VMWare vSAN技术深入解析.pptx

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VMWarevSAN技技术术深入解析深入解析大纲1VSAN概述2VSAN的架构3VSAN集群的配置4VSAN的存储策略5VSAN集群的监控2VSAN概述VMware可提供适合软件定义的数据中心的每个组成部分的产品。

VMware软件定义的数据中心的组成部分管理和自动化计算存储/可用性vRealizeOperationsvRealizeAutomationvRealizeBusiness网络/安全性VirtualSANvCenterSiteRecoveryManagervCentervSphereVMwareNSXVirtualSAN是软件的一个分布式层，作为VMwareESXi虚拟化管理程序的一部分以本机方式运行。

VirtualSAN可聚合主机集群中的本地存储或直连存储磁盘，并创建一个在集群中所有主机间共享的存储池。

VirtualSAN硬盘硬盘SSDSSD硬盘SSDvSphere+VirtualSANVirtualSAN共享数据存储VSAN的架构VirtualSAN是一种集群功能。

该功能与VMwareESXi集成以创建分布式RAID。

VirtualSAN集群ESXiAESXiBESXiCVirtualSAN集群VirtualSAN集群需要：

三台ESXi5.5Update1主机，用于提供本地磁盘将由VMwarevCenterServer5.5Update1管理的主机VirtualSANESXi集群成员需要：

连接至一个支持多播（IGMP监听）的L2网络的专用1Gb以太网网卡由VirtualSAN提供支持的VMkernel端口必须使用VMware兼容性指南，确认所有硬件均支持VirtualSANVirtualSAN的最低要求一个SAS/SATA/PCIeSSD一个SAS/NL-SAS/SATAHDD一个1Gb或10Gb网卡SAS/SATA控制器或是在直通模式或RAID0模式下工作的RAID控制器VirtualSAN使用ESXi主机本地基于闪存的设备和磁盘来存储数据，并使用以太网基于可配置的策略在ESXi集群节点之间复制数据。

硬盘（HDD）提供永久存储容量层。

基于闪存的设备（如固态硬盘（SSD））提供缓存层：

读缓存写缓冲区分布式存储复制基于以太网的数据复制读缓存的作用维护一份经常被访问的磁盘块的记录。

缓存命中可缩短读取延迟时间。

缓存未命中时从HDD检索数据。

70%的闪存设备容量用于读缓存。

写缓冲区的作用用作非易失性写缓冲区。

缩短写入操作的延迟时间。

写入操作会在进入准备阶段时进行确认。

30%的闪存设备容量用于写缓冲区。

基于闪存的读缓存和写缓冲区缓存提交3回写（写缓冲区）写入12确认写入提交2直写（只读）13确认缓存磁盘组是由基于闪存的设备和磁盘组成的VirtualSAN管理结构：

需要一个闪存设备每个磁盘组最多一个闪存设备需要一个HDD每个磁盘组最多支持七个HDD每台主机最多五个磁盘组磁盘组磁盘组VirtualSAN和基于对象的存储存储策略RAID0RAID1保留20%缓存5%覆盖否磁盘组磁盘组磁盘组磁盘组ww命名空间VMDK快照交换文件对象VirtualSAN数据存储策略A组件VirtualSAN网络策略A组件w策略B组件策略C组件wVirtualSAN集群对象策略虚拟机对象包括多个组件，这些组件分布在ESXi主机上的各个磁盘组中。

采用这种分布方式是为了满足虚拟机存储策略和内部优化例程的要求。

虚拟机有四种不同类型的对象：

虚拟机主页命名空间虚拟机磁盘（VMDK）虚拟机交换文件快照增量对象和组件ESXiESXiVirtualSAN集群ESXiVirtualSAN数据存储组件VMDK对象只有由VirtualSAN提供支持的集群的主机成员才能访问VirtualSAN数据存储：

VirtualSAN数据存储不能提供给外部主机访问。

远程数据存储（LUN、NFS）可以提供给VirtualSAN集群的主机成员访问。

主机可以加入VirtualSAN集群而不提供存储资源。

VirtualSAN数据存储的可访问性和加入方式您为虚拟机定义的存储策略会捕捉虚拟机主目录文件和虚拟磁盘在虚拟机中运行应用所需的存储特性：

策略基于存储功能。

在部署时为虚拟机选择策略。

存储策略可随时更改。

存储策略ESXivSphere+VirtualSANVirtualSAN数据存储VirtualSAN网络ESXiESXi容量可用性性能虚拟机存储策略虚拟机存储对象（虚拟机主目录、VMDK、增量文件、交换文件）可以分布在VirtualSAN集群中的多个主机和磁盘内。

虚拟机可以使用复制副本提供可用性，或使用条带提供HDD性能。

可用性功能vSphere+VirtualSANVirtualSAN数据存储副本和条带副本和条带ESXiESXiESXi镜像镜像可创建同一对象的多个副本以提高可用性级别。

为每个对象创建的副本的数量取决于配置的虚拟机存储策略。

abcabcabc要存储的数据：

abc所有虚拟机I/O都将定向到基于SSD的缓存层。

写入的数据稍后会转储到永久存储。

如果请求的读取数据块不在缓存中，会将该读取请求定向到基于HDD的永久存储。

性能功能vSphere+VirtualSANVirtualSAN数据存储12VirtualSAN数据存储12vSphere+VirtualSAN条带化可将给定对象的数据拆分为多个条带（也称为分段）。

通过条带化，可以由多个VirtualSAN磁盘组同时支持一个数据请求，从而提高性能。

可同时访问不同的数据条带。

条带化abc要存储的数据：

cba可结合使用镜像和条带化以提供可用性和性能方面的优势。

镜像和条带化abcabcabcabc要存储的数据：

VirtualSAN引入了一个名为VirtualSAN流量的VMkernel端口属性。

VirtualSAN集群主机必须有连接至虚拟交换机且支持VirtualSAN流量的VMkernel端口。

VirtualSAN网络连接ESXiAESXiBESXiCVirtualSAN网络标准交换机支持VirtualSAN流量的VMkernel端口。

标准交换机支持VirtualSAN流量的VMkernel端口。

标准交换机支持VirtualSAN流量的VMkernel端口。

VMwareVirtualSAN初始使用情形快速存储调配和全面自动化理想的性价比最大程度减少数据中心占用空间与vSphereReplication和VMwareSRM集成与vSphereDataProtection和EMCAvamar集成降低存储成本最大程度减少数据中心占用空间虚拟桌面（VDI）处理峰值性能，例如启动、登录、读/写风暴可无缝精确扩展，无需大量前期投资支持高VDI密度第2层/第3层测试和开发私有云备份和/或灾难恢复目标站点A站点BVSAN集群的配置您必须正确配置VirtualSAN集群中包含的ESXi主机上的网络接口。

由VirtualSAN提供支持的ESXi主机通过已标记为传送VirtualSAN流量的VMkernel端口相互通信。

VMwarevSphere5.5中增加了一项新的VMkernel服务，称为VirtualSAN流量。

配置VirtualSAN网络连接ESXiAESXiBESXiC管理网络VirtualSAN网络每个加入VirtualSAN集群的主机都必须有支持VirtualSAN流量服务的VMkernel端口。

配置VirtualSANVMkernel端口可以在创建新集群期间创建VirtualSAN集群，也可以在现有集群中启用VirtualSAN集群。

创建VirtualSAN集群时，请遵循以下指导原则：

一个VirtualSAN集群必须至少包含3台ESXi主机。

为了使VirtualSAN集群能够承受主机故障和磁盘故障，至少要有3台加入VirtualSAN集群的主机提供存储磁盘。

只有ESXi5.5Update1主机可以加入VirtualSAN集群。

将主机从一个VirtualSAN集群移至另一个集群之前，请先确保目标集群受VirtualSAN支持。

ESXi主机必须是VirtualSAN集群的成员，才能访问VirtualSAN数据存储。

启用VirtualSAN可在同一集群中启用VMwarevSphereHighAvailability和VirtualSAN，它们会为驻留在VirtualSAN数据存储中的虚拟机提供同一级别的保护。

使用vSphereHA的其他集群要求包括：

集群中的ESXi主机必须为5.5版或更高版本。

仅当vSphereHA处于禁用状态时，才能启用VirtualSAN。

VirtualSAN与vSphereHA在VirtualSAN集群中启用vSphereHA后，vSphereHA代理间流量会流经VirtualSAN网络而非管理网络：

如果VirtualSAN被禁用，vSphereHA流量将迁移回管理网络。

vSphereHA与VirtualSAN的网络连接差异ESXiAESXiBESXiCVirtualSAN网络管理网络HA代理间流量要创建VirtualSAN集群，请执行以下操作：

1.验证是否满足适用于VirtualSAN的VMware兼容性指南中规定的先决条件。

2.启动“NewCluster”（新建集群）向导。

3.为集群命名。

4.选中VirtualSAN对应的“TurnON”（打开）复选框。

5.选择磁盘申领模式。

6.添加主机。

创建VirtualSAN集群要在现有主机集群中启用VirtualSAN，需要满足以下要求：

已对硬件进行验证，确保其满足适用于VirtualSAN的VMware兼容性指南中的要求存在三台主机vSphereHA已禁用在现有集群中启用VirtualSAN如果在启用VirtualSAN期间选择了“Automatic”（自动）模式，系统会创建一个存储集群，并将磁盘组分配给每个主机：

使用所有可用的本地磁盘创建主机可支持的尽可能多的磁盘组。

使用自动磁盘申领模式如果在启用VirtualSAN的情况下选择“Manual”（手动）模式，系统会创建存储集群。

但是，VirtualSAN数据存储的初始大小为0字节。

管理员必须在每个加入的主机上手动创建磁盘组。

使用手动磁盘申领模式管理员可使用“Selectalleligibledisks”（选择所有合格磁盘）来自动为一个或所有主机选择一个可用固态硬盘和所有可用磁盘。

创建磁盘组在VMwarevSphereClient中，选择由VirtualSAN支持的集群，然后选择“Manage”（管理）“Settings”（设置）“DiskManagement”（磁盘管理）。

查看磁盘组12345VSAN的存储策略虚拟机存储策略定义了一组功能要求，VirtualSAN根据这组要求确定集群中对象和组件的布局：

策略基于VirtualSAN的功能。

创建对象时，系统会向VirtualSAN层提供策略要求，然后根据这些要求构建对象。

存储策略可随时更改。

系统将监控策略以确保其合规性。

VirtualSAN和基于存储策略的管理ESXivSphere+Vir