Дедупликация данных в Windows Server 2012

В Windows Server 2012 появилась новая функция Data Deduplication (Дедупликация данных). Что же такое дедубликация? Дедупликация данных в общем случае – это процедура поиска и удаления дублирующих данных на носителе информации без ущерба для целостности информации. Цель дудупликации – хранить информацию в небольших блоках (32-128 Кб), выявлять одинаковые (дублирующие блоки) и сохранять только одну копию для каждого блока, а блоки-дубликаты заменять ссылками на единственную копию.

Ранее для организации дедупликации приходилось использовать сторонние продукты (существуют как аппаратные решение по дедупликации на уровне дисковых массивов, так и программные на уровне файлов). Стоимость подобных решений была достаточно высока, ведь они в первую очередь ориентированы на богатых корпоративных заказчиков. Теперь эта функция абсолютно бесплатно доступна всем пользователям a Windows Server 2012.

В Windows Server 2012 функция дедупликация реализована в виде двух компонентов:

• Драйвера–фильтра , который контролирует функции ввода/вывода
• Службы дедупликации – контролирует три операции («Сборка мусора», «Оптимизация» и «Очистка»).

Указанные компоненты отвечают за поиск совпадающих данных, организации их хранения в единственном числе и корректное предоставление к ним доступа.

Ранее дедупликация в продуктах Microsoft встречалась в почтовом сервер Exchange 200/2003/2007 – в компоненте Single Instance Storage (на сервере в ящике одного из адресатов хранится только один экземпляр сообщения, а остальные адресаты получают просто ссылку на него).

Дедупликация данных в Windows Server 2012 выполняется в фоновом режиме и по-умолчанию запускается каждый час. Процесс запускается при низкой нагрузке на сервер и не снижает общую производительность сервера. Также по-умолчанию дедупликации подвергаются файлы, к которым не было доступа более 30 дней. Кроме того, процедура не осуществляется для следующих типов файлов:: aac, aif, aiff, asf, asx, au, avi, flac, jpeg, m3 u, mid, midi, mov, mp1, mp2, mp3, mp4, mpa, mpe, mpeg, mpeg2, mpeg3, mpg, ogg, qt, qtw, ram, rm, rmi, rmvb, snd, swf, vob, wav, wax, wma, wmv, wvx, accdb, accde, accdr, accdt, docm, docx, dotm, dotx, pptm, potm, potx, ppam, ppsx, pptx, sldx, sldm, thmx, xlsx, xlsm, xltx, xltm, xlsb, xlam, xll, ace, arc, arj, bhx, b2, cab, gz, gzip, hpk, hqx, jar, lha, lzh, lzx, pak, pit, rar, sea, sit, sqz, tgz, uu, uue, z, zip, zoo .

Функционал управления дедупликацей доступен из графического интерфейса и через PowerShell. Рассмотрим оба варианта.

Windows Server 2012 Data Deduplication GUI

Чтобы включить дедупликацию данных нужно установить компонент Data Deduplicaion роли File and Storage Services . Сделать это можно из консоли Server Manahger .

После окончания установки компонента откройте консоль Server manager -> File and Storage Servcies -> Volumes –> и щелкните правой кнопкой по разделу, для которого хотите включить дедупликацию и выберите Configure Data Deduplication .

В следующем окне поставьте галочку на пункт “Enable data deduplication”. Здесь же можно указать каталоги, которые не нужно дедуплицировать и настройки планировщика дедупликации.

Текущий уровень дедупликации будет отображаться в столбце Deduplication Rate (обновится через несколько часов).

Для анализа использования дискового пространства и возможной экономии от включения дедупликаций для данного тома, разработана утилита DDPEVAL. exe . Оценить, сколько же дискового пространства получится сэкономить после включении Data deduplication, можно с помощью следующей команды (учтите, для больших томов она может создать существенную нагрузку на CPU)

c:windowssystem32ddpeval.exe e:

В моем случае экономия составила бы порядка 57%.

Дедупликация с Powershell

Процессом дедупликации можно управлять и из Powershell. Для этого нужно установить функцию Data-Deduplicationс помощью команд:

Import-Module ServerManager

Add-WindowsFeature -name FS-Data-Deduplication

Import-Module Deduplication

После того, как функция дедупликации включена, ее нужно сконфигурировать. Чтобы включить дедуплликацию для диска D:, выполним команду:

Enable-DedupVolume D:

По-умолчаию дедупликации подвергаются файлы, к которым не было доступа (Last Access)более 30 дней. Это значение можно изменить, например, на 2 дня, для этого выполните команду:

Set-DedupVolume D: -MinimumFileAgeDays 2

Обычно процесс дедупликации запускается планировщиком Windows, но его можно запустить и вручную:

Start-DedupJob D: –Type Optimization

Текущую статистику можно посмотреть с помощью команды:

Get-DedupStatus

Со списком текущих заданий можно познакомится с помощью команды:

Get-DedupJob

Все результаты работы для тома можно отобразить командой PoSH:

Get-DedupMetadata -Volume D:

И, наконец, полностью отменить дедупликацию для тома можно командой:

Start-DedupJob -Volume D: -Type Unoptimization

На скриншоте ниже видно, что после включения дедупликации на диске E: (для теста я сложил на него 4 одинаковых ISO с Windows 8), размер занятого места на диске уменьшился с 12 Гб до 3Гб.

Рекомендации по использованию технологии Data Deduplication в Windows Server 2012

Microsoft опубликовала следующие результаты исследования эффективности при дудупликации различных типов данных.

Основные особенности Data Deduplication в Windows Server 2012:

• Работает только на NTFS томах и не подерживает файловую систему ReFS
• Не поддерживается для загрузочных и системных томов
• Не работает со сжатыми и шифрованными файлами NTFS
• Поддерживает кеширование и BITS
• Не поддерживает файлы меньше 32KB
• Не настраивается через групповые политики
• Не поддерживает Cluster Shared Volumes
• Дедупликация – процесс не мгновенный и требует определённого времени