Mit Storage QoS in Windows Server 2012 R2 zu mehr Performance

Mit Storage QoS in Windows Server 2012 R2 Hyper-V kann die Bandbreite der VM-Speichernutzung eingegrenzt werde. Ein deutlicher Performance-Vorteil.

Die meisten Administratoren haben inzwischen wahrscheinlich von dem neuen Storage-Tiering in Windows Server 2012...

R2 gehört. Allerdings gibt es eine weitere neue Speicherfunktion, die wohl ebenso bedeutend ist: Storage QoS.

Kapazitäten-Nutzung von CPU- und – wie hier dargestellt – Arbeitsspeicher einzelner virtueller Maschinen können Administratoren in den VM-Einstellungen steuern.

In einer Umgebung mit virtualisierten Servern werden physische Ressourcen eines Host-Servers zwischen der übergeordneten Partition (dem Host-Betriebssystem) und den verschiedenen virtuellen Maschinen (VMs) auf dem Host geteilt. In den meisten Fällen kann die Hardware-Nutzung einer virtuellen Maschine begrenzt werden um zu verhindern, dass die virtuelle Maschine Ressourcen nutzt, die von anderen VMs auf dem Host gebraucht werden. Beispielsweise lässt sich die maximale Speichermenge einer VM,  also die physische Speichernutzung, effektiv begrenzen. Genauso können Administratoren die Anzahl genutzter Prozessoren beschränken.

Seit Windows Server 2012 R2 können Administratoren auch die Verwendung von Disk-I/O zentral für alle VMs festlegen.

Die eine Ressource, die sich in Windows Server Hyper-V bisher nie begrenzen ließ, ist der Storage-I/O. In manchen Fällen ordnen Administratoren physische LUNs direkt einer VM zu, beispielsweise als SCSI-Pass-Through-Datenträger oder durch virtuelle Fibre-Channel, ganz einfach um den Storage-I/O der virtuellen Maschine zu begrenzen und so andere VMs nicht zu beeinflussen. Dieses Vorgehen ist allerdings nicht sehr effizient. In Windows Server 2012 R2 können Administratoren jetzt gezielt den I/O für Festplatten steuern, die Einstellungen dazu finden Administratoren im Hyper-V-Manager in den erweiterten Features der Festplatteneinstellungen von virtuellen Servern.

Die Kontrolle über die Festplatten-I/O ist in Windows Server 2012 R2 einfach durch die Hyper-V- Storage-QoS-Funktion in Windows Server 2012 R2 möglich. Hier können Administratoren gezielt eine maximale Grenze für IOPS auf einen Server setzen, alternativ können Administratoren ein Mindestniveau für IOPS festlegen. Effektiv funktioniert dies dann wie eine IOPS-Reservierung.

QoS für den Datenspeicher wird in Windows Server 2012 R2 pro Festplatte (VHD) implementiert. Damit können genau dort Limits gesetzt werden, wo sie benötigt werden, während andere virtuelle Festplatten nicht angefasst werden müssen. Das ist auch in Konfigurationen wichtig, in denen eine einzelne VM mehrere virtuelle Festplatten nutzt.

Obwohl Storage QoS auf den ersten Blick ausschließlich wie ein Performance-Feature aussieht, hilft Storage QoS Administratoren vor allem auch bei einer effizienteren Nutzung der Speicherkapazität. Nehmen wir zum Beispiel an, dass eine bestimmte VHDX-Datei 10.000 IOPS benötigt. Gewöhnlich würde man vielleicht zu einer Lösung greifen, die aus einem Array aus zehn Laufwerken mit jeweils 1.000 IOPS besteht. Dies wäre eine Art, 10.000 IOPS darzustellen.

Nehmen wir weiter an, dass jede Festplatte im Array eine Storage-Kapazität von 1 Terabyte besitzt. Das ganze Array kommt also effektiv auf eine Größe von 10 Terabyte. Wenn jetzt zum Beispiel eine Datenbank nur 2 Terabyte Storage benötigt, dann bleiben in diesem Beispiel 8 Terabyte Speicher ungenutzt, nur um die erforderliche Performance für das Storage-Array zu erreichen. Mit der neuen Storage-QoS-Funktion in Windows Server 2012 R2 ist es dagegen möglich, die Storage-Kapazitäten effizienter zu nutzen, indem die Kapazitäten bei gleichbleibend hoher Performance nach Bedarf aufgeteilt werden können.

Artikel wurde zuletzt im April 2014 aktualisiert

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