Gestione Gestione dei dischidei dischi

SommarioSommario Tipi di DischiTipi di Dischi Tipi di memorizzazione su discoTipi di memorizzazione su disco File System supportati File System supportati Il sistema RAID di Windows 2003Il sistema RAID di Windows 2003 Disk QuotaDisk Quota La compressione dei datiLa compressione dei dati

What Is Direct Attached Storage?What Is Direct Attached Storage?Types of DAS:

• EIDE

• SATA

• SCSI

• SAS

• SSD

Advantages:

• Easy to configure

• Inexpensive

Disadvantages:

• Isolated

• Slower

NewNew

What Is Network Attached Storage?What Is Network Attached Storage?

Advantages:

• Relatively inexpensive

• Easy to configure

Disadvantages:

• Slower access times

• Not a real enterprise solution

NAS is storage attached to a dedicated storage device and accessed through network shares

NAS is storage attached to a dedicated storage device and accessed through network shares

NAS offers centralized storage at an affordable price NAS offers centralized storage at an affordable price

NewNew

Il NAS è composto principalmente da un contenitore di hard-disk, organizzati secondo lo schema RAID preferito e/o predefinito, e da un sistema operativo ottimizzato per la gestione dei servizi di rete che condivide i dischi

What Is a Storage Area Network?What Is a Storage Area Network?

Advantages:

• Fastest access times

• Easily expandable

• Centralized storage

• High level of redundancy

Disadvantages:

• More expensive

• Requires specialized skills

SANs offers higher availability with the most flexibility at the highest cost

SANs offers higher availability with the most flexibility at the highest cost

ServersServers

Storage DeviceStorage Device

SwitchesSwitches

NewNew

 La SAN è una rete ad alta velocità che interconnette diversi storage devices con i servers che li usano. La rete SAN permette di collegare uno o più storage a uno o più servers tramite una connessione fisica

SANs can be implemented using Fiber Channel or iSCSI

SANs can be implemented using Fiber Channel or iSCSI

What Is a Fiber Channel SAN?What Is a Fiber Channel SAN?Fiber channel transmits the SCSI commands over twisted-pair

copper wire or fiber optic cablesFiber channel transmits the SCSI commands over twisted-pair

copper wire or fiber optic cables

Component Description

HBA An interface card for fiber channel networks placed in a server to provide access to a SAN

Fiber channel switches

Switches route SCSI commands rather than routing IP traffic

Fiber channel network cables

Twisted-pair copper wire or fiber optic cables

Storage devices

Devices contain hundreds of disks and provide terabytes of storage

LUN Part of the storage exposed to servers as drive letters

Multipath I/O Multiple paths from a host to a storage LUN, that allow for path redundancy and added bandwidth

Tipicamente viene utilizzato il protocollo FCP (Fiber Channel Protocol) per interconnettere tramite cavi in fibra ottica o rame i diversi devices

What Is an iSCSI SAN?What Is an iSCSI SAN?

iSCSI transmits SCSI commands over Internet Protocol networksiSCSI transmits SCSI commands over Internet Protocol networks

Component Description

IP Network The IP network should provide high performance and redundancy

A dedicated network is recommended

iSCSI Targets Run on the storage device and enable access to the disks

iSCSI Initiators A software component or host adapter on the server that provides access to iSCSI targets

iSCSI Qualified Name (IQN)

A globally unique identifier used to address initiators and targets on a iSCSI network

Una San IscIi usa schede di rete standard e indirizzi standard IP per cui è più semplice da configurare

Selecting a File SystemSelecting a File System

FAT provides:• Basic file system

• Partition size limitations

• FAT32 to enable larger disks

NTFS provides:• Metadata

• Security (ACLs and Encryption)

• Auditing and journaling

FAT provides basic file storage while NTFS providesexpanded capabilities

FAT provides basic file storage while NTFS providesexpanded capabilities

NTFS is recommended for all server deploymentsNTFS is recommended for all server deployments

NewNew

Tipi di MemorizzazioneTipi di MemorizzazioneWindows 2003 supporta Windows 2003 supporta due tipi di memorizzazionedue tipi di memorizzazione

su disco:su disco:

Dischi di Base

F:F:

E:E:

D:D:

C:C:

Dischi Dinamici

Sono impostati di Sono impostati di defaultdefault da Windows 2003 per lada Windows 2003 per lamemorizzazione su discomemorizzazione su disco

E’ una porzione di spazio E’ una porzione di spazio

del disco che si del disco che si comporta come un’unità comporta come un’unità

di memorizzazione di memorizzazione autonoma autonoma

PartizionePartizione

Impone la suddivisione Impone la suddivisione dello spazio su disco dello spazio su disco

rigido in partizioni rigido in partizioni primarie ed esteseprimarie ed estese

Partizione Partizione Estesa con Estesa con

Unità LogicheUnità LogicheH:H:G:G:F:F:

E:E:

D:D:

C:C:

F:F:

E:E:

D:D:

C:C:

oooo

PartizioniPartizioniPrimariePrimarie

I dischi di BaseI dischi di Base

Windows 2003 utilizza una partizione primaria per avviare Windows 2003 utilizza una partizione primaria per avviare

l’intero sistema l’intero sistema

Una partizione attiva per ogni disco Una partizione attiva per ogni disco

Partizioni Partizioni primarieprimarie

11223344

DiscoDiscoIl sistema operativo ricerca i file di Il sistema operativo ricerca i file di avvio sulla partizione contrassegnata avvio sulla partizione contrassegnata

come attivacome attiva

La partizione primaria è:La partizione primaria è: formattata con un file system;formattata con un file system; contrassegnata con una lettera contrassegnata con una lettera

d’unitàd’unitàMassimo 4 Massimo 4

partizioni primarie partizioni primarie su un discosu un disco

Partizione primariaPartizione primaria

Per Windows 2003, Per Windows 2003, la partizione di la partizione di sistemasistema è la partizione attiva che è la partizione attiva che

contiene i file di avvio richiesti per contiene i file di avvio richiesti per caricare il sistema operativocaricare il sistema operativo

La La partizione di avviopartizione di avvio è la partizione è la partizione primaria o estesa dove sono installati primaria o estesa dove sono installati

i file del sistema operativoi file del sistema operativo

La stessa partizione può essere sia di La stessa partizione può essere sia di avvio sia di sistema avvio sia di sistema

Partizioni di avvio e di sistemaPartizioni di avvio e di sistema

Partizione Partizione estesaestesa

DiscoDisco

La partizione estesa non viene formattata con un file La partizione estesa non viene formattata con un file system e non viene contrassegnata con una lettera system e non viene contrassegnata con una lettera

d’unità.d’unità.

Unità Unità logichelogiche

Una partizione estesa viene suddivisa, Una partizione estesa viene suddivisa, a sua volta, in segmenti chiamati a sua volta, in segmenti chiamati unità unità

logichelogiche. . Ogni unità logica è formattata con un Ogni unità logica è formattata con un file system e contrassegnata con una file system e contrassegnata con una

lettera di unitàlettera di unità

Partizione estesaPartizione estesa

H:H: 1GB 1GB

G:G: 1GB 1GB

F:F: 1GB 1GB

Se abbiamo un hard Se abbiamo un hard disk da 10 GBdisk da 10 GB

Esempio di partizione estesaEsempio di partizione estesa

Possiamo creare Possiamo creare una una partizione partizione primariaprimaria e una e una

partizione estesapartizione estesa con con quattro unità logichequattro unità logiche

E:E: 1GB 1GB

C:C: 6 GB 6 GB

I dischi convertiti dalla memorizzazione di base in quella I dischi convertiti dalla memorizzazione di base in quella dinamica contengono dinamica contengono Volumi DinamiciVolumi Dinamici

Tipi di VolumeStriped Volume RAID-5 VolumeMirrored VolumeSpanned VolumeSimple Volume

Alcuni tipi di volumi sono Alcuni tipi di volumi sono a tolleranza d’errore a tolleranza d’errore (fault tolerance), ovvero dispongono della capacità dello stesso ovvero dispongono della capacità dello stesso disco e del sistema operativo di rispondere a un evento disco e del sistema operativo di rispondere a un evento

irreversibile senza perdere i datiirreversibile senza perdere i dati

Memorizzazione DinamicaMemorizzazione Dinamica

Volume Semplice (simple volume) Volume Semplice (simple volume)

Il volume semplice contiene uno spazio di Il volume semplice contiene uno spazio di memorizzazione limitatomemorizzazione limitatoad un unico disco fisicoad un unico disco fisico

Il volume semplice non è fault toleranceIl volume semplice non è fault tolerance

Perché un singolo volume diventi fault tolerance, si deve :Perché un singolo volume diventi fault tolerance, si deve : effettuare il mirroring con un volume di un altro disco effettuare il mirroring con un volume di un altro disco

fisico;fisico; creare un RAID-5 Volume con altri due (minimo) hard disk. creare un RAID-5 Volume con altri due (minimo) hard disk.

Tipi di volumi dinamiciTipi di volumi dinamici

H:H: 2 GB 2 GB

G:G: 1 GB 1 GB

F:F: 1 GB 1 GB

Se abbiamo un hard Se abbiamo un hard disk da 10 GBdisk da 10 GB

Esempio di volumi sempliciEsempio di volumi semplici

Possiamo creare Possiamo creare anche cinque anche cinque volumi volumi

semplicisemplici con file con file system e dimensioni system e dimensioni

differentidifferenti

E:E: 2 GB 2 GB

C:C: 4 GB 4 GB

Volume con Spanning Volume con Spanning

Il volume con spanning include lo spazioIl volume con spanning include lo spaziodi due oppure più volumi disposti su piùdi due oppure più volumi disposti su piùdischi fisici (fino ad un massimo di 32 unità)dischi fisici (fino ad un massimo di 32 unità)

Windows 2003 scrive i dati sul primo disco fino ad Windows 2003 scrive i dati sul primo disco fino ad occupare tutto lo spazio disponibile; quindi procede allo occupare tutto lo spazio disponibile; quindi procede allo

stesso modo con gli altri dischi dello spanningstesso modo con gli altri dischi dello spanning

In caso di errore su uno dei volumi, verranno In caso di errore su uno dei volumi, verranno persi irrimediabilmente tutti i dati dello spanningpersi irrimediabilmente tutti i dati dello spanning

Il volume con Spanning non è fault tolerance Il volume con Spanning non è fault tolerance

Tipi di volumi dinamiciTipi di volumi dinamici

H:H: 4 GB 4 GB

Se abbiamo due hard disk Se abbiamo due hard disk da 10 GBda 10 GB

Esempio di spanned volumeEsempio di spanned volume

Possiamo creare uno Possiamo creare uno spanned volumespanned volume di 11 GB che di 11 GB che unisce due unisce due volumi semplicivolumi semplici con capacità diverse con capacità diverse

C:C: 6 GB 6 GB

H:H: 7 GB 7 GB

E:E: 3 GB 3 GB

Volume con MirroringVolume con Mirroring

Il volume con mirroring è formato da due Il volume con mirroring è formato da due copie identiche di un volume semplice copie identiche di un volume semplice ciascuna posta su un disco fisico differenteciascuna posta su un disco fisico differente

Il volume con Mirroring è fault tolerance, perchè scrive Il volume con Mirroring è fault tolerance, perchè scrive simultaneamente su entrambe di dischi fisicisimultaneamente su entrambe di dischi fisici

In caso di errori su un disco, Windows 2000 effettua le In caso di errori su un disco, Windows 2000 effettua le operazioni di lettura/scrittura sull’altro disco del operazioni di lettura/scrittura sull’altro disco del mirroring, finché il disco danneggiato non sarà mirroring, finché il disco danneggiato non sarà

sostituitosostituito

Tipi di volumi dinamiciTipi di volumi dinamici

Esempio di volumi con mirroringEsempio di volumi con mirroring

File sistema operativoFile sistema operativo Disco 1Disco 1

Disco mirroredDisco mirrored Disco 2Disco 2

Disco guastoDisco guasto Disco 1Disco 1

File sistema operativoFile sistema operativo Disco 2Disco 2

Se abbiamo due hard diskSe abbiamo due hard disk

Volume con Striping Volume con Striping

Il volume con striping combina aree di Il volume con striping combina aree di spazio libero identiche su più dischi fisici spazio libero identiche su più dischi fisici (fino a un massimo di 32) in un unico (fino a un massimo di 32) in un unico volume logicovolume logico

Windows 2000 ottimizza le prestazioni scrivendo i dati Windows 2000 ottimizza le prestazioni scrivendo i dati su tutti i dischi su tutti i dischi contemporaneamentecontemporaneamente alla stessa alla stessa

velocitàvelocità

In caso di errori su disco verranno quindi persi In caso di errori su disco verranno quindi persi tutti i dati dello stripingtutti i dati dello striping

Lo Striped Volume non è fault toleranceLo Striped Volume non è fault tolerance

Tipi di volumi dinamiciTipi di volumi dinamici

Esempio di volumi con stripingEsempio di volumi con striping

E:E: 4 GB 4 GB

Se abbiamo tre hard disk da 10 GBSe abbiamo tre hard disk da 10 GB

Possiamo creare uno Possiamo creare uno striped volumestriped volume di 12 GB che di 12 GB che unisce tre unisce tre volumi semplicivolumi semplici con identiche capacità con identiche capacità

C:C: 6 GB 6 GB

E:E: 4 GB 4 GB

C:C: 6 GB 6 GB

E:E: 4 GB 4 GB

C:C: 6 GB 6 GB

Considerations for Implementing Considerations for Implementing RAIDRAID

RAID implementation options:

• Hardware RAID

• Software RAID

When planning RAID levels, consider:

• Performance implications

• Level of redundancy

• Storage utilization

RAID LevelsRAID Levels

Disk 0Disk 0

A7A7A5A5A3A3A1A1

Disk 1Disk 1

A8A8A6A6

A4A4A2A2

Striped set without parity or mirroringStriped set without parity or mirroring

RAID 0RAID 0

Disk 0Disk 0

A4A4A3A3A2A2

A1A1

Disk 1Disk 1

A4A4A3A3A2A2A1A1

Mirrored drivesMirrored drives

RAID 1RAID 1

Disk 0Disk 0

D1D1C1C1B1B1A1A1

Disk 1Disk 1

D2D2C2C2

B2B2A2A2

Bit level striped set with parityBit level striped set with parity

Disk 2Disk 2

D3D3C3C3B3B3A3A3

Disk 3Disk 3

D4D4C4C4

B4B4A4A4

Disk 4Disk 4

DpDpCpCpBpBpApAp

Disk 5Disk 5

DpDpCpCp

BpBpApAp

RAID 2RAID 2

Disk 0Disk 0

D1D1C1C1B1B1A1A1

Disk 1Disk 1

D2D2C2C2

B2B2A2A2

Byte level striped set with parityByte level striped set with parity

Disk 2Disk 2

D3D3C3C3B3B3A3A3

Disk 3Disk 3

D4D4C4C4

B4B4A4A4

Disk 4Disk 4

DpDpCpCpBpBpApAp

RAID 3RAID 3

Disk 0Disk 0

D1D1C1C1B1B1A1A1

Disk 1Disk 1

D2D2C2C2

B2B2A2A2

Block level striped set with parity on a dedicated diskBlock level striped set with parity on a dedicated disk

Disk 2Disk 2

D3D3C3C3B3B3A3A3

Disk 3Disk 3

D4D4C4C4

B4B4A4A4

Disk 4Disk 4

DpDpCpCpBpBpApAp

RAID 4RAID 4

Disk 0Disk 0

D1D1C1C1B1B1A1A1

Disk 1Disk 1

DpDpC2C2

B2B2A2A2

Block level striped set with parity distributed across all disksBlock level striped set with parity distributed across all disks

Disk 2Disk 2

D2D2CpCpB3B3A3A3

Disk 3Disk 3

D3D3C3C3

BpBpA4A4

Disk 4Disk 4

D4D4C4C4B4B4ApAp

RAID 5RAID 5

Disk 0Disk 0

D1D1C1C1B1B1A1A1

Disk 1Disk 1

DpDpC2C2

B2B2A2A2

Block level striped set with parity distributed acrossall disks

Block level striped set with parity distributed acrossall disks

Disk 2Disk 2

DpDpCpCpB3B3A3A3

Disk 3Disk 3

D2D2CpCp

BpBpA4A4

Disk 4Disk 4

D3D3C3C3BpBpApAp

Disk 5Disk 5

D4D4C4C4B4B4ApAp

RAID 6RAID 6

Disk 0Disk 0

A4A4A3A3A2A2A1A1

Disk 1Disk 1

A8A8A7A7A6A6A5A5

Each set of disks is striped, then the stripe set is mirroredEach set of disks is striped, then the stripe set is mirrored

Disk 2Disk 2

A12A12A11A11A10A10A9A9

Disk 3Disk 3

A16A16A15A15A14A14A13A13

Disk 4Disk 4

A4A4A3A3A2A2A1A1

Disk 5Disk 5

A8A8A7A7A6A6A5A5

Disk 5Disk 5

A12A12A11A11A10A10A9A9

Disk 6Disk 6

A16A16A15A15A14A14A13A13

RAID 0Array

RAID 0Array

RAID 0 Array

RAID 0 Array

MirroredMirrored

RAID 0+1RAID 0+1

Disk 0Disk 0

A4A4A3A3A2A2A1A1

Disk 1Disk 1

A8A8A7A7A6A6A5A5

Disk 5Disk 5

A8A8A7A7A6A6A5A5

Disk 2Disk 2

A12A12A11A11A10A10A9A9

Disk 6Disk 6

A12A12A11A11A10A10A9A9

Disk 3Disk 3

A16A16A15A15A14A14A13A13

Disk 7Disk 7

A16A16A15A15A14A14A13A13

Each pair of disks is mirrored, then the mirrored disksare striped

Each pair of disks is mirrored, then the mirrored disksare striped

Disk 4Disk 4

A4A4A3A3A2A2A1A1

MirroredMirroredMirroredMirrored MirroredMirroredMirroredMirrored MirroredMirrored MirroredMirrored

StripedStriped

StripedStriped

RAID 1+0RAID 1+0

Volume RAID-5 Volume RAID-5

Il volume RAID-5 è un Il volume RAID-5 è un volumevolume con con striping a tolleranza d’errorestriping a tolleranza d’errore

Windows 2000 aggiunge una informazione aggiuntiva di Windows 2000 aggiunge una informazione aggiuntiva di parità a ciascun volume dei dischi in RAID-5parità a ciascun volume dei dischi in RAID-5

RAID-5 richiede per funzionare un minimo di 3 RAID-5 richiede per funzionare un minimo di 3 hard disk fino ad un massimo di 32hard disk fino ad un massimo di 32

Grazie alle informazioni sulla parità, Windows 2000 è in Grazie alle informazioni sulla parità, Windows 2000 è in grado di ricostruire i dati nel caso di guasto di un grado di ricostruire i dati nel caso di guasto di un

singolo disco fisico del RAID-5 singolo disco fisico del RAID-5

Tipi di volumi dinamiciTipi di volumi dinamici

Esempio di un volume RAID-5Esempio di un volume RAID-5

Disco 1Disco 1 Disco 2Disco 2 Disco 3Disco 3 Disco 4Disco 4

DATIDATI

Volume RAID 5Volume RAID 5

Disco 1Disco 1 Disco 2Disco 2 GuastoGuasto Disco 4Disco 4

DATI ancora in lineaDATI ancora in linea

Volume RAID 5Volume RAID 5

Se abbiamo quattro hard diskSe abbiamo quattro hard disk

Per convertire un disco di base in uno dinamico, senza Per convertire un disco di base in uno dinamico, senza perdita di dati, è sufficiente:perdita di dati, è sufficiente:

Avviare Avviare Disk Disk

ManagementManagement

Selezionare Selezionare il disco da il disco da convertireconvertire

11

Con il pulsante Con il pulsante destro del mouse destro del mouse

selezionare selezionare Upgrade to Upgrade to

Dynamic DiskDynamic Disk

22

1122

Come aggiornare un disco di base ad Come aggiornare un disco di base ad un hard disk dinamicoun hard disk dinamico

Windows 2003 mette a disposizione degli utenti un Windows 2003 mette a disposizione degli utenti un unico strumento per poter gestire gli hard disk…unico strumento per poter gestire gli hard disk…

Gestione Disco (Disk Management)Gestione Disco (Disk Management)

Per creare una partizione, si utilizza lo strumento Per creare una partizione, si utilizza lo strumento Disk Management nella console Computer Disk Management nella console Computer

ManagementManagement

Creazione di una partizioneCreazione di una partizione

Deframmentazione DiscoDeframmentazione DiscoIn Windows 2000, i file e le cartelle sono salvate nel primo In Windows 2000, i file e le cartelle sono salvate nel primo spazio disponibile su disco e non in uno spazio contiguo, spazio disponibile su disco e non in uno spazio contiguo,

aumentando così i tempi di lettura e scrittura dei file aumentando così i tempi di lettura e scrittura dei file

Per avviare Per avviare Disk Disk

Management,Management,entrare nella entrare nella

console console Computer Computer

ManagementManagement

Elenco volumiElenco volumi

Analisi discoAnalisi disco

Stato DefragStato Defrag

Abilitazione del Abilitazione del Disk QuotaDisk Quota

Disk QuotaDisk QuotaIl Disk Quota è uno strumento utilizzato Il Disk Quota è uno strumento utilizzato

per controllare e limitare lo spazio per controllare e limitare lo spazio disco degli utentidisco degli utenti

Limiti di spazio Limiti di spazio e soglia di e soglia di

avvertimentoavvertimento

NTFS PartitionNTFS Partition

Rossi 100 MBRossi 100 MB

Verdi 2 35 MBVerdi 2 35 MBVerdi 2 35 MBVerdi 2 35 MB

Aggiunta/rimozione Aggiunta/rimozione degli utenti che degli utenti che

possono utilizzare lo possono utilizzare lo spazio su discospazio su disco

Disk QuotaDisk QuotaPer ogni partizione/volume, le quote disco possono Per ogni partizione/volume, le quote disco possono

essere assegnate:essere assegnate: con lo stesso limite, per tutti gli utenti;con lo stesso limite, per tutti gli utenti;

ai singoli user con una impostazione personalizzata di ai singoli user con una impostazione personalizzata di spazio differente.spazio differente.

continua…continua…

Impostazione quota di 50 Impostazione quota di 50 MB MB per tutti gli utentiper tutti gli utenti (soglia (soglia

avvertimento a 40 MB)avvertimento a 40 MB)

Disk QuotaDisk Quota

Impostazione Impostazione quota quota personalizzatapersonalizzata per gli user: per gli user: Administrator (illimitata)Administrator (illimitata)

cRistani cRistani (100 MB con una soglia (100 MB con una soglia di avvertimento a 95 MB)di avvertimento a 95 MB)

Compressione DatiCompressione Dati

Una partizione formattata NTFS può essere abilitata alla Una partizione formattata NTFS può essere abilitata alla compressione dei daticompressione dei dati

Abilitazione Abilitazione alla alla

compressione compressione dei datidei dati

Il livello di compressione Il livello di compressione di una partizione NTFS di una partizione NTFS

dipende dal tipo dei dati dipende dal tipo dei dati memorizzati, ma può memorizzati, ma può

anche arrivare anche al anche arrivare anche al 40-50%40-50%

Per evitare rallentamenti, si Per evitare rallentamenti, si consiglia di memorizzare su consiglia di memorizzare su

partizioni compresse soltanto dati partizioni compresse soltanto dati statici, ovvero file aperti poco statici, ovvero file aperti poco

frequentemente.frequentemente.

La compressione è un La compressione è un attributo attributo della partizione/volumedella partizione/volume