WSS2003儲存技術大公開

Windows Storage Server 2003（簡稱WSS2003）是微軟Windows Server System中的一項產品。嚴格來說，WSS2003並不能算是一個全新的作業系統，而是以Windows Server 2003為核心，搭配Server Appliance Kit 3.0套件（SAK 3.0）所構成，和其他作業系統不同的是，WSS2003是結合嵌入式伺服器概念的儲存專用平臺，僅提供給微軟合作的OEM廠商，並不公開對外販售。此外，WSS2003儲存伺服器和NAS一樣，沒有用戶端授權數的限制，企業不需為每一個使用者購買授權，相較於Windows NT/2000/2003作業系統，必須依照用戶端數計費，採用WSS2003儲存伺服器明顯會有較高的成本效益。

也因為是定位在儲存專用作業系統，WSS2003不具備Active Directory網域控制站功能，也被限制不能安裝MS SQL Server、Exchange等資料庫系統，其他的應用軟體，只要可以在Windows Server 2003上運作，像是防毒軟體、備分軟體等，幾乎都可以在WSS2003上安裝使用。改進許多舊版本缺失

WSS2003和前一版本Windows Powered SAK 2.0之間的差別，除了作業系統核心的升級之外，更改進了許多舊版本的缺失。對使用者而言，最顯著的改變在於中文語系的支援，WSS2003新增加包含正/簡體中文在內的8國語系，SAK 2.0僅支援英/法/德/西文。使用者只需透過網路瀏覽器登入web系統管理畫面，點選Maintenance標籤中的language選項，選擇繁體中文，重新開機之後，管理畫面和本機端介面皆會改成中文顯示，對本地使用者來說，增加不少操作上的便利。

過去Windows平臺的NAS最為人詬病之處，是在跨平臺環境下的效能表現不佳，尤其是和Unix/Linux平臺溝通的NFS傳輸協定，Windows Powered NAS的效能簡直可用「慘不忍睹」形容，而在Windows平臺環境的CIFS/SMB傳輸協定方面，效能也比不上同級的Linux-based NAS。WSS2003在運作效能方面有相當大的改善，根據微軟提供的資料，WSS2003的NFS檔案傳輸效能，比先前版本提高了39％，網路服務效能則是增加了50％。惠普的NetBench測試報告中也顯示，WSS2003儲存伺服器在Windows環境下的檔案傳輸效能，相較於Windows NT 4.0伺服器提升了64％到102％不等。在本次採購特輯的效能測試部分，雖然無法針對不同平臺環境下WSS2003儲存伺服器的效能表現進行比較，不過對照我們之前曾測試過的Windows Powered NAS，從數據上的差距仍然可以感受到，WSS2003效能的確有相當大的進步。周全的儲存管理機制

為了強化文件共用和儲存管理機制，WSS2003採用更嚴謹的檔案系統安全性設定，新增資料夾的預設安全性選項中，「Everyone」不再具備完全控制的權限，只允許認證的使用者可以讀取和寫入。使用者所建立的檔案會自動套用「Creator Owner」權限，具備完全控制的權限，但是對別人建立的檔案，只能讀取而不能修改或刪除，預設安全性設計更符合實際環境的需求。

Storage Manager 2.0是WSS2003平臺新增的儲存管理軟體，功能是協助IT管理員建立儲存管理政策，包含三項主要功能：檔案過濾（File Screening）、目錄配額（Directory Quota）及存放報告（Storage Reports）。管理員可利用檔案過濾功能設定伺服器監視和禁止存放的檔案類型，例如禁止使用者存放圖檔、媒體檔等，以控制磁碟容量和強化安全性；目錄配額功能管理和控制伺服器應用裝置的磁碟空間配置，利用「目錄配額精靈」，管理員可以輕易建立目錄的使用原則及使用空間限制。存放報告功能則是分析磁碟使用情形，管理員可以利用這項功能，了解伺服器內哪些檔案最常使用、哪些檔案尚未備分等資訊。

Storage Manager 2.0屬於選購軟體，不過由於價格不高，本次採購特輯測試的WSS2003儲存伺服器中，有很多將它列為標準配備。需注意的是，Storage Manager 2.0不支援WSS2003叢集環境。VSS保障資料可用性

根據調查，造成資料遺失的原因當中，人為疏失便佔了三分之一以上，使用者的意外刪除或覆蓋舊有檔案，往往造成IT管理人員必須花費大量時間從備分磁帶中還原檔案，有時甚至因備分不及或還原失敗，造成檔案永久遺失。此外，隨著企業資料量的不斷成長，利用磁帶備分資料所需的時間也越來越長，造成備分程序還得分段進行。磁帶備分的另一個缺點是，必須透過還原才能判斷資料是否有效，備分資料的可靠度也因此降低。

WSS2003的新增的磁碟區陰影複製服務（Volume Shadow Copy Services，簡稱VSS），是一項對IT管理者和終端使用者而言都相當好用的儲存管理功能，也是微軟相當自豪的技術。透過共用資料夾的陰影複製（Shadow Copies of Shared Folders），系統可以自動在指定的時間，將所有共用資料夾內的檔案以快照（Snapshot）的方式，複製到另外一個儲存區內備用，每個磁區最多可儲存512個時間點的陰影複製副本。使用者透過網路存取共用資料夾內的檔案時，如不慎將檔案刪除或覆蓋，可不需透過IT管理員的協助，自行查詢使用先前已被更改的檔案，或是將檔案還原。

VSS可與應用程式、備分軟體和儲存硬體相互配合，為企業提供了應用程式可知（Application-Aware）的資料管理。除了專業級的備份軟體，一般備分工具在備分過程中遇到已開啟檔案時，只能選擇暫停備分或跳過以防止資料損壞，VSS可備分開啟中的檔案，使用者不需為了備分的需要而關閉應用程式，IT管理員也不必擔心備分過程中發生無法預測的資料不完整。如果在建立陰影複製過程中出現問題，管理員會立刻發現陰影複製的副本與來源資料互相矛盾，而在寫入磁帶之前重新建立陰影副本，避免以往只有在從磁帶還原時，才能知道備分的資料是否完整有效。利用DFS建立高可用性儲存架構

在目前的企業IT架構之下，當使用者存取共用檔案資源時，常會遇到舊有的檔案伺服器效能不佳，導致資料存取效率低落，以及資料散布在多部不同的伺服器上，使用者不易存取和管理等問題。為解決這些問題，WSS2003採用新版的分散式檔案系統（Distributed File Sharing，簡稱DFS），簡化了多部檔案伺服器的網路中定位和管理資料的難度，對於需要存取多個分散各處的共用檔案，而又無法準確記憶資料保存位置的使用者來說非常有幫助。

分散式檔案系統提供了便於定位資料的統一介面，就好像所有的共用資料都位於同一臺伺服器上，IT管理員依照需求，替不同位置的檔案設置一個統一的邏輯路徑，使用者只需依照該路徑就可以存取所需資料，而不必知道檔案的實際儲存位置。此外，如果企業要將伺服器汰舊換新，資料從舊伺服器遷移到新伺服器上，只要保持邏輯路徑名稱不變，使用者將不會感到有任何變化。

新版的DFS增強了自動導向用戶端到距離最近的DFS伺服器的功能，利用Active Directory整合機制，將用戶端路由至最接近的檔案伺服器路徑，可以有效的避免存取共用檔案時發生「捨近求遠」的現象，不僅幫助企業有效控制成本，也提高了網路存取效能。DFS可與WSS2003的檔案複製服務（File Replication Service，簡稱FRS）協同運作，用於維護多部伺服器上的檔案和共用資料夾，根據系統管理員的定義，當本機伺服器內的檔案被修改之後，遠端伺服器也會進行同步複製和更新，避免本機伺服器損壞造成資料遺失，強化資料的可用性和保障資料的可靠度。

VDS與MPIO
虛擬磁碟服務（Virtual Disk Service，簡稱VDS）是WSS2003的新元件之一，目的是希望提供標準的管理介面，讓所有的管理動作整合在單一的管理介面之下，簡化管理程序。過去各家SAN儲存設備商都必需開發自己的API來管理儲存裝置，現在則是可以藉由VDS供應器（Provider），將統一的VDS API轉換成符合他們硬體所需的指令。當SAN儲存區域網路中新增支援VDS的硬體設備時，WSS2003會自動安裝及註冊硬體裝置，如此便可在Windows的環境下管理各個儲存系統，而不需藉由單獨的管理介面，可使企業的儲存管理成本更加合理化。

為了協助企業建立高可靠度的多重路徑儲存網路設備，微軟正積極和眾多儲存協力廠商合作，共同發展多路徑輸入/輸出技術（Multipath Input/Output，簡稱MPIO）。運用這項技術，儲存設備間最多可透過32條路徑相連接，不僅提供容錯備援、負載平衡的能力，提升儲存網路的資料可用性和傳輸效能，不同硬體廠商的儲存設備也可透過標準界面加以管理與整合。文⊙張智鴻