VMware vSAN设计与规模设定指南

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VMware vSAN 设计与规模设定指南
目录
1.简介
1.1.概述
2.vSAN 设计概述
2.1.遵守VMware 兼容性指南(VCG)
2.2.均衡配置
2.3.vSAN 集群的生命周期
2.4.针对容量维护和可用性的规模设定
2.5.运行状况服务
2.6.使用受支持的vSphere 软件版本
2.7.全闪存注意事项
2.8.设计概述注意事项摘要
3.vSAN 限制
3.1.ESXi 主机和虚拟机限制
3.2.虚拟机存储策略最大值
3.3.最大VMDK 大小
3.4.vSAN 限制设计注意事项摘要
4.网络设计注意事项
4.1.网络连接性和带宽
4.2.使用网卡绑定实现冗余
4.3.MTU 和巨型帧注意事项
4.4.多播注意事项
4.5.通过Network I/O Control 实现网络服务质量
4.6.网络设计注意事项摘要
5.存储设计注意事项
5.1.硬盘组
5.2.缓存规模设定概述
5.3.vSAN 中的闪存设备
5.4.缓存算法
5.5.混合配置的闪存缓存大小设定
5.6.全闪存配置的闪存缓存规模设定
5.7.闪存耐久性注意事项
5.8.纵向扩展容量,确保足够缓存
5.9.SATA、SAS、PCI-E 和NVMe 闪存设备
5.10.磁盘
5.11.我需要多少容量?
5.12.我应当保留多少空闲空间?
5.13.格式化开销注意事项
5.14.快照缓存规模设定注意事项
5.15.选择存储I/O 控制器
5.1
6.硬盘组设计
5.17.小型硬盘驱动器容量注意事项
5.18.非常大的VMDK 注意事项
5.19.硬盘更换/升级的人体工程学
5.20.存储设计注意事项摘要
6.虚拟机存储策略设计注意事项
6.1.概述
6.2.对象和组件
6.3.见证和副本
6.4.虚拟机快照注意事项
6.5.从UI 中查看对象布局
6.6.策略设计决策
6.7.虚拟机命名空间和交换文件注意事项
6.8.动态更改虚拟机存储策略
6.9.调配无法实施的策略
6.10.使用默认策略调配
6.11.存储策略设计注意事项摘要
7.主机设计注意事项
7.1.CPU 注意事项
7.2.内存注意事项
7.3.主机存储要求
7.4.引导设备注意事项
7.5.仅限计算的主机的注意事项
7.6.维护模式注意事项
7.7.刀片系统注意事项
7.8.外部存储柜注意事项
7.9.处理器电源管理注意事项
8.集群设计注意事项
8.1.3 节点配置
8.2.vSphere HA 注意事项
8.3.故障域
8.4.重复数据消除和压缩注意事项
9.确定工作负载是否适用于vSAN
9.1.概述
9.2.使用View Planner 进行vSAN 规模设定
9.3.VMware Infrastructure Planner –VIP
10.设计和规模设定示例
10.1.容量大小设定示例I
10.2.容量大小设定示例II
11.概述
11.1.概述
12.更多信息
12.1.VMware 就绪节点
12.2.VMware 兼容性指南
12.3.vSAN规模设定工具
12.4.vSphere 社区页面
12.5.vSAN 资源链接
12.6.VMware 技术支持
12.7.附加阅读
13.旧版本
13.1.版本 6.5
1. 简介
VMware® vSAN™ 是超融合的软件定义的存储平台,与VMware vSphere® 全面集成。

1.1概述
VMware® vSAN™ 是超融合的软件定义的存储(SDS) 平台,与VMware vSphere® 全面集成。

vSAN 将vSphere 集群中各主机的本地连接硬盘聚合起来,以创建分布式共享存储解决方案。

vSAN 支持在虚拟机创建和部署操作过程中在VMware vCenter™ 内快速调配存储。

vSAN 是首款专为vSphere 环境设计的策略驱动型存储产品,可简化和精简存储调配与管理。

使用虚拟机级存储策略,vSAN 可自动且动态地将要求与底层存储资源匹配。

借助vSAN,许多手动存储任务都将自动化,从而实现更高效且经济实惠的运维模式。

vSAN 提供两种不同的配置选项,即同时利用基于闪存的设备和磁盘的混合配置,以及全闪存配置。

混合配置使用基于服务器的闪存设备提供缓存层以实现最佳性能,同时使用磁盘提供容量和永久性数据存储。

这样既能实现企业级性能又能提供具有强大恢复能力的存储平台。

全闪存配置的缓存层和容量层都使用闪存。

本指南侧重于帮助管理员正确设计vSAN 集群和设定规模,并回答关于主机数量、硬盘组数量、缓存大小设定和容量设备数量的部分常见问题以及详细的配置问题,以帮助正确、成功地部署vSAN。

构建vSAN 集群的方式有三种:
•使用Dell EMC VxRail 和Hitachi UCP-HC 等设备的全包式部署
•来自任何一家领先服务器OEM 的认证vSAN 就绪节点
•使用适用于vSAN 的VMware 兼容性指南中的组件定制
Dell EMC VxRAIL™可将VMware 的计算、网络连接和存储资源组合到超融合基础架构设备中,从而创建一个简单且易于部署的一体式解决方案。

VxRAIL 软件完整加载到合作伙伴硬件设备上,并且包含VMware vSAN。

vSAN 就绪节点是一种经验证的服务器配置,采用经过测试和认证的硬件规格,用于vSAN 部署,由服务器OEM 和VMware 联合推荐。

vSAN 就绪节点是理想的超融合构造块,非常适用于寻求自动化的大型数据中心环境,以及满足自定义硬件和软件配置的需求。

选定的vSAN 就绪节点合作伙伴在就绪节点上提供预安装的vSAN。

2. vSAN 设计概述此部分对vSAN 设计进行了简要介绍。

VMware 虚拟SAN 设计与规模设定指南
2.1遵守VMware 兼容性指南(VCG)
对于主机型号、存储控制器、闪存设备和磁盘,您有许多选择。

按照VMware 兼容性指南(VCG) 来选择这些硬件组件极其重要。

此在线工具定期更新,以确保客户随时获得VMware 为其提供的最新指南。

硬件、驱动程序、固件
VCG 对存储I/O 控制器、固态硬盘(SSD)、PCIe 闪存卡、NVMe 存储设备和硬盘驱动器的硬件型号提出非常具体的建议。

此外,它还指定哪些驱动程序已针对vSAN 进行完整测试,并在许多情况下标识所需的最低固件级别。

对于固态硬盘,指定最低版本。

对于控制器和NVMe 驱动器,指定受支持的具体版本。

请确保硬件组件具有这些固件级别,并且在设计中确保ESXi 主机上安装的任何关联驱动程序都具有最新版本的受支持驱动程序。

vSAN 运行状况服务将检测控制器的驱动器和固件的新版本。

最佳实践:始终验证VMware 是否支持SAN 部署中使用的硬件组件。

最佳实践:通过查看VCG 和使用vSAN 运行状况服务验证是否所有软件、驱动程序和固件版本都受支持。

下面的屏幕截图显示的是VCG 中未列出的控制器驱动程序的一个示例。

2.2均衡配置
作为最佳实践,VMware 建议在所有集群成员上都使用相似或相同的配置部署ESXi 主机,包括相似或相同的存储配置。

这样可以确保虚拟机存储组件在硬盘和主机集群中保持均衡。

尽管当主机属于同一个vSphere 集群时,即便不贡献存储仍然可以利用vSAN 数据存储,但在遇到问题时,可能会造成额外的支持负担。

因此,VMware 建议采用均衡配置。

如果组件无法再购买到,请尝试添加相等数量的更大、更快的设备。

例如,当200 GB 固态硬盘难以找到时,添加相当的400 GB 固态硬盘应当不会对性能造成负面影响。

最佳实践:应当为vSAN 集群使用配置和规模相似的ESXi 主机。

2.3vSAN 集群的生命周期
vSAN 为客户提供出色的存储解决方案,该解决方案可通过向ESXi 主机添加新的或更大的硬盘轻松实现纵向扩展,可通过向集群添加新主机轻松实现横向扩展。

这样方便客户从非常小的环境起步,再逐步添加新主机和/或更多硬盘进行扩展。

大部分情况下,通过向vSAN 集群添加额外主机来横向扩展优于在现有主机中添加或更换驱动器。

添加主机不会造成中断,详情可参见此点击演示:通过添加主机横向扩展。

但是,对于混合配置和全闪存配置两者来说,通过为工作负载留有足够缓存量以及容量的方式进行横向扩展很重要。

本指南深入地介绍了这一点。

特别需要指出的是,在设计中应当考虑选择具有额外硬盘插槽的主机以便增加容量,并提供将额外设备安装到这些插槽的简便方法。

请注意,增加缓存容量需要移除硬盘组(撤出数据),用新的缓存设备替换现有缓存设备,然后将该硬盘组重新添加到vSAN 配置中。

这是因为硬盘组只能有一个缓存设备。

最佳实践:通过向vSAN 集群添加一个或多个额外主机来进行横向扩展,优于在现有主机中更换或添加新硬盘。

2.4针对容量维护和可用性的规模设定
vSAN 所需的最低配置是 3 节点或 2 节点搭配一个外部见证节点。

但是,需要考虑到较小的配置具有的重要限制。

在vSAN 中,如果发生故障,将尝试在剩余集群上重新构建发生故障的设备或主机中的任何虚拟机组件。

在 3 节点集群中,如果一个节点发生故障,将没有位置可以用来重新构建发生故障的组件。

相同的原则适用于置于维护模式下的主机。

维护模式选项之一是从主机中撤出所有数据。

但是,这仅在集群中有 4 个或更多节点,并且集群具有足够备用容量时可行。

另一个注意事项是容量层的大小。

由于vSAN 上部署的虚拟机由策略驱动,并且其中一个策略设置
( NumberOfFailuresToTolerate ) 将创建虚拟机数据的镜像副本,因此需要考虑容许一个或多个故障需要多少容量。

本指南稍后将更详细地讨论此设计注意事项。

设计决策:N+1,其中N 等于主机或故障域的最小数量,以达到可对数据进行快速重新保护的标准。

请确保存储容量和故障域足以满足可用性要求,并在发生故障后能够重新构建组件。

2.5运行状况服务
从vSAN 版本 6.1 开始,vSAN 包含vSAN 运行状况服务。

此功能定期检查vSAN 集群运行状况的多个不同方面,并帮助深入了解许多潜在vSAN 问题的原因。

检测到问题后,运行状况服务将亮显该问题,并且在大多数情况下,会为管理员提供相应的VMware 知识库文章,以使其获得有关更正该问题的指导。

版本 6.6 引入了在线运行状况检查,使此功能无需更新ESXi 即可更新。

设计决策:验证vSAN 运行状况服务是否已启用。

在所有项目显示为“Passed”(通过)并带有绿色勾号标记之前,不要继续向vSAN 数据存储添加工作负载。

2.6使用受支持的vSphere 软件版本
验证您环境中的vSphere 组件是否满足使用vSAN 的软件要求。

若要使用vSAN 6.6 和更高版本的全套功能,ESXi 主机必须为版本6.5 EP2 或更高版本。

VMware 不断解决客户遇到的问题,因此使用最新版本的软件,客户便可免于遇到已经解决的问题。

最佳实践:请确保在进行新的部署时使用vSphere 的最新补丁程序/更新级别,并考虑将现有部署更新到最新的补丁程序版本,以处理已得到解决的已知问题。

2.7全闪存注意事项
在vSAN 6.0 中,VMware 引入了对全闪存vSAN 配置的支持。

与混合版本相比,全闪存版本有一些显著差异,本指南相应部分中详细介绍了这些差异。

与混合配置相比,无论工作负载如何,全闪存vSAN 配置都可以提供经过提升、高度可预测且统一的性能。


闪存还支持RAID-5/6 纠删码容错方法,这可提高恢复能力。

对于全闪存配置,可以启用重复数据消除和压缩,以最大限度减少原始容量消耗。

有关这些功能特性的更多信息,请参阅vSAN 空间效率技术指南。

vSAN 全闪存配置:
•需要10 Gb 网络
•最多允许64 个节点/主机
•使用闪存设备提供缓存和容量
•不将缓存设备用于读取,因为这些由全闪存容量层直接提供
•将耐久性较高、容量较低的闪存设备用于缓存层(写缓冲区),将耐久性较低、容量较高的闪存设备用于容量层
2.8设计概述注意事项摘要
•查看VMware 兼容性指南(VCG),确保设计中使用的所有硬件都受支持
•查看VCG,确保设计中使用的所有软件、驱动程序和固件版本都受支持
•在集群中使用相似配置,避免配置不均衡
•在设计时考虑到增长。

在进行初始部署时,考虑在集群中留出容量用于未来的虚拟机部署,并留出足够的闪存缓存来容纳未来的容量增长。

•在向vSAN 集群添加容量时,首选方法是通过添加主机来横向扩展。

•在设计时考虑可用性。

考虑设计三个以上的主机和额外容量,以使集群能够在发生故障时自动修复
•验证vSAN 运行状况服务是否已启用。

在向vSAN 数据存储添加工作负载之前,解决运行状况服务指出的所有问题。

•请确保在进行新的部署时使用vSphere 的最新补丁程序/更新级别,并考虑将现有部署更新到最新的补丁程序版本,以处理已得到解决的已知问题
3. vSAN 限制
这些是在设计vSAN 集群时必须考虑的vSAN 限制条件。

3.1ESXi 主机和虚拟机限制
vSAN 配置具有一些限制,会影响您的设计和规模设定。

请参阅VMware Docs 上vSphere 文档中的“最高配置”。

请注意,vSAN 延伸集群有着特殊的限制。

有关更多信息,请参阅VMware Docs 上的vSAN 文档。

设计决策:具有四个或更多节点的vSAN 集群可以提供更高的灵活性。

请尽量考虑在集群中最少设计四个节点。

3.2虚拟机存储策略最大值
虚拟机存储策略会影响规模设定,将在本指南的后面部分详细讨论。

设计决策:确保容量层中有足够的物理设备来满足所需的条带宽度要求。

设计决策:确保集群中有足够多的主机(和故障域)来满足所需的NumberOfFailuresToTolerate 要求。

3.3最大VMDK 大小
vSAN 上部署的虚拟机由一组对象组成。

例如,VMDK 是一个对象,快照是一个对象,虚拟机交换空间是一个对象,虚拟机主目录命名空间(.vmx 文件、日志文件等存储在其中)也是一个对象。

所有这些对象均由一组组件构成,具体组成内容由虚拟机存储策略中的功能确定。

例如,如果为虚拟机部署了容许一个故障的策略,则对象将由两个副本组件组成。

如果策略包含条带宽度,则对象将跨容量层中的多个设备条带化。

其中每一个条带都是该对象的一个组件。

本指南后面部分将详细介绍对象和组件的概念,下表显示了影响规模设定的限制:
如上一部分所述,在vSAN 6.x 中,对象仍然以255 GB 的大小条带化。

假设默认策略为NumberOfFailuresToTolerate = 1,如果管理员部署一个62 TB 的对象,则将创建大约500 个组件。

在vSAN 上创建非常大的VMDK 时,需要考虑最大组件数。

3.4vSAN 限制设计注意事项摘要
•强烈建议在vSAN 集群上启用vSphere HA,以最大限度减少由主机故障引起的停机。

版本6.x 中的
vSphere HA 可以保护最多6,400 个虚拟机。

•请考虑容许故障所需的主机(和故障域)数。

•请考虑在集群中最少设计4 个节点。

•请考虑为了实施所需的条带宽度而需要的容量层中的设备数。

•请在部署非常大的虚拟机时考虑组件数量。

不太可能有很多客户具有为每个主机部署多个62 TB VMDK 的要求。

实际上,组件数量在vSAN 6.x 中不应该是问题
•请记住,VMDK 默认进行精简配置,因此客户应在容量方面为未来的增长做好准备。

4. 网络设计注意事项
《vSAN 网络设计指南》介绍了要求和最佳实践。

此处就其中一部分进行了讨论。

VMware 虚拟SAN 设计与规模设定指南
4.1网络连接性和带宽
在vSAN 混合配置中,VMware 支持为vSAN 网络流量使用1 Gb、10 Gb、25 Gb、40 Gb 和100 Gb 的网卡(NIC)。

如果使用1 Gb 网卡,VMware 要求此网卡专用于vSAN 流量。

如果使用10 Gb 或更高带宽的网卡,则可与其他网络流量类型共享这些网卡。

尽管VMware 已在1 Gb 上成功运行较小的混合vSAN 部署,但最佳实践是使用10 Gb 链路。

仅10 Gb 或更高的连接支持vSAN 全闪存配置。

其中一个原因是,通过全闪存配置提升的性能可能消耗主机之间的更多网络带宽,以获得更高的吞吐量。

在两种配置中,10 Gb 链路都不需要专用,可以与vMotion 等其他网络流量类型共享它们。

如果10 Gb 网卡在多种流量类型之间共享,则强烈建议使用Network IO Control 防止一种流量类型占用全部带宽。

需要注意有多少复制和通信流量在ESXi 主机之间移动,这与集群中的虚拟机数量、每个虚拟机有多少副本以及在虚拟机中运行的应用的I/O 密集程度直接相关。

建议:在vSAN 集群中的主机之间使用最少10 Gbps 的网络连接。

尽管这些连接可以与其他流量类型共享,但建议使用Network I/O Control 来优先处理vSAN 流量。

4.2使用网卡绑定实现冗余
vSAN 网络流量使用单个VMkernel 端口。

尽管在使用LACP 时可能发生某些负载均衡,但要vSAN 网络流量提供更高的可用性,最好的方法可能是绑定网卡。

如果一个适配器发生故障,另一个适配器会接管通信。

有关更多信息,请参阅vSAN 网络设计指南。

4.3MTU 和巨型帧注意事项
vSAN 支持巨型帧。

VMware 测试发现,使用巨型帧可以降低CPU 使用率并提高吞吐量。

但这样做收益甚微,
因为vSphere 已经使用TCP 分段负载分流(TSO) 和大量接收负载分流(LRO) 来达到相似的效果。

在已经在网络基础架构中启用巨型帧的数据中心内,建议对vSAN 部署使用巨型帧。

否则,不建议使用巨型
帧,因为在整个网络基础架构中配置巨型帧的运维开销通常会超出其所带来的收益。

建议:如果现有网络环境已经配置为使用巨型帧,请考虑为vSAN 使用巨型帧。

4.4多播注意事项
vSAN 6.6 不再使用多播。

有关更多信息,请参见“ vSAN 多播移除”。

多播是vSAN 6.5 及更早版本的网络必备条件。

多播用于发现加入集群的ESXi 主机,以及跟踪集群内的元数据更改。

必须确保在加入vSAN 集群的所有节点之间允许多播流量。

应当注意,只有非常小的一部分vSAN 流量会使用多播。

多播性能也很重要,因此应当确保使用高质量的企业级交换机。

如果为vSAN 使用较低端的交换机,应当测试
其多播性能,因为单播性能不能反映多播性能。

应使用vSAN 运行状况服务验证多播性能是否足够。

尽管IPv6 受支持,也应验证这些环境中的多播性能,因为较旧的网络连接设备可能难以支持IPv6 多播性能。

4.5通过Network I/O Control 实现网络服务质量
使用Network I/O Control (NIOC) 可以确保服务质量(QoS)。

此功能特性支持为vSAN 流量分配专用的网络带宽量。

通过使用NIOC,可借助“份额”机制确保其他流量不会影响vSAN 网络性能。

Network I/O Control 需要分布式交换机(VDS)。

Network I/O Control 在标准交换机(VSS) 上不可用。

vSAN 许可随附Virtual Distributed Switch。

这意味着任何版本的vSphere 都可以配置NIOC。

vSAN 支持使用VDS 和VSS。

4.6网络设计注意事项摘要
•混合配置支持1 Gb 和10 Gb 网络(建议使用10 Gb)
•全闪存配置需要使用10 Gb 网络
•极力建议使用网卡绑定提高可用性/冗余
•巨型帧在vSAN 环境中提供的优势很少。

因此,只有在现有网络基础架构中已经配置了巨型帧的情况
下,才应该使用巨型帧
•必须在vSAN 集群的所有主机之间配置多播,并保证其正常运行
•请考虑将vDS 与NIOC 结合,为vSAN 流量提供服务质量
《VMware vSAN 网络连接设计指南》中介绍了设计选项、最佳实践和配置详细信息,包括:•vSphere 绑定注意事项- IP 哈希与其他vSphere 绑定算法
•物理拓扑注意事项- 主干/分支拓扑与访问/聚合/核心拓扑在大规模vSAN 集群中的影响
•针对高可用性的vSAN 网络设计- 设计注意事项,用于实现高度可用的vSAN 网络
•负载均衡注意事项- 如何在与其他流量类型结合的情况下,通过多个物理上行链路为vSAN 流量实现聚合带宽
•vSAN 和其他流量类型- 将Network I/O Control 用于vSAN 和其他流量类型的详细体系结构示例和测试结果
5. 存储设计注意事项
必须先了解重要的vSAN 概念,才能针对vSAN 确定适当的存储空间大小。

这种了解有助于对vSAN 进行总体存储设计。

5.1硬盘组
可将硬盘组视为vSAN 的存储容器。

一个硬盘组可以有最多一个闪存缓存设备和最多七个容量设备。

容量设备可以是磁盘或在全闪存配置中作为容量盘的闪存设备。

简而言之,硬盘组用一个缓存设备为给定的容量设备提供缓存。

这样可在一定程度上控制性能,因为缓存容量比取决于硬盘组配置。

如果所需的缓存容量比非常高,每个主机可能需要多个闪存缓存设备。

在这种情况下,由于每个硬盘组只能有一个闪存缓存设备,必须创建多个硬盘组才能满足要求。

不过,使用具有较小闪存缓存设备的多个硬盘组也有一定的优势。

它们通常可提供更高的IOPS,还能缩小故障域。

缓存容量比越高,虚拟机可用的缓存就越多,性能也就越高。

但是,这样会增加成本。

设计决策:单个大型硬盘组配置或多个较小的硬盘组配置。

5.2缓存规模设定概述
客户应根据其虚拟机的活动工作集设定vSAN 中的缓存规模要求。

理想情况下,缓存规模应足以保存工作负载中重复使用的数据块。

我们称之为活动工作集。

但是,获取工作负载的活动工作集并不轻松,因为典型的工作负载会随时间的推移而有所不同,从而改变工作集和相关联的缓存要求。

作为指导原则,VMware 建议在混合vSAN 配置中,闪存缓存与占用容量之比至少为10%。

相同的建议同样适用于 6.5 之前的全闪存。

虽然该指导原则仍然适用,但现在又有了关于规模设定的新指导原则,对目标性能指标和工作负载的读写比提供建议。

有关更多信息,请查看此文章。

5.3vSAN 中的闪存设备
在vSAN 混合配置中,闪存设备具有两个作用:读缓存和写缓冲区。

在全闪存配置中,指定一个闪存设备用于缓存,而其他闪存设备用于容量层。

这两种配置都可以显著提高vSAN 上运行的虚拟机性能。

可以在vSAN 缓存算法概述中找到更多信息。

读缓存的作用
读缓存仅与混合配置有关,可保留最近读取的盘块集合。

这可在缓存命中时降低I/O 读延迟,也就是说,可从缓存中而不是磁盘中获取盘块。

对于给定的虚拟机数据块,vSAN 始终从同一副本/镜像中读取。

但如果有多个副本(用于容错),vSAN 会在各个副本之间均匀划分数据块的缓存。

如果要从第一个副本中读取的数据块不在缓存中,将参考目录服务以了解相应数据块是否在集群中其他镜像(位于另一台主机上)的缓存中。

如果数据块位于该处,则从该处检索数据。

如果数据块不在其他主机的缓存中,则表明读缓存未命中。

在这种情况下,将直接从磁盘中检索数据。

写缓存的作用
混合配置和全闪存配置中采用的写缓存相当于非易失性写缓冲区。

这可显著提高混合配置和全闪存配置中的性能,还可延长全闪存配置中闪存容量设备的使用寿命。

当内容写入闪存时,vSAN 会确保将该数据的副本写入集群中的其他位置。

部署到vSAN 的所有虚拟机都具有一个默认的可用性策略设置,用于确保至少有一个额外的虚拟机数据副本可用,这包括确保写入会保存在集群中的多个写缓存中。

当客户操作系统中运行的应用启动写入之后,会将写入数据复制到包含存储对象副本的主机上的写缓存中。

这意味着,如果主机发生故障,我们还有缓存中的数据副本可用,并不会发生数据丢失的情况;虚拟机只需重新使用复制的缓存副本以及复制的容量数据即可。

客户端缓存
vSAN 6.2 中引入的客户端缓存适用于混合和全闪存vSAN 配置,可利用虚拟机本地的DRAM 内存来提高读取性能。

分配的内存量为每台主机0.4%,最高1 GB。

由于缓存相对于虚拟机而言位于本地,因此它无需通过网络搜寻数据,可适当利用内存延迟。

在读缓存适用的工作负载测试中,它可显著降低读延迟。

该技术是对CBRC 的补充,除了CBRC 限定的只读副本,还能够缓存VMDK。

5.4缓存算法
对混合配置中容量层大小设定的所有注意事项也同样适用于全闪存vSAN 配置。

例如,都需要考虑虚拟机数量、VMDK 大小、同时拍摄的快照数量以及根据虚拟机存储策略中NumberOfFailuresToTolerate 要求创建的副本数量。

全闪存配置的缓存算法不同于混合模式的算法。

读取请求不再需要缓存层以提高性能。

通过在全闪存配置中去除读缓存,整个设备将可只用于实现写缓冲并保护容量层的耐久性。

这意味着耐久性和性能现已成为全闪存配置中容量层的考虑事项。

在vSAN 5.5 中,只能使用闪存和磁盘的混合配置,缓存既要用作写缓冲区(30%),又要用作读缓存(70%)。

如果缓存未能满足读取请求,换句话说,读缓存未命中,则从容量层检索数据块。

这是一个成本很高的操作,尤其在延迟方面,因此当时的建议是尽可能在缓存中保留您的工作集。

由于大多数虚拟化应用的工作集的大小约为10%,因此建议为其配置缓存大小的10%。

使用混合配置时,通常会将数据块从写缓存降级到磁盘。

这是一个近似算法,该算法旨在降级连续(彼此相邻)的数据块。

这可加快降级操作。

全闪存vSAN 仍有写缓存,并且所有虚拟机写入会进入此缓存设备。

除没有读缓存之外,主要的算法更改是写
缓存的使用方式。

写缓存现在可用于保留“常用”数据块(处于变更状态下的数据)。

仅当数据块变得“不常
用”(不再进行更新/写入)时,才会将这些数据块移动到容量层。

在全闪存配置中,具有高耐久性闪存缓存设备(或写入密集型闪存设备)对缓存层的写入延迟一致性至关重要。

如果虚拟机中运行的应用的工作集大部分都适合使用闪存写缓存,则闪存容量层的写入次数会减少。

5.5混合配置的闪存缓存大小设定
一般而言,在不考虑NumberOfFailuresToTolerate 的情况下,建议将vSAN 闪存容量的大小设置为预计占用存储容量的10%。

例如,用户计划调配1,000 个虚拟机,每个虚拟机有100 GB 逻辑地址空间,采用精简配置。

但他们预计随着时间的推移,平均每个虚拟机占用的存储容量为20 GB。

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