Một tính năng thú vị, Storage Replica (SR), xuất hiện trong Windows Server 2016 cho phép replicate ổ đĩa local volume sang server remote cho disaster recovery. Dữ liệu volume tự động đồng bộ qua mạng đến server phụ nơi bản sao giống hệt volume luôn sẵn sàng. Trong Storage Replica, dữ liệu replicate ở cấp block qua giao thức SMB v3.1 độc lập với loại file system (NTFS, CSVFS, ReFS).
Chế độ replication Storage Replica
Storage replication Windows Server 2016 hoạt động chế độ Active/Passive. Dữ liệu chỉ truy cập được trên server nguồn. Có 2 chế độ replication:
- Synchronous replication — dữ liệu ghi đồng thời lên cả 2 server. Server chính chờ xác nhận ghi từ server remote trước khi ghi (đảm bảo zero data loss tại file system khi sự cố trong mạng low-latency).
- Asynchronous replication — dữ liệu ghi lên server chính rồi replicate sang server phụ (dùng cho mạng high-latency, nhưng không đảm bảo bản sao giống hệt nếu sự cố).
Các kịch bản hỗ trợ
- Replication giữa các volume local của server;
- Server-to-server storage replication;
- Storage replication trong stretch cluster;
- Cluster-to-cluster storage replication.
Nội dung chính
- Yêu cầu tiên quyết Storage Replica
- Cài đặt tính năng Storage Replica trên Windows Server 2016
- Cách cấu hình Volume Replication trên Windows Server 2016
Yêu cầu tiên quyết Storage Replica
Để dùng Storage Replica, hạ tầng phải đáp ứng:
- Windows Server 2016/2019 Datacenter edition;
- Cả 2 server phải join Active Directory domain;
- Mỗi server cần 2 ổ thêm: một cho dữ liệu, một cho log. Ổ log phải nhanh hơn ổ dữ liệu, lý tưởng là SSD. Kích thước ổ dữ liệu phải bằng nhau;
- Bố cục GUID Partition Table (GPT) trên ổ vật lý (MBR không hỗ trợ);
- Hỗ trợ ổ cục bộ (SAS/SCSI/SATA), iSCSI, SAN, shared VHD set, Storage Spaces (S2D) trên SAS JBOD;
- Ít nhất 2GB RAM trống trên server;
- Throughput mạng giữa server tối thiểu 1 Gbit/s với latency dưới 5 ms hai chiều. (Thường giới hạn khoảng cách giữa partner replication 20-50 km). Khuyên network adapter hỗ trợ RDMA;
- Mở TCP port 445, 5985 và 5445 giữa các server.
Cài đặt tính năng Storage Replica trên Windows Server 2016
Cài đặt tính năng Storage Replica trên Windows Server 2016/2019 từ Server Manager hoặc PowerShell:
Install-WindowsFeature Storage-Replica –IncludeManagementTools -Restart
Cài Storage-Replica trên cả 2 server. Khi sẵn sàng, restart server.
Cách cấu hình Volume Replication trên Windows Server 2016
Storage Replication không có console quản lý đồ họa tích hợp. Cấu hình storage replication bằng PowerShell, Windows Admin Center hoặc Failover Clustering console (nếu dùng cluster).
Hiển thị danh sách cmdlet PowerShell trong module StorageReplica: Get-Command -Module storagereplica
Dùng lệnh Test-SRTopology kiểm tra server và network đáp ứng yêu cầu Storage Replica. Ước lượng số I/O operations, network throughput, log size. Test-SRTopology tạo báo cáo HTML với tải hiện tại và khuyến nghị.
Bật replication ổ D: giữa 2 server riêng biệt Server1 và Server2 (Ổ L: dùng cho log, log size 1GB):
New-SRPartnership -SourceComputerName Server1 -SourceRGName Server1ReplGr01 -SourceVolumeName E: -SourceLogVolumeName L: -DestinationComputerName Server2 -DestinationRGName Server2ReplGr01 -DestinationVolumeName D: -DestinationLogVolumeName E: -LogSizeInBytes 1GB
Sau khi bật replication trên server phụ, ổ dữ liệu trở nên không truy cập trực tiếp (định dạng RAW).
Lấy thêm thông tin volume replication qua performance counter PerfMon hoặc PowerShell: Get-Counter -Counter "\Storage Replica Statistics(*)
Giám sát sự kiện volume replication qua Event Viewer (Applications and Services Logs → Microsoft → Windows → StorageReplica) hoặc PowerShell: Get-WinEvent -ProviderName Microsoft-Windows-StorageReplica -max 20
Chuyển chế độ replication sang asynchronous: Set-SRPartnership -ReplicationMode Asynchronous
Trường hợp server chính lỗi, thủ công thay hướng replication bằng cách đưa bản sao phụ online: Set-SRPartnership -NewSourceComputerName Server2 -SourceRGName Server2ReplGr01 -DestinationComputerName Server1 -DestinationRGName Server1ReplGr01
Lấy trạng thái replication group và hướng replication: Get-SRGroup và Get-SRPartnerShip.
Xem độ dài copy queue: (Get-SRGroup).Replicas | Select-Object numofbytesremaining
Tắt storage replication: Get-SRPartnership | Remove-SRPartnership (chỉ trên server chính) và Get-SRGroup | Remove-SRGroup (trên cả 2 server).
Để cấu hình Storage Replication từ giao diện đồ họa, dùng Windows Admin Center (WAC).
Nhiều công ty dùng DFS replication giữa datacenter để replicate data storage. SR có ưu điểm so với DFS: copy ở cấp block (replicate file mở/đang dùng, VSS snapshot); độc lập database; replication nhanh và đồng bộ (không chờ giờ/ngày như DFS). Tuy nhiên SR cũng có nhược điểm: chỉ replication 1-to-1; yêu cầu throughput mạng cao và latency thấp; không có cluster thì chuyển hướng replication thủ công, cũng như cấu hình lại app/user sang server mới (có thể đơn giản hóa bằng DFS namespace chung).
Trên Windows Server 2019 Build 17650, Storage Replica có sẵn trong bản Standard (chỉ replicate 1 volume đến 2TB cho một replication partner). Thêm chế độ Test Failover: partner replica volume có thể ghi, replication dừng cho đến khi tắt Test Failover (thay đổi trong chế độ này rollback về snapshot).