VSAN 是一種與vSphere完全集成的新的VMware 存儲解決方案。它可以自動聚合集群中的服務器磁盤,從而創建可在虛擬機創建期間從VMware vCenter中快速調配的共享存儲。它是一種基于對象的存儲系統,也是一個虛擬機存儲策略平臺,旨在簡化vSphere管理員的虛擬機存儲安置決策。它與VMware vSphere High Availability (vSphere HA)、VMware vSphere Distributed Resource Scheduler? (vSphere DRS) 和VMware vSpherevMotion? 等核心vSphere功能完全集成。其目標是提供高可用性和橫向擴展存儲功能。在服務質量(QoS) 方面,采用VSAN,因為可以創建虛擬機存儲策略來按虛擬機定義所需的性能和可用性級別。

Shannon PCIe FLASH在VMware的Virtual SAN的解決方案

Shannon PCIe FLASH在VMware的Virtual SAN的解決方案

讀取緩存

讀取緩存維護著一個經常訪問的數據塊列表。這樣,在發生緩存命中(即,數據塊位于緩存中)時,可以減少I/O讀取延遲。在 VSAN中,虛擬機中運行的應用程序所讀取的實際數據塊可能與虛擬機不在同一臺ESXi主機上,虛擬機的計算資源可能位于一臺ESXi主機上,而它的存儲對象可能位于另一臺ESXi主機上,系統會引用 VSAN 目錄服務,查看數據塊是否位于群集中另一臺ESXi主機的讀取緩存中。如果緩存未命中,那么數據將直接從HDD進行檢索。

VSAN會始終確保將給定讀取發送至同一副本,以使數據塊在群集中僅緩存一次,這種機制可以優化虛擬機所消耗的緩存量。

寫入緩沖區

寫入緩存起著非易失性寫入緩沖區的作用。從虛擬機中的應用程序寫入的內容會在進入FLASH時進行確認。在寫入時使用FLASH也可以減少寫入操作的延遲。由于寫入內容會進入FLASH,因此,我們必然需要確保在發生故障時,VSAN集群中的其他位置存放著相應數據副本。部署到VSAN中的所有虛擬機都具有一個可用性策略設置,目的就是確保至少有一個額外的虛擬機數據副本。其中包括寫入緩存內容。一旦客戶機操作系統中運行的應用程序開始寫入,此寫入內容就會派生到兩個位置中:一個是充當存儲對象“所有者”的主機上的寫入緩存,一個是包含副本的遠程主機上的寫入緩存。當發生主機故障時,系統中的另一臺主機也存放著一份緩存數據副本,因此,不會發生數據丟失;此時,虛擬機只需重用復制的緩存副本以及復制的數據即可。

FLASH寫入緩沖區會定期存儲到HDD中。

Virtual SAN-體系結構

  • ◆ 每個ESX主機都貢獻Shannon PCIe FLASH和磁盤容量。
  • ◆ Virtual SAN將這些資源進行整合,使每個vSphere集群對應一個全局數據存儲單元。
  • ◆ 每個虛擬機主目錄和每個虛擬磁盤現在由一個vSAN對象表示。
  • ◆ 虛擬機在屬于集群的ESX主機上運行。
  • ◆ HA/DRS確保虛擬機在主機崩潰后重新啟動。
  • ◆ Virtual SAN對象可以拆分為多個組成部分以提高性能和保護數據。這可以通過存儲策略來控制。
Virtual SAN-體系結構
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