Azure Stack HCI および Windows Server クラスターでボリュームを作成する

この記事では、Windows Admin Center と Windows PowerShell を使用してクラスター上にボリュームを作成する方法、ボリューム上のファイルを操作する方法、ボリュームで重複除去、整合性チェックサム、または BitLocker 暗号化を有効にする方法について説明します。 ボリュームを作成し、ストレッチ クラスターのレプリケーションを設定する方法については、「 ストレッチ ボリュームの作成」を参照してください。

単一ノード クラスター上にボリュームを作成する場合は、PowerShell を使う必要があります。 PowerShell を使ったボリュームの作成に関する記事を参照してください。

双方向または 3 方向のミラー ボリュームを作成する

Windows Admin Center を使用して双方向または 3 方向のミラー ボリュームを作成するには:

1. Windows Admin Center でクラスターに接続し、[ツール] ウィンドウから ボリューム を選択します。
2. [ボリューム] ページ で 、[ インベントリ ] タブを選択し、[ 作成] を選択します。
3. [ ボリュームの作成 ] ウィンドウで、ボリュームの名前を入力します。
4. [回復性] で、クラスター内のサーバーの数に応じて、双方向ミラーまたは 3 方向ミラーを選択します。
5. [ HDD のサイズ] で、ボリュームのサイズを指定します。 たとえば、5 TB (テラバイト) です。
6. [ その他のオプション ] のチェックボックスを使用して、重複除去、整合性チェックサム、または暗号化を有効にすることができます。
7. を選択してを作成します。

サイズによっては、ボリュームの作成には数分かかる場合があります。 右上の通知は、ボリュームが作成されたときに通知します。 新しいボリュームが[インベントリ]リストに表示されます。

ミラーアクセラレータ パリティ ボリュームを作成する

ミラーアクセラレーションパリティ(MAP)は、HDD 上のボリュームのフットプリントを削減します。 たとえば、3 方向ミラー ボリュームは、サイズが 10 テラバイトごとに、フットプリントとして 30 テラバイトが必要であることを意味します。 フットプリントのオーバーヘッドを削減するためには、ミラー加速パリティを使用してボリュームを作成します。 これにより、最もアクティブな 20% のデータをミラーリングし、スペース効率の高いパリティを使用して残りの部分を格納することで、4 台のサーバーのみでも、フットプリントを 30 テラバイトからわずか 22 テラバイトに削減できます。 このパリティとミラーの比率を調整して、ワークロードに適したパフォーマンスと容量のトレードオフを実現できます。 たとえば、パリティが 90%、ミラーが 10% の場合、パフォーマンスは低下しますが、フットプリントがさらに合理化されます。

Windows Admin Center でミラーアクセラレータパリティを使用してボリュームを作成するには:

1. Windows Admin Center でクラスターに接続し、[ツール] ウィンドウから ボリューム を選択します。
2. [ボリューム] ページで、[ インベントリ ] タブを選択し、[ 作成] を選択します。
3. [ ボリュームの作成 ] ウィンドウで、ボリュームの名前を入力します。
4. [ 回復性] で、[ ミラー高速化パリティ] を選択します。
5. [パリティの割合] で、パリティの割合を選択します。
6. [ その他のオプション ] のチェックボックスを使用して、重複除去、整合性チェックサム、または BitLocker 暗号化を有効にすることができます。
7. を選択してを作成します。

ボリュームを開いてファイルを追加する

Windows Admin Center でボリュームを開き、ボリュームにファイルを追加するには:

1. Windows Admin Center でクラスターに接続し、[ツール] ウィンドウから ボリューム を選択します。

2. [ボリューム] ページ で 、[ インベントリ ] タブを選択します。

3. ボリュームの一覧で、開くボリュームの名前を選択します。

   ボリュームの詳細ページで、ボリュームへのパスを確認できます。

4. ページの上部にある [ 開く] を選択します。 これにより、Windows Admin Center で ファイル ツールが起動します。

5. ボリュームのパスに移動します。 ここでは、ボリューム内のファイルを参照できます。

6. [ アップロード] を選択し、アップロードするファイルを選択します。

7. ブラウザーの [戻る ] ボタンを使用して、Windows Admin Center の [ツール ] ウィンドウに戻ります。

ReFS 重複除去を使用する

重複除去はボリュームごとに管理されます。 重複排除ではポストプロセッシングモデルが使用されます。つまり、実行して初めて節約の効果が見られます。 その場合は、以前から存在していたファイルであっても、すべてのファイルに対して機能します。

詳細については、「ボリュームの暗号化、重複除去を有効にする」を参照してください。

Windows PowerShell を使用してボリュームを作成する

まず、Windows のスタート メニューから Windows PowerShell を起動します。 New-Volume コマンドレットを使用して、Azure Stack HCI のボリュームを作成することをお勧めします。 これは、最速かつ最も簡単なエクスペリエンスを提供します。 この 1 つのコマンドレットは、仮想ディスクを自動的に作成し、パーティションを作成してフォーマットし、名前が一致するボリュームを作成し、クラスター共有ボリュームに追加します。すべて簡単な手順で行います。

New-Volume コマンドレットには、次の 4 つのパラメーターを指定する必要があります。

• FriendlyName:任意の文字列 ("Volume1" など)

• FileSystem:CSVFS_ReFS (すべてのボリュームに推奨され、ミラーアクセラレータパリティ ボリュームに必要) またはCSVFS_NTFS

• StoragePoolFriendlyName: 記憶域プールの名前 (" ClusterName 上の S2D" など)

• 大きさ： ボリュームのサイズ (" 10 TB" など)

  注

  PowerShell を含む Windows では、2 進数 (base-2) を使用してカウントしますが、ドライブには多くの場合、10 進数 (base-10) 番号を使用してラベル付けされます。 これは、1,000,000,000,000 バイトとして定義された "1 テラバイト" ドライブが Windows で約 "909 GB" として表示される理由を説明します。 これは想定されています。 New-Volume を使用してボリュームを作成する場合は、バイナリ (base-2) 番号で Size パラメーターを指定する必要があります。 たとえば、"909 GB" または "0.909495 TB" を指定すると、約 1,000,000,000,000 バイトのボリュームが作成されます。

例: 1 台から 3 台のサーバーを使用する場合

作業を容易にするために、展開にサーバーが 1 台または 2 台しかない場合、記憶域スペース ダイレクトは回復性のために双方向ミラーリングを自動的に使用します。 デプロイにサーバーが 3 つしかない場合は、自動的に 3 方向ミラーリングが使用されます。

New-Volume -FriendlyName "Volume1" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -Size 1TB

例: 4 台以上のサーバーがある場合

サーバーが 4 つ以上ある場合は、オプションの ResiliencySettingName パラメーターを使用して回復性の種類を選択できます。 ResiliencySettingName は、ミラーまたはパリティです。

次の例では、 "Volume2" は 3 方向ミラーリングを使用し 、"Volume3" はデュアル パリティを使用します (多くの場合、"消去コーディング" と呼ばれます)。

New-Volume -FriendlyName "Volume2" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -Size 1TB -ResiliencySettingName Mirror
New-Volume -FriendlyName "Volume3" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -Size 1TB -ResiliencySettingName Parity

ストレージ層を使用する

3 種類のドライブを使用するデプロイでは、1 つのボリュームを SSD 層と HDD 層にまたがって、それぞれに部分的に配置できます。 同様に、4 つ以上のサーバーを使用するデプロイでは、1 つのボリュームでミラーリングとデュアル パリティを混在させ、それぞれに部分的に配置できます。

このようなボリュームの作成に役立つよう、Azure Stack HCI には MirrorOnMediaType と NestedMirrorOnMediaType (パフォーマンス用)、 ParityOnMediaType と NestedParityOnMediaType (容量用) という名前の既定の層テンプレートが用意されています。 MediaType は HDD または SSD です。 テンプレートは、メディアの種類に基づくストレージ層を表し、より高速な容量ドライブ (該当する場合) に 3 方向ミラーリングの定義をカプセル化し、低速容量ドライブのデュアル パリティ (該当する場合) をカプセル化します。

• Storage Bus Layer (SBL) キャッシュは、単一サーバー構成ではサポートされていません。 すべてのフラットな単一ストレージの種類の構成 (all-NVMe や all-SSD など) は、単一サーバーでサポートされている唯一のストレージの種類です。

• 以前のバージョンの Windows Server 2016 で実行されている記憶域スペース ダイレクト クラスターでは、既定の層テンプレートは パフォーマンス と 容量と呼ばれます。

クラスター内の任意のサーバーで Get-StorageTier コマンドレットを実行すると、ストレージ層を確認できます。

Get-StorageTier | Select FriendlyName, ResiliencySettingName, PhysicalDiskRedundancy

たとえば、HDD のみの 2 ノード クラスターがある場合、出力は次のようになります。

FriendlyName      ResiliencySettingName PhysicalDiskRedundancy
------------      --------------------- ----------------------
NestedParityOnHDD Parity                                     1
Capacity          Mirror                                     1
NestedMirrorOnHDD Mirror                                     3
MirrorOnHDD       Mirror                                     1

階層化ボリュームを作成するには、New-Volume コマンドレットの StorageTierFriendlyNames パラメーターと StorageTierSizes パラメーターを使用して、これらの階層テンプレートを参照します。 たとえば、次のコマンドレットは、3 方向ミラーリングとデュアル パリティを 30:70 の比率で混在する 1 つのボリュームを作成します。

New-Volume -FriendlyName "Volume1" -FileSystem CSVFS_ReFS -StoragePoolFriendlyName S2D* -StorageTierFriendlyNames MirrorOnHDD, Capacity -StorageTierSizes 300GB, 700GB

必要に応じて繰り返し、複数のボリュームを作成します。

ストレージ層の概要テーブル

次の表は、Azure Stack HCI と Windows Server で作成されるストレージ層の概要を示しています。

NumberOfNodes: 1

NumberOfNodes: 2

NumberOfNodes: 3

NumberOfNodes: 4+

ネストされたレジリエンスボリューム

入れ子になった回復性は、Azure Stack HCI または Windows Server 2022 または Windows Server 2019 を実行する 2 サーバー クラスターにのみ適用されます。クラスターに 3 つ以上のサーバーがある場合、またはクラスターで Windows Server 2016 が実行されている場合は、入れ子になった回復性を使用できません。 入れ子になった回復性により、2 台のサーバー クラスターは、記憶域の可用性を失うことなく同時に複数のハードウェア障害に耐えることができます。これにより、ユーザー、アプリ、仮想マシンは中断することなく実行を継続できます。 詳細については、「記憶域スペース ダイレクトに向けた入れ子の回復性」および「ボリュームの計画: 回復性の種類の選択」を参照してください。

次のセクションで説明するように、PowerShell で使い慣れたストレージ コマンドレットを使用して、入れ子になった回復性を持つボリュームを作成できます。

手順 1: ストレージ層テンプレートを作成する (Windows Server 2019 のみ)

Windows Server 2019 では、ボリュームを作成する前に、 New-StorageTier コマンドレットを使用して新しいストレージ層テンプレートを作成する必要があります。 これを行う必要があるのは 1 回だけであり、作成するすべての新しいボリュームでこれらのテンプレートを参照できます。

容量ドライブの -MediaType と、必要に応じて任意の -FriendlyName を指定します。 他のパラメーターは変更しないでください。

たとえば、容量ドライブがハード ディスク ドライブ (HDD) の場合は、管理者として PowerShell を起動し、次のコマンドレットを実行します。

NestedMirror 階層を作成するには:

New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName NestedMirrorOnHDD -ResiliencySettingName Mirror -MediaType HDD -NumberOfDataCopies 4

NestedParity レベルを作成するには:

New-StorageTier -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName NestedParityOnHDD -ResiliencySettingName Parity -MediaType HDD -NumberOfDataCopies 2 -PhysicalDiskRedundancy 1 -NumberOfGroups 1 -FaultDomainAwareness StorageScaleUnit -ColumnIsolation PhysicalDisk

容量ドライブがソリッド ステート ドライブ (SSD) の場合は、代わりに -MediaType を SSD に設定し、 -FriendlyName を *OnSSDに変更します。 他のパラメーターは変更しないでください。

手順 2: 入れ子になったボリュームを作成する

New-Volume コマンドレットを使用して新しいボリュームを作成します。

• 入れ子の双方向ミラー

  入れ子になった双方向ミラーを使用するには、 NestedMirror 層テンプレートを参照し、サイズを指定します。 例えば次が挙げられます。

  New-Volume -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName Volume01 -StorageTierFriendlyNames NestedMirrorOnHDD -StorageTierSizes 500GB
  

  容量ドライブがソリッド ステート ドライブ (SSD) の場合は、 -StorageTierFriendlyNames を *OnSSD に変更します。

• 入れ子のミラーリングによって高速化されたパリティ

  入れ子になったミラーアクセラレータパリティを使用するには、 NestedMirror と NestedParity 層の両方のテンプレートを参照し、ボリュームの各部分に 1 つずつ (ミラー優先、パリティ秒) 2 つのサイズを指定します。 たとえば、500 GB のボリュームを 1 つ作成するには、双方向の入れ子ミラーを 20%、入れ子パリティを 80% で設定して、次を実行します。

  New-Volume -StoragePoolFriendlyName S2D* -FriendlyName Volume02 -StorageTierFriendlyNames NestedMirrorOnHDD, NestedParityOnHDD -StorageTierSizes 100GB, 400GB
  

  容量ドライブがソリッド ステート ドライブ (SSD) の場合は、 -StorageTierFriendlyNames を *OnSSD に変更します。

手順 3: Windows Admin Center で続行する

入れ子になった回復性を使用するボリュームは、次のスクリーンショットのように、明確なラベル付けで Windows Admin Center に表示されます。 作成後は、記憶域スペース ダイレクトの他のボリュームと同様に、Windows Admin Center を使用して管理および監視できます。

任意: キャッシュドライブに拡張する

既定の設定では、入れ子になった回復性により、同時に複数の容量ドライブが失われるか、1 つのサーバーと 1 つの容量ドライブが同時に失われるのを防ぐことができます。 この保護を キャッシュ ドライブに拡張するには、もう 1 つの考慮事項があります。キャッシュ ドライブは、多くの場合、複数の容量ドライブに対して読み取りと書き込みのキャッシュを提供するため、他のサーバーがダウンしたときにキャッシュ ドライブの損失を許容できる唯一の方法は、キャッシュの書き込みではなく、パフォーマンスに影響します。

このシナリオに対処するために、記憶域スペース ダイレクトでは、2 台のサーバー クラスター内の 1 つのサーバーがダウンしたときに書き込みキャッシュを自動的に無効にしてから、サーバーのバックアップ後に書き込みキャッシュを再度有効にするオプションが用意されています。 パフォーマンスに影響を与えずに定期的な再起動を許可するには、サーバーが 30 分間ダウンするまで書き込みキャッシュは無効になりません。 書き込みキャッシュが無効になると、書き込みキャッシュの内容が容量デバイスに書き込まれます。 その後、サーバーはオンライン サーバーで障害が発生したキャッシュ デバイスを許容できますが、キャッシュからの読み取りが遅れたり、キャッシュ デバイスが失敗した場合に失敗したりする可能性があります。

(省略可能)2 サーバー クラスター内の 1 つのサーバーがダウンしたときに書き込みキャッシュを自動的に無効にするには、管理者として PowerShell を起動し、次のコマンドを実行します。

Get-StorageSubSystem Cluster* | Set-StorageHealthSetting -Name "System.Storage.NestedResiliency.DisableWriteCacheOnNodeDown.Enabled" -Value "True"

True に設定すると、キャッシュの動作は次のようになります。

関連コンテンツ

関連するコンテンツとその他のストレージ管理タスクについては、以下を参照してください。

• ストレージ スペース ダイレクトの概要
• ボリュームを管理する