VMware的虛擬磁碟作為存儲(chǔ)虛擬化的一項(xiàng)最前沿技術(shù),但是，在采用VMware的虛擬磁碟技術(shù)之前，管理員需要重新審視存儲(chǔ)配置的方法。 效率、自動(dòng)化和靈活性正成為企業(yè)數(shù)據(jù)中心優(yōu)先考慮的三個(gè)方面。對(duì)IT管理員來(lái)說(shuō)，僅僅通過(guò)手動(dòng)分配所有的資源來(lái)支持VM，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的?，F(xiàn)如今，需要將資 源與每個(gè)工作負(fù)載的需求進(jìn)行匹配，來(lái)實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化利用，提高性能。 效率、自動(dòng)化和靈活性正在影響著業(yè)務(wù)存儲(chǔ)技術(shù)。存儲(chǔ)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了基于數(shù)字分配的傳統(tǒng)邏輯單元，能夠支持更細(xì)粒度的策略驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)虛擬化。
VMware調(diào)用這些虛擬磁碟(VVOL)，并且采用vSphere 6為虛擬磁碟提供支持。但是，在生產(chǎn)環(huán)境中部署VVOL技術(shù)之前，虛擬化的支持者需要了解VVOL技術(shù)的目標(biāo)、細(xì)微的差別、需求和限制條件。
關(guān)于VVOL
存儲(chǔ)是第一個(gè)受益于虛擬化的計(jì)算資源。先來(lái)討論下磁盤(pán)分區(qū)。一個(gè)分區(qū)只是一個(gè)簡(jiǎn)單的構(gòu)造,磁盤(pán)分區(qū)將一個(gè)磁盤(pán)的物理盤(pán)片、磁道和分區(qū)，抽象成可以存 儲(chǔ)文件的邏輯實(shí)例—如C盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或者其他的邏輯單元號(hào)(LUN)。在配置閃存存儲(chǔ)單元的邏輯實(shí)例和固態(tài)磁盤(pán)模塊(SSD)時(shí)，也是同樣的工作原理。存儲(chǔ)用 戶(hù)并不知道通過(guò)使用分區(qū)來(lái)創(chuàng)建邏輯磁盤(pán)實(shí)例—存儲(chǔ)用戶(hù)也不關(guān)心數(shù)據(jù)在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或SSD上的物理存儲(chǔ)位置。
然而，除此之外，存儲(chǔ)在虛擬化領(lǐng)域并沒(méi)有取得其他進(jìn)展。虛擬化平臺(tái)，如vSphere 6配置簡(jiǎn)單，可以隨意地進(jìn)行拓展或者縮小—還可以移動(dòng)虛擬處理器和內(nèi)存,但是，幾十年來(lái)，管理員仍然采用同樣的老辦法，來(lái)創(chuàng)建、分配和保護(hù)虛擬機(jī)和其他工作負(fù)載的靜態(tài)邏輯單元號(hào)。
傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式存在一些問(wèn)題。例如,創(chuàng)建一個(gè)LUN之后,通常無(wú)法改變或者移動(dòng)該邏輯單元號(hào);只能進(jìn)行備份或者復(fù)制。一個(gè)LUN也可能服務(wù)于多個(gè)工 作負(fù)載,每個(gè)工作負(fù)載要求共享LUN的存儲(chǔ)I / O，這可能會(huì)損害其他應(yīng)用程序的存儲(chǔ)性能。此外，例如增加LUN的存儲(chǔ)容量，或者將一個(gè) LUN移動(dòng)到存儲(chǔ)性能的不同層，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的邏輯單元號(hào),將數(shù)據(jù)復(fù)制到這個(gè)新的邏輯單元號(hào)，并且重定向應(yīng)用程序來(lái)使用這個(gè)新的邏輯單元號(hào)，等等，這些 都會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)發(fā)生顯著的變化。這就進(jìn)一步擾亂了可能使用同一個(gè)LUN的多個(gè)應(yīng)用程序。可見(jiàn)，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)配置缺乏靈活性和可擴(kuò)展性,因此，企業(yè)傾向于軟件定 義技術(shù),如軟件定義存儲(chǔ)。
VMware通過(guò)采用VVOL，能夠解決這些存儲(chǔ)問(wèn)題。VVOL采用一個(gè)擴(kuò)展的程序?qū)?，?lái)提供一種新的配置和管理存儲(chǔ)的方法,滿(mǎn)足了軟件定義存儲(chǔ)的 需求，并且與其他的虛擬化資源—比如處理器和內(nèi)存更加一致。采用VVOL能夠改善軟件定義存儲(chǔ),VMware同時(shí)還增加了vSphere的虛擬數(shù)據(jù)層和策 略層。
虛擬數(shù)據(jù)層將存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)和附加網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備虛擬化,在vSphere中創(chuàng)建虛擬數(shù)據(jù)存儲(chǔ),并且根據(jù)per-VM配置和管理存儲(chǔ)實(shí)例。也就是說(shuō)，多 個(gè)工作負(fù)載不需要共享同一個(gè)LUN。虛擬數(shù)據(jù)層也能夠識(shí)別存儲(chǔ)子系統(tǒng)的特性和功能,并且向所有的per-VM存儲(chǔ)實(shí)例提供這些服務(wù),從而實(shí)現(xiàn)了更細(xì)粒度級(jí) 別的存儲(chǔ)配置和控制。例如,既可以采用存儲(chǔ)陣列的復(fù)制、緩存和重復(fù)數(shù)據(jù)刪除功能，配置存儲(chǔ)實(shí)例，也可以采用數(shù)組的snapshot和災(zāi)難恢復(fù)功能，來(lái)配置 另一個(gè)存儲(chǔ)實(shí)例。
vSphere的策略層連接、監(jiān)控并管理著虛擬化存儲(chǔ)實(shí)例與多個(gè)異構(gòu)存儲(chǔ)子系統(tǒng)各項(xiàng)功能之間的關(guān)系。這是通過(guò)基于策略的存儲(chǔ)管理(SPBM)來(lái)實(shí)現(xiàn) 的，SPBM采用rules，將存儲(chǔ)服務(wù)需求轉(zhuǎn)化為存儲(chǔ)實(shí)例。例如,部署一個(gè)重要的VM，可能需要?jiǎng)?chuàng)建高性能存儲(chǔ)的存儲(chǔ)實(shí)例，以及應(yīng)用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)， 來(lái)減少物理存儲(chǔ)容量需求帶來(lái)的昂貴開(kāi)銷(xiāo)。策略層還集成了自助服務(wù)和云類(lèi)型自動(dòng)化工具，如vRealize 和OpenStack等自動(dòng)化工具。
對(duì)于VVOL來(lái)說(shuō)，scenarios至關(guān)重要，包括在一個(gè)虛擬IT環(huán)境中，復(fù)制一個(gè)關(guān)鍵的數(shù)據(jù)庫(kù)卷，或者監(jiān)控并維護(hù)嚴(yán)格的性能服務(wù)水平協(xié)議。正是這些scenarios推動(dòng)著企業(yè)將應(yīng)用移動(dòng)到虛擬環(huán)境中。
實(shí)現(xiàn)VVOL兼容
在數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)VVOL，需要考慮一些軟件和硬件基礎(chǔ)設(shè)施。例如,在數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)VVOL需要采用vSphere的最新版本vSphere6.0。如果需要升級(jí)的話,IT人員將需要處理評(píng)估、預(yù)算、許可和遷移等帶來(lái)的影響,以及應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的所有工作中斷。
此外,存儲(chǔ)硬件和虛擬存儲(chǔ)設(shè)備必須與VVOL兼容。甚至說(shuō)支持VVOL的存儲(chǔ)子系統(tǒng),也需要Storage Awareness軟件的vSphere API(VASA),并且可能還需要固件升級(jí)，來(lái)確保與vSphere VVOL全面兼容。在生產(chǎn)環(huán)境中，采用VVOL數(shù)組之前，需要仔細(xì)檢查硬件的兼容性—還要經(jīng)常與存儲(chǔ)供應(yīng)商進(jìn)行溝通—以及評(píng)價(jià)VVOL的功能。
關(guān)注集成到存儲(chǔ)陣列的服務(wù)和功能,因?yàn)椴⒉皇撬械臄?shù)組都是平等創(chuàng)建的。一些存儲(chǔ)產(chǎn)品經(jīng)過(guò)了供應(yīng)商的認(rèn)證,如惠普企業(yè)的3PAR StoreServ、Tintri的VMstore T5000所有的flash系列或者NEC 的iStorage M系列。其他的供應(yīng)商支持?jǐn)?shù)組與vSphere的 vStorage API集成,數(shù)組可以與VASA和VVOL共存,比如將克隆和移動(dòng)特性移動(dòng)到數(shù)組中。
但是，想要有效利用VVOL，僅僅依靠正確的虛擬化軟件和存儲(chǔ)硬件，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。IT管理人員還需要重新訪問(wèn)將存儲(chǔ)配置到應(yīng)用的方式，重新考慮存 儲(chǔ)特征影響應(yīng)用程能和可靠性的方式。VVOL并不能修復(fù)不良的配置實(shí)踐，也不能確定容量規(guī)劃策略。如果你目前的數(shù)組有IOP限制，不支持移動(dòng)應(yīng)用程序,那 么，VVOL將起不到任何作用。不過(guò),VVOL可以保證使你的應(yīng)用程序始終保持最佳的性能模式。
盡管VVOL承諾過(guò)該項(xiàng)技術(shù)很容易獲得，但是，想要采用該項(xiàng)技術(shù)的用戶(hù)，在評(píng)估或者測(cè)試VVOL的功能時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)局限性。例如,VVOL 不支持存儲(chǔ)DRS和SCSI-2預(yù)訂,因此，管理員不能聚合存儲(chǔ)集群資源，也不能使用VVOL技術(shù)替代直通原始設(shè)備映射。此外,單個(gè)VVOL存儲(chǔ)實(shí)例也不 能跨越不同的物理存儲(chǔ)陣列。
集成是關(guān)鍵
虛擬磁碟可能會(huì)帶來(lái)存儲(chǔ)管理方面的巨大變革,擴(kuò)大軟件定義存儲(chǔ)和SPBM的邊界領(lǐng)域，以及賦予軟件定義數(shù)據(jù)中心更廣泛的概念。但是，VVOL技術(shù)的 最終成敗很大程度上取決于存儲(chǔ)廠商，而不是VMware本身。VVOL技術(shù)意味著一個(gè)新的API,這取決于個(gè)人存儲(chǔ)供應(yīng)商使用API并開(kāi)發(fā)出能夠提供重要 存儲(chǔ)服務(wù)的存儲(chǔ)陣列—如重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、數(shù)據(jù)壓縮、snapshots、克隆、復(fù)制等等。只有這樣，我們才能知道存儲(chǔ)系統(tǒng)是否可以實(shí)現(xiàn)VVOL的承諾。
