,为性能、容量或均衡方案配置存储空间直通设计。 虚拟化部署利用私有云或公有云的基础存储性能和复原能力。 在 VM 来宾群集上部署存储空间直通,可以在虚拟环境中使用高可用性解决方案。

以下部分介绍物理部署和虚拟部署的最低驱动器要求。

物理部署

下表显示了硬件部署(例如 Azure Stack HCI 版本 21H2 或更高版本)的最小容量驱动器数,以及Windows服务器。

驱动器类型仅提供 (容量) 服务器 (Windows) 所需的最小驱动器数 (Azure Stack HCI) 所需的最小驱动器
所有永久性内存 (同一模型) 4 个永久性内存 2 个永久性内存
所有 NVMe(同一型号) 4 个 NVMe 2 NVMe
所有 SSD(同一型号) 4 个 SSD 2 SSD

如果使用存储池缓存,则必须至少为缓存配置 2 个驱动器。 下表显示了使用 2 个或更多个节点Windows服务器和 Azure Stack HCI 部署所需的最小驱动器数。

驱动器类型存在 所需的最小驱动器
永久性内存 + NVMe 或 SSD 2 个持久性内存 + 4 NVMe 或 SSD
NVMe + SSD 2 个 NVMe + 4 个 SSD
NVMe + HDD 2 个 NVMe + 4 个 HDD
SSD + HDD 2 个 SSD + 4 个 HDD

重要

存储池缓存不能与单节点部署中的 Azure Stack HCI 一起使用。

虚拟部署

下表显示了虚拟部署(例如Windows服务器来宾 VM 或 Windows Server Azure Edition)的最小驱动器数。

驱动器类型仅提供 (容量) 所需的最小驱动器
虚拟硬盘 2

提示

若要提高在 Azure Stack HCI 或 Windows 服务器上运行时来宾 VM 的性能,请考虑使用 CSV 内存中读取缓存来缓存未缓冲的读取操作。

如果在虚拟环境中使用存储空间直通,则必须考虑:

  • 虚拟磁盘不容易受到物理驱动器等故障的影响,但依赖于公有云或私有云的性能和可靠性
  • 建议使用单层低延迟/高性能存储
  • 虚拟磁盘只能用于容量

详细了解如何使用虚拟机和虚拟化存储部署存储空间直通

最大容量

最大值 Windows Server 2019 或更高版本 Windows Server 2016
每个服务器的原始容量 400 TB 100 TB
池容量 4 PB (4,000 TB) 1 PB