升级 Storage Spaces Direct 群集

2025-01-31
适用于: ✅ Windows Server 2025, ✅ Windows Server 2022, ✅ Windows Server 2019, ✅ Windows Server 2016

若要将存储空间直通群集升级到较新版本的 Windows Server，可以使用群集 OS 滚动升级过程四个选项。两个选项涉及使虚拟机（VM）保持运行，两个选项涉及停止所有 VM。每个选项都有优缺点，因此选择最适合组织需求的选项。

若要详细了解升级选项，请选择一个链接：

在群集中的每个服务器上就地升级同时保持 VM 运行。此选项不会造成 VM 停机，但必须在升级每个服务器后等待存储作业（镜像修复）完成。
在群集中的每台服务器上清理 OS 安装同时保持 VM 运行。此选项不会造成 VM 停机，但必须在升级每个服务器后等待存储作业（镜像修复）完成，并且必须再次设置每台服务器及其所有应用和角色。我们推荐使用此选项，而不是进行就地升级。
在群集中的每个服务器上就地升级同时 VM 停止。此选项会导致 VM 停机，但无需等待存储作业（镜像修复），因此速度更快。
在群集中的每台服务器上清理 OS 安装同时 VM 停止。此选项会导致 VM 停机，但无需等待存储作业（镜像修复），因此速度更快。我们推荐使用此选项，而不是进行就地升级。

先决条件和限制

在继续升级之前：

已启用Storage Spaces Direct。
检查是否有可用备份，以防升级过程中出现任何问题。
检查硬件供应商是否具有受支持的 BIOS、固件和驱动程序。

请务必了解升级过程的一些限制：

在弹性文件系统（ReFS）卷上完全支持升级，但在 Windows Server 2019 中，升级的卷不会受益于 ReFS 增强功能。要利用 ReFS 带来的好处（例如镜像加速奇偶校验的性能提高），需要使用新创建的 Windows Server 2019 或更高版本的 ReFS 卷。若要创建新的 Windows Server ReFS 卷，必须使用 New-Volume cmdlet 或服务器管理器创建新卷。下面是新卷中的一些 ReFS 增强功能：
- MAP 日志绕过：ReFS 中的性能改进，仅适用于群集（存储空间直通）系统，不适用于独立存储池。
- 压缩：特定于多重复原卷的效率提升。
在升级存储空间直通群集服务器之前，建议将服务器置于存储维护模式。
使用交换机嵌入式组合（SET）交换机的软件定义的网络环境出现了一个已知问题。此问题涉及将 Hyper-V 的 VM 实时迁移到较早版本的操作系统。为确保实时迁移成功，建议在实时迁移的 VM 上更改 VM 网络设置。

由于此处所述的已知问题，一些客户可能会考虑生成新群集并从旧群集复制数据，而不是使用以下部分中所述的四个过程之一来升级其 Windows Server 群集。

虚拟机运行期间进行就地升级

此选项不会造成 VM 停机，但必须在升级每个服务器后等待存储作业（镜像修复）完成。尽管各个服务器在升级过程中按顺序重启，但群集中的剩余服务器和所有 VM 仍保持运行状态。

检查群集中的所有服务器是否已安装最新的 Windows 更新。
如果您在 SET 交换机上使用软件定义网络，请打开管理员权限的 PowerShell 会话，并运行以下命令，以在群集中禁用所有 VM 的实时迁移验证检查：
```
Get-ClusterResourceType -Cluster {clusterName} -Name "Virtual Machine" | `
Set-ClusterParameter -Create SkipMigrationDestinationCheck -Value 1
```
在每次处理一台群集服务器时，完成以下步骤：
1. 使用 Hyper-V VM 实时迁移，将正在运行的 VM 移出要升级的服务器。
2. 通过运行以下 PowerShell 命令暂停群集服务器。某些内部组处于隐藏状态。建议谨慎执行此步骤。如果尚未从服务器实时迁移 VM，此 cmdlet 会为你执行该步骤。在这种情况下，可以跳过上一步（如果需要）。
```
Suspend-ClusterNode -Drain
```
3. 将服务器置于存储维护模式：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Enable-StorageMaintenanceMode
```
4. 运行以下 cmdlet，检查 OperationalStatus 的值是否为 In Maintenance Mode：
```
Get-PhysicalDisk
```
5. 通过运行 setup.exe 并使用 保留个人文件和应用 选项，在服务器上执行 Windows Server 的升级安装。安装完成后，服务器将保留在群集中，群集服务会自动启动。
6. 检查新升级的服务器是否具有最新的 Windows Server 更新。
7. 从存储维护模式中删除服务器：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Disable-StorageMaintenanceMode
```
8. 恢复服务器：
```
Resume-ClusterNode
```
9. 等待存储修复作业完成，并等待所有磁盘返回到正常状态。此过程可能需要相当长的时间，具体取决于服务器升级期间运行的 VM 数。若要检查正常状态，请运行以下命令：
```
Get-StorageJob
Get-VirtualDisk
```
升级群集中的下一台服务器。
将所有服务器升级到最新版本的 Windows Server 后，使用以下 PowerShell cmdlet 更新群集功能级别。更新群集功能级别后，无法返回到以前的群集功能级别。也就是说，更新群集功能级别后，无法将较旧版本的 Windows Server 节点添加到群集。有关详细信息，请参阅群集操作系统滚动升级。
```
Update-ClusterFunctionalLevel
```
注意

尽管最多需要四周才能更新群集功能级别，但建议尽快更新群集功能级别。
更新群集功能级别后，使用以下 cmdlet 更新存储池。此时，Get-ClusterPerf 等新 cmdlet 在群集中的任何服务器上都完全正常运行。
```
Update-StoragePool
```
（可选）使用 Update-VMVersion cmdlet 停止每个 VM，然后再次启动 VM 来升级 VM 配置级别。
如果您将软件定义网络与 SET 交换机结合使用，并且按照之前的指导禁用了 VM 实时迁移检查，请使用以下 cmdlet 重新启用 VM 实时验证检查：
```
Get-ClusterResourceType -Cluster {clusterName} -Name "Virtual Machine" | `
Set-ClusterParameter  SkipMigrationDestinationCheck -Value 0
```
验证升级后的群集是否按预期工作。角色应正确故障转移。如果在群集上使用 VM 实时迁移，VM 应成功实时迁移。
通过运行群集验证并检查群集验证报告来验证群集。在提升权限的 PowerShell 会话中，运行以下命令：
```
Test-Cluster
```

在虚拟机运行的情况下进行干净的操作系统安装

检查群集中的所有服务器是否都在运行最新更新。
如果您在 SET 交换机上使用软件定义网络，请打开管理员权限的 PowerShell 会话，并运行以下命令，以在群集中禁用所有 VM 的实时迁移验证检查：
```
Get-ClusterResourceType -Cluster {clusterName} -Name "Virtual Machine" | `
Set-ClusterParameter -Create SkipMigrationDestinationCheck -Value 1
```
在每次处理一台群集服务器时，完成以下步骤：
1. 使用 Hyper-V VM 实时迁移，将正在运行的 VM 移出要升级的服务器。
2. 通过运行以下 PowerShell 命令暂停群集服务器。某些内部组处于隐藏状态。建议谨慎执行此步骤。如果尚未从服务器实时迁移 VM，此 cmdlet 会为你执行该步骤。在这种情况下，可以跳过上一步（如果需要）。
```
Suspend-ClusterNode -Drain
```
3. 将服务器置于存储维护模式：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Enable-StorageMaintenanceMode
```
4. 运行以下 cmdlet，检查 OperationalStatus 的值是否为 In Maintenance Mode：
```
Get-PhysicalDisk
```
5. 从群集中逐出服务器：
```
Remove-ClusterNode <ServerName>
```
6. 在服务器上全新安装最新版本的 Windows Server。对于全新安装，请格式化系统驱动器，运行 setup.exe 并使用“无”选项。安装完成后，必须配置服务器标识、角色、功能和应用程序，服务器重启。
7. 在服务器上安装 Hyper-V 角色和 Failover-Clustering 功能（可以使用 Install-WindowsFeature cmdlet）。
8. 请为您的硬件安装经过服务器制造商批准用于 Storage Spaces Direct 的最新存储和网络驱动程序。
9. 检查新升级的服务器是否具有最新更新。
10. 将服务器重新加入群集：
```
Add-ClusterNode
```
11. 从存储维护模式中删除服务器：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Disable-StorageMaintenanceMode
```
12. 等待存储修复作业完成，并等待所有磁盘返回到正常状态。此过程可能需要相当长的时间，具体取决于服务器升级期间运行的 VM 数。若要检查正常状态，请运行以下命令：
```
Get-StorageJob
Get-VirtualDisk
```
升级群集中的下一台服务器。
将所有服务器升级到最新版本的 Windows Server 后，使用以下 PowerShell cmdlet 更新群集功能级别。更新群集功能级别后，无法返回到以前的群集功能级别。
```
Update-ClusterFunctionalLevel
```
注意

尽管最多需要四周才能更新群集功能级别，但建议尽快更新群集功能级别。
更新群集功能级别后，使用以下 cmdlet 更新存储池。此时，Get-ClusterPerf 等新 cmdlet 在群集中的任何服务器上都完全正常运行。
```
Update-StoragePool
```
（可选）使用 Update-VMVersion cmdlet 停止每个 VM，然后再次启动 VM 来升级 VM 配置级别。
如果您将软件定义网络与 SET 交换机结合使用，并且按照之前的指导禁用了 VM 实时迁移检查，请使用以下 cmdlet 重新启用 VM 实时验证检查：
```
Get-ClusterResourceType -Cluster {clusterName} -Name "Virtual Machine" | `
Set-ClusterParameter SkipMigrationDestinationCheck -Value 0
```
验证升级后的群集是否按预期工作。角色应正确故障转移。如果在群集上使用 VM 实时迁移，VM 应成功实时迁移。
通过运行群集验证并检查群集验证报告来验证群集。在提升权限的 PowerShell 会话中，运行以下命令：
```
Test-Cluster
```

虚拟机停止期间的就地升级

此选项会导致 VM 停机，但可能需要的时间比在升级期间保持 VM 运行的时间要短，因为无需等待存储作业（镜像修复）在升级每个服务器后完成。尽管在升级过程中按顺序重启各个服务器，但群集中的剩余服务器仍保持运行状态。

检查群集中的所有服务器是否都在运行最新更新。
停止群集上运行的 VM。
一次在一个集群上，完成以下步骤：
1. 通过打开提升的 PowerShell 会话并运行以下 PowerShell 命令来暂停群集服务器。某些内部组处于隐藏状态。建议谨慎执行此步骤。
```
Suspend-ClusterNode -Drain
```
2. 将服务器置于存储维护模式：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Enable-StorageMaintenanceMode
```
3. 运行以下 cmdlet，检查 OperationalStatus 的值是否为 In Maintenance Mode：
```
Get-PhysicalDisk
```
4. 通过运行 setup.exe 并使用 保留个人文件和应用 选项，在服务器上执行 Windows Server 的升级安装。安装完成后，服务器将保留在群集中，群集服务会自动启动。
5. 检查新升级的服务器是否具有最新的 Windows Server 更新。
6. 从存储维护模式中删除服务器：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Disable-StorageMaintenanceMode
```
7. 恢复服务器：
```
Resume-ClusterNode
```
8. 等待存储修复作业完成，并等待所有磁盘返回到正常状态。此过程应该相对较快，因为虚拟机未在运行。运行以下命令以检查正常状态：
```
Get-StorageJob
Get-VirtualDisk
```
升级群集中的下一台服务器。
将所有服务器升级到最新版本的 Windows Server 后，使用以下 PowerShell cmdlet 更新群集功能级别。
```
Update-ClusterFunctionalLevel
```
注意

尽管最多需要四周才能更新群集功能级别，但建议尽快更新群集功能级别。
更新群集功能级别后，使用以下 cmdlet 更新存储池。此时，Get-ClusterPerf 等新 cmdlet 在群集中的任何服务器上都完全正常运行。
```
Update-StoragePool
```
启动群集上的 VM 并检查它们是否正常工作。
（可选）使用 Update-VMVersion cmdlet 停止每个 VM，然后再次启动 VM 来升级 VM 配置级别。
验证升级后的群集是否按预期工作。角色应正确故障转移。如果在群集上使用 VM 实时迁移，VM 应成功实时迁移。
通过运行群集验证并检查群集验证报告来验证群集。在提升权限的 PowerShell 会话中，运行以下命令：
```
Test-Cluster
```

当 VM 停止时进行操作系统的全新安装

检查群集中的所有服务器是否都运行最新更新。
停止群集上运行的 VM。
一次一个群集服务器，请完成以下步骤：
1. 通过打开提升的 PowerShell 会话并运行以下 PowerShell 命令来暂停群集服务器。某些内部组处于隐藏状态。建议谨慎执行此步骤。
```
Suspend-ClusterNode -Drain
```
2. 将服务器置于存储维护模式：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Enable-StorageMaintenanceMode
```
3. 运行以下 cmdlet，检查 OperationalStatus 的值是否为 In Maintenance Mode：
```
Get-PhysicalDisk
```
4. 从群集中逐出服务器：
```
Remove-ClusterNode <ServerName>
```
5. 在服务器上执行 Windows Server 的干净安装。对于全新安装，请格式化系统驱动器，运行 setup.exe 并使用“无”选项。安装完成后，必须配置服务器标识、角色、功能和应用程序，服务器重启。
6. 在服务器上安装 Hyper-V 角色和 Failover-Clustering 功能（可以使用 Install-WindowsFeature cmdlet）。
7. 请为您的硬件安装经过服务器制造商批准用于 Storage Spaces Direct 的最新存储和网络驱动程序。
8. 检查新升级的服务器是否具有最新的 Windows Server 更新。
9. 将服务器重新加入群集：
```
Add-ClusterNode
```
10. 从存储维护模式中删除服务器：
```
Get-StorageFaultDomain -type StorageScaleUnit | `
Where FriendlyName -Eq <ServerName> | `
Disable-StorageMaintenanceMode
```
11. 等待存储修复作业完成，并等待所有磁盘返回到正常状态。此过程可能需要相当长的时间，具体取决于服务器升级期间运行的 VM 数。若要检查正常状态，请运行以下命令：
```
Get-StorageJob
Get-VirtualDisk
```
升级群集中的下一台服务器。
将所有服务器升级到最新版本的 Windows Server 后，使用以下 PowerShell cmdlet 更新群集功能级别。
```
Update-ClusterFunctionalLevel
```
注意

尽管最多需要四周才能更新群集功能级别，但建议尽快更新群集功能级别。
更新群集功能级别后，使用以下 cmdlet 更新存储池。此时，Get-ClusterPerf 等新 cmdlet 在群集中的任何服务器上都完全正常运行。
```
Update-StoragePool
```
启动群集上的 VM 并检查它们是否正常工作。
（可选）使用 Update-VMVersion cmdlet 停止每个 VM，然后再次启动 VM 来升级 VM 配置级别。
验证升级后的群集是否按预期工作。角色应正确故障转移。如果在群集上使用 VM 实时迁移，VM 应成功实时迁移。
通过运行群集验证并检查群集验证报告来验证群集。在提升权限的 PowerShell 会话中，运行以下命令：
```
Test-Cluster
```

通过