Escalabilidade e Disponibilidade de arquivos utilizando o DFS – Windows 2008 R2

Publicado em:

29/07/2012

Fonte / Referência: https://social.technet.microsoft.com/wiki/pt-br

Escalabilidade e Disponibilidade de arquivos utilizando o DFS – Windows 2008 R2

Dimensionamento, consolidação, escalabilidade, disponibilidade, dinamismo e transparência são desafios comuns quando tratamos de arquivos. Imagine que você tem várias pastas espalhadas por vários servidores. Você teria que passar para seu usuário exatamente qual servidor a pasta dele está e quando fosse necessária uma busca você teria que sair entrando em todos os servidores. Isso diminui a escalabilidade, dinamismo e transparência pois para colocar mais servidores você precisará  possivelmente avisar aos usuários que os arquivos novos estão em um servidor diferente.
O dinamismo e transparência ficam comprometidos pois se você precisar tirar uma pasta de um servidor e coloca-la em outro, existiria a necessidade de refazer todos os mapeamentos e ainda avisar aos usuários afetados. Imagine que se você tem N pastas em Z servidores, para cada mapeamento você terá que acessar da forma \\servidorZ\pastaN
Com o DFS (Distributed File System) isso pode ser resolvido. Isso pois ele lança mão de um recurso chamado de namespace, que nada mais é do que criar um nome aonde contenha links para pastas em qualquer servidor. Assim para acessar as N pastas agora você só tem um namespace podendo acessar da forma \\Namespace\Filesystem\PastaN por exemplo.
Como são criados apenas links, no momento em que se deseja adicionar um novo servidor, é só criar um novo link. Se desejar trocar uma pasta de um servidor para o outro, somente troca-se o destino do link e os usuários nem ficam sabendo que isso aconteceu. Na verdade para os usuários é tão transparente que apesar de você ter N servidores eles irão enxergar como apenas um.
Sanados os problemas de escalabilidade, transparência e dinamismo, vem o maior deles, a disponibilidade. É ai que entra o DFS-R (Distributed File System Replication), a replicação do DFS pode não só manter várias pastas sincronizadas como deixar que elas sejam acessadas pelo mesmo link no namespace, para que mesmo se um servidor que hospeda uma das cópias venha a falecer, os outros continuam sendo acessados com exatamente os mesmos arquivos.
A replicação se mostra extremamente eficiênte por dois motivos:
  • Toda a replicação pode ser agendada e a banda utilizada para cada horário do dia pode ser controlada
  • O DFS-R usa um processo chamado Compactação diferencial remota que além de enviar apenas as diferenças, compacta o arquivo replicado para envio mais rápido e eficiênte.
Existem três topologias de replicação
  1. RING – Replicação bidirecional em anel
  2. Full Mesh – Todos replicam para todos
  3. Hub and Spoke – Todos replicam para um único servidor “HUB”

 

Estarei apresentando para vocês um tutorial para criar uma estrutura de DFS com replicação de arquivos.

Considere o seguinte cenário de exemplo: Sua empresa deseja ter uma redundância para o seu servidor de arquivos. Atualmente ela não tem como investir em uma solução mais robusta com cluster e storage, e assim, disponibiliza apenas mais um servidor.

Solução: Utilizar o serviço de DFS para prover acesso através de namespace e replicação dos arquivos entre os servidores.

O que é o DFS? O DFS (Distributed File System) é um serviço que tem como os principais objetivos centralizar pastas compartilhadas e utilizar a replicação para obter disponibilidade (topologia Full Mesh ) ou centralização dos arquivos (topologia Hub and Spoke).

Para quem desejar obter mais detalhes sobre esse serviço poderá ver em:

Technet: How DFS Works

Technet: Sistema de Arquivos Distribuídos

Para saber as novidades do DFS no Windows Server 2008 R2: Technet: What’s New in Distributed File System

É importante lembrar que o DFS não substitui uma solução mais completa de alta disponibilidade como Cluster e muito menos uma rotina de backup. Além disso, o DFS também é muito utilizado para facilitar a administração de pastas compartilhadas em grandes corporações.

Requisitos: Criei esse tutorial utilizando um lab de VMs, mas o processo é o mesmo para máquinas físicas.

As VMS que foram utilizadas:

– SVRDC1 (Domain Controller). – SVRFS1 (Servidor de arquivos em produção). – SVRFS2 (Servidor adicional disponilizado). – CLIENT1 (Máquina cliente para efetuar os testes).

OBS: Os servidores SVRFS1 e SVRFS2 devem fazer parte do domínio do SVRDC1.

Instalação: Primeiramente, instale o serviço de DFS no servidor SVRFS1: 1 – Vá no Start>Run e digite ServerManager.msc. 2 – No nó Roles clique em Add Roles. 3 – Clique em Next. 4 – Selecione a Role File Services e clique em Next mais duas vezes. 5 – Marque as caixas do serviço DFS (Namespace e Replication) como a figura abaixo.

6 – Na tela Create Namespace selecione a opção Create a namespace later using the DFS Management snap-in Server Manager. 7 – Clique em Next e em seguida em install.

Repita os passos de 1 a 7 no servidor SVRFS2.

OBS: No caso da instalação em um servidor de arquivos que ja possui os compartilhamentos, a role File Services ja estará habilitada, então no passo 2 é necessário selecionar a opção Add Role Services que esta logo abaixo de Add Roles.

Configurando o DFS-N (DFS Namespace):

1 – No servidor SVRFS1, abra Start>Run e digite dfsmgmt.msc.

2 – Com a console aberta, no nó Namespace clique com o botão direito do mouse e selecione a opção New Namespace.

3 – Na tela que aparece insira o nome do primeiro servidor que irá hospedar o DFS namespace, no meu caso será SVRFS1 e em seguida clique em Next.

4 – Escolha o nome do seu Namespace, no meu caso escolhi shares.

5 – Na próxima tela você deverá escolher o tipo do Namespace, escolha o tipo Domain-based e verifique se a caixa Enable Windows Server 2008 Mode esta marcada, em seguida clique em Next e Create.

6 – Após terminar a criação, selecione o namespace criado e com o botão direito selecione a opção Add Namespace Server.

7 – Na caixa que aparecer insira o segundo servidor que será utilizado, em meu caso será o SVRFS2, clique em OK.

Adicionando Folders no Namespace:

1 – Clique mais uma vez com o botão direto do mouse no nó namespace e seleciona a opção New Folder.

OBS: Aqui você irá adicionar as shares ou subpastas das shares que estarão disponíveis no DFS e serão replicadas para o segundo servidor. É importante lembrar que as shares ja deverão estar criadas e suas permissões (NTFS e Sharing) devidamente configuradas (no segundo servidor deverá ter apenas as shares criadas com as permissões de Sharing, o restante será replicado pelo serviço DFS).

2 – No campo Name coloque o nome do Folder, aconselho colocar o mesmo nome da share que será adicionada para facilitar o entendimento.

3 – Clique em add e em seguida em Browse. Confirme se no campo Server esta com o servidor desejado e clique no botão Show Shared Folders.

4 – Será listado todas as shares para o servidor selecionado, escolha a share desejada e clique em OK duas vezes.

Repita o mesmo processo para adicionar a share que esta no segundo servidor. Deverá ficar semelhante a imagem abaixo:

 Clique em OK e será apresentado uma caixa perguntado se deseja criar um grupo de replicação para os arquivos, escolha Yes.

Configurando DFS-R (DFS Replication):

1 – O assistente de grupo de replicação irá abrir, clique em Next duas vezes.

2 – Na tela Primary Member selecione o servidor que dará precedência para a replicação inicial (isso é apenas utilizado na primeira replicação, o restante é baseado em replicação multi-master).

3 – Em nosso caso selecione o servidor de produção SVRFS1. Clique em Next duas vezes.

4 – Na tela Replication Group Schedule and Bandwidth é possível selecionar um horário especifico para a replicação ocorrer e determinar quanto de banda será utilizada. Irei deixar as configurações padrão. Clique em Next e em Create e aguarde o término da criação.

A tela da sua console deverá ficar semelhante a imagem abaixo (exceto pelo empresa.corp que deverá ser o domínio em que os servidores fazem parte):

 OBS: A primeira replicação pode demorar de 10 a 15 minutos para iniciar, dependendo do ambiente pois as informações deverão ser replicadas para o Domain Controller que possui a FSMO PDC.

Efetuando testes:

Replicação: – Para testar a replicação acesse o SVRFS1, navegue até a share que você adicionou como folder do Namespace e crie uma nova pasta ou arquivo e em seguida acesse o servidor SVRFS2 no mesmo caminho e veja se o arquivo está lá.

Disponibilidade: – Acesse a máquina client (com um usuário que terá permissões para acessar as shares) e digite no Start>Run o caminho do DFS (em meu caso será o \\empresa.corp\shares). – Navegue pela folder que você criou e crie alguns arquivos. – Se você estiver fazendo um lab utilizando VM do Hyper-V você poderá retirar a interface de rede ou desligar uma das VMs, caso os servidores forem físicos poderá apenas retirar o cabo de rede de um dos servidores.

Tente navegar novamente na pasta, o Windows Explorer ficará travado por um tempo mas depois irá retornar. – Volte o servidor e faça o mesmo com o outro e tente acessar a pasta novamente.

Espero que ajude.

[ ]’s

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