VMware vSphere 7: Typy magazynów danych pamięci masowej

W niniejszym artykule przyjrzymy się bliżej różnym typom magazynów danych wykorzystywanych w środowisku VMware vSphere 7.0.

System plików maszyny wirtualnej (VMFS)

System plików VMFS to specjalistyczny format magazynu danych, zaprojektowany z myślą o wysokiej wydajności i optymalnym przechowywaniu maszyn wirtualnych. Jest on implementowany na blokowych urządzeniach pamięci masowej.

Magazyny danych VMFS można tworzyć, wykorzystując Fibre Channel, iSCSI, FCoE oraz lokalne nośniki danych. ESXi 7.0 obsługuje zarówno odczyt, jak i zapis w systemach VMFS w wersji 5 i 6. Należy pamiętać, że wersja 3 systemu VMFS nie jest obsługiwana przez ESXi 7.0.

Podczas pracy z magazynami danych VMFS w vSphere 7.0, warto zwrócić uwagę na następujące aspekty:

Wielkość bloku: Rozmiar bloku w magazynie danych VMFS determinuje maksymalną wielkość pliku oraz ilość miejsca zajmowaną przez plik. Zarówno wersja 5, jak i 6 systemu VMFS, operują na blokach o rozmiarze 1 MB.

Storage vMotion: Technologia Storage vMotion umożliwia migrację pomiędzy magazynami danych VMFS, vSAN i vVols. vCenter Server przeprowadza testy kompatybilności, aby zapewnić prawidłowość transferu danych pomiędzy różnymi rodzajami magazynów.

Storage DRS: W ramach jednego klastra magazynu danych mogą współistnieć systemy VMFS w wersjach 5 i 6. Istotne jest jednak, aby wszystkie magazyny w klastrze korzystały z urządzeń o jednolitym formacie. Nie jest zalecane mieszanie różnych formatów w jednym klastrze magazynu danych.

Formaty partycji urządzeń: Nowo utworzony magazyn danych VMFS w wersji 5 lub 6 wykorzystuje tablicę partycji GUID (GPT) do formatowania nośnika danych. Pozwala to na tworzenie magazynów o rozmiarze większym niż 2 TB. W przypadku, gdy magazyn VMFS w wersji 5 został zaktualizowany z wersji 3, nadal będzie korzystał z formatu MBR, charakterystycznego dla VMFS w wersji 3. Konwersja do GPT następuje dopiero po zwiększeniu rozmiaru magazynu powyżej 2 TB.

Sieciowy system plików (NFS)

Wbudowany w ESXi klient NFS korzysta z protokołu Network File System (NFS) przez TCP/IP, umożliwiając dostęp do woluminów NFS, które znajdują się na serwerze NAS.

Host ESXi może zamontować wolumin i używać go jako magazynu danych NFS. Takie magazyny można tworzyć na urządzeniach NAS. ESXi 7.0 obsługuje wersje NFS 3 i 4.1. Do obsługi obu tych wersji, ESXi 7.0 wykorzystuje dwa odrębne klienty NFS.

vSAN

VMware vSAN to warstwa oprogramowania rozproszonego, zintegrowana bezpośrednio z hiperwizorem. vSAN łączy lokalne lub bezpośrednio podłączone nośniki danych z klastra hostów ESXi i tworzy wspólną pulę pamięci, dostępną dla wszystkich hostów w klastrze vSAN.

Magazyn danych vSAN można utworzyć w obrębie klastra vSAN. vSAN to rozwiązanie hiperkonwergentne, które łączy pamięć masową, moc obliczeniową i wirtualizację w jednym fizycznym serwerze lub klastrze. W kolejnej części omówimy koncepcje, korzyści oraz terminologię związane z vSAN.

Woluminy wirtualne VMware vSphere (vVols)

Funkcja VMware vSphere Virtual Volumes (vVols) rewolucjonizuje podejście do zarządzania pamięcią masową. Zamiast zarządzania przestrzenią w obrębie magazynów danych, skupia się na zarządzaniu abstrakcyjnymi obiektami pamięci masowej, obsługiwanymi przez macierze pamięci masowej. W przypadku vVols, to pojedyncza maszyna wirtualna, a nie magazyn danych, staje się jednostką zarządzania pamięcią masową. Dodatkowo, sprzęt pamięci masowej zyskuje pełną kontrolę nad zawartością, układem i zarządzaniem wirtualnymi dyskami.

Magazyn danych vVols można utworzyć w środowisku ze zgodnym systemem pamięci masowej. Wirtualny wolumin, utworzony i zarządzany poza pasmem przez dostawcę vSphere API for Storage Awareness (VASA), reprezentuje kontener pamięci masowej w vSphere. Dostawca VASA mapuje obiekty wirtualnych dysków oraz ich pochodne (klony, migawki i repliki) bezpośrednio na wirtualne woluminy w systemie pamięci masowej. Hosty ESXi uzyskują dostęp do woluminów wirtualnych poprzez punkt pośredniczący w ścieżce danych, zwany punktem końcowym protokołu. Punkty końcowe protokołów pełnią funkcję bramy dla operacji wejścia/wyjścia pomiędzy hostami ESXi a systemem pamięci masowej, wykorzystując technologie takie jak Fibre Channel, FCoE, iSCSI lub NFS.

Podsumowanie

Magazyny danych stanowią kluczowy element VMware vSphere 7, służąc do przechowywania maszyn wirtualnych, obrazów ISO i innych istotnych informacji. VMFS i NFS reprezentują tradycyjne podejście do wirtualizacji pamięci masowej, gdzie fizyczne zasoby i pojemność są logicznie abstrahowane od maszyn wirtualnych i ich aplikacji.

VMware vSAN i VMware vSphere Virtual Volumes (vVols) to modele pamięci masowej definiowanej programowo, które podnoszą abstrakcję możliwości pamięci masowej na wyższy poziom. W takim modelu, maszyna wirtualna staje się jednostką przydzielania pamięci masowej, a jej zarządzanie odbywa się za pomocą elastycznego mechanizmu opartego na regułach.

Czy artykuł przypadł Ci do gustu? Zachęcamy do podzielenia się nim z innymi!