VSAN的特點與要求，與優(yōu)缺點

VMware VSAN主要有5個特點：

1、運行在標(biāo)準(zhǔn)x86服務(wù)器上

2、分布式集群，把VM數(shù)據(jù)文件打散放在多個主機上，每個服務(wù)器的本地存儲網(wǎng)絡(luò)池化3、使用SSD作為讀寫緩存加速層，混合型策略，由SSD提供性能，普通機械硬盤提供容量，適用的市場范圍更廣4、VSAN中沒有LUN也不需要做RAID 5或者RAID 0+1，使用VMDK為單位的對象存儲，所有虛擬化性能、容量、調(diào)優(yōu)設(shè)置和存儲策略改變都是在VMDK范圍中完成的5、VSAN嵌入vSphere內(nèi)核中，I/O數(shù)據(jù)路徑短且性能高，管理員可以通過簡單的點擊操作與許可密鑰配置啟用VSAN功能，可以在vCenter界面管理VSAN。

需要注意的是，部署VMware VSAN有以下一些必備條件：

- 一個集群配置至少3臺主機

- 所有3臺主機都必須提供存儲(vSphere 5.5 U1或者更高版本)- 本地連接的磁盤必須包括SSD和HDD

- 網(wǎng)絡(luò)連接支持1Gb和10Gb以太網(wǎng)(建議實際環(huán)境使用10Gb以太網(wǎng)，否則性能影響非常大)在VSAN規(guī)劃中，SSD的70%容量用于讀緩存，緩存那些被VMDK文件頻繁讀寫的數(shù)據(jù)，另外30%容量用于寫緩存，緩存由VMDK文件發(fā)起的寫I/O，速度高于機械硬盤。SSD寫滿的情況下會通過異步操作把SSD寫好的數(shù)據(jù)同步“沉淀”到機械磁盤中。由此可見，SSD是VSAN中非常重要的一層，作為讀寫緩存極大地提升了性能。

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Q：vsan的優(yōu)點和缺點有哪些？

A：利用本地服務(wù)器的磁盤空間，降低共享存儲的采購成本和維護成本，在性能上利用SSD盤提高讀寫的性能。缺點是目前所有存儲品牌均能支持SSD緩存，而且vsan使用本地硬盤的空間，意味著日后存儲空間的擴容沒有傳統(tǒng)存儲那么容易，畢竟本地存儲的磁盤槽位是有限的，而且多臺服務(wù)器本地raid卡的故障點也是需要考慮的問題。而且vsan的授權(quán)要求是每一臺物理主機需配置授權(quán)許可，總授權(quán)數(shù)量的成本并不比傳統(tǒng)存儲的低，甚至更高。

Q：vSAN的使用場景有哪些？

A：目前vsan仍然處于beta測試階段，第一個版本是vSphere5.5提出的(目前最新的vSphere6.0的上一個版本)，技術(shù)并未真正成熟，現(xiàn)階段典型的應(yīng)用場景主要以桌面虛擬化，開發(fā)測試環(huán)境為主。

Q:VSAN支持異構(gòu)服務(wù)器嗎？

A:不完全支持，使用vsan之前必須先參考vsan對服務(wù)器的兼容性列表(主要是raid卡和磁盤類型的支持)

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要設(shè)置VSAN，必須滿足一定的軟硬件需求，用戶必須擁有vSphere、vCenter與VSAN的授權(quán)，vSphere主機的磁盤也須滿足必要的規(guī)格，例如：

VSAN的軟件授權(quán)需求

VSAN的設(shè)定與管理都是透過vSphere Web Client接口存取vCenter來進行，需要5.5 Update 1以上版本的vCenter，vCenter的Windows版或Appliance版都可以用來管理VSAN。

VSAN至少需要3臺vSphere主機來建立一個叢集環(huán)境，vSphere必須是5.5 Update 1以上版本。

VSAN本身的組件已內(nèi)含于最新的vSphere 5.5 Update 1中，只要購買對應(yīng)的授權(quán)即可啟用。

VSAN的授權(quán)包括幾種不同型式，如按vShpere主機處理器數(shù)的單獨購買型式、針對VDI的授權(quán)、從上一代VSA產(chǎn)品升級等，詳見后文的說明。

VSAN的叢集節(jié)點硬件需求

VSAN對叢集中各節(jié)點vSphere主機有3個較特別的硬件需求。

首先，VSAN要求直接控制底層的磁盤驅(qū)動器，所以若vSphere主機安裝有RAID卡的話，必須關(guān)閉RAID卡的RAID功能，讓VSAN以直通方式(pass-thru)存取硬盤。

其次，VSAN叢集中每一臺vSphere主機，必須至少分配1臺硬盤納入VSAN的儲存池，并提供至少1臺SSD充當(dāng)讀取與寫入快取，SSD可以是SAS/SATA型式，或PCIe型式。

第三，VSAN叢集中每一臺vSphere主機必須至少有1張網(wǎng)絡(luò)卡，理論上可以使用GbE網(wǎng)絡(luò)卡，不過VMware建議使用10GbE網(wǎng)絡(luò)卡(因應(yīng)高可用性等功能所帶來的背景I/O需求)，為了避免單一網(wǎng)絡(luò)端口或網(wǎng)絡(luò)卡失效問題，最好是配備1組網(wǎng)絡(luò)卡。

VMware官方網(wǎng)站上提供了已通過Virtual SAN兼容認(rèn)證過I/O控制器、磁盤驅(qū)動器與SSD等周邊的產(chǎn)品列表，還有認(rèn)證過的整機服務(wù)器清單，這些認(rèn)證過的整機服務(wù)器產(chǎn)品被稱為Virtual SAN Ready Node。一般來說，多數(shù)x86服務(wù)器主機與相關(guān)周邊硬件都可以運行VSAN，只有目前尚未標(biāo)準(zhǔn)化的PCIe SSD必須特別注意兼容性，必須名列VMware兼容列表中的PCIe SSD產(chǎn)品，才能在VSAN中使用。

VSAN的架構(gòu)與運行方式

VSAN可在最少3臺、最多32臺vSphere主機間，建立1個具備高可用性保護能力的共享datastore，以用于VM對象的儲存。叢集中的每臺vSphere主機，最多可將35臺本機硬盤納入VSAN的datastore，所以每個VSAN叢集最多可支持1,120臺硬盤。而且管理者可隨時將額外的vSphere主機、或個別vSphere上的額外硬盤，添加進VSAN叢集，而不會影響VSAN的運作。

為了確保數(shù)據(jù)的可用性，VSAN采用了分布式RAID概念，來因應(yīng)個別磁盤或個別節(jié)點的故障失效。管理者可透過VSAN的政策設(shè)定接口，設(shè)定失效容許數(shù)量(Number of Failures to Tolerate)屬性，來決定個別VM能容許多少臺vShpere主機或磁盤失效，而仍能維持?jǐn)?shù)據(jù)完整。

依管理者設(shè)定的失效容許數(shù)量不同，VSAN會替VM對象產(chǎn)生不同數(shù)量的復(fù)本(Replica)，并分散存放到不同節(jié)點上，當(dāng)某一個節(jié)點、或節(jié)點上的硬盤失效，導(dǎo)致原先的VM對象無法被存取時，可透過每個datastore上的保存了每個對象metadata信息的Witnesses數(shù)據(jù)，將存取需求導(dǎo)向完好的VM復(fù)本。

VSAN的SSD快取功能

VSAN的架構(gòu)提供2種訪問機制來提高I/O效能。

第1種是使用大容量的SSD來作為讀取與寫入快取。

每臺VSAN節(jié)點是以磁盤群組(disk group)作為磁盤組態(tài)基本單位，每個磁盤群組可容納最少1臺、最多7臺硬盤，并搭配1臺SSD來充當(dāng)快取，而每臺VSAN節(jié)點最多可配置5個磁盤群組，每個磁盤群組都含有1臺快取用SSD，所以每個節(jié)點最多含有5臺作為快取的SSD。

利用大容量的SSD作為讀取快取，可大幅減少存取底層硬盤的機率，有效降低讀取的I/O延遲;寫入快取則是作為寫入I/O的緩沖區(qū)，寫入I/O會先進入SSD上的寫入緩沖區(qū)中，然后再由SSD緩沖區(qū)寫入底層磁盤，藉此加快寫入速度。系統(tǒng)默認(rèn)以70%的快取用SSD容量作為讀取快取，30%容量作為寫入快取。

如同所有儲存系統(tǒng)的寫入快取機制，必須預(yù)防系統(tǒng)失效導(dǎo)致寫入數(shù)據(jù)遺失的問題，VSAN會依據(jù)管理者為VM設(shè)定的失效容許數(shù)量屬性，當(dāng)每一筆VM數(shù)據(jù)寫入某臺VSAN節(jié)點的SSD寫入快取緩沖區(qū)時，也會同時平行寫入到其他VSAN節(jié)點的SSD寫入快取緩沖區(qū)，可確保任一節(jié)點失效時，其他節(jié)點仍保存有完整的寫入數(shù)據(jù)。

第2種機制是磁盤Stripe

管理者可透過設(shè)定stripe數(shù)值，將每個儲存對象的復(fù)本以1MB為單位、分割到多臺硬盤上分散存放。Stripe的效果對于讀取與寫入各有不同，對于寫入I/O來說，由于會先進入VSAN的SSD寫入緩沖區(qū)中，stripe無法發(fā)揮太多幫助，不過對于讀取I/O來說，若SSD快取區(qū)未能命中、必須從底層硬盤讀取數(shù)據(jù)時，透過stripe方式可同時從多臺硬盤讀取數(shù)據(jù)，便能有效提高讀取速度。

視用戶環(huán)境中個別節(jié)點所含有的硬盤數(shù)量，以及管理者設(shè)定的Stripe數(shù)值，Stipe所分布的硬盤可在同一臺主機或多臺主機上(若設(shè)定的Stripe數(shù)值大于單一主機所含有的硬盤數(shù)量，則系統(tǒng)就會跨多臺主機、以將足夠數(shù)量的硬盤來作為stripe使用)。

VSAN與其他功能的兼容性

VSAN可兼容于VMware vSphere大多數(shù)的附屬功能，包括HA、vMotion、DRS、vSphere Replication與VDP等，加入VSAN叢集的vSphere主機仍可正常的運行前述功能，就連Storage vMotion也可正常使用，可在VSAN的datastore與一般的NFS/VMFS datastore之間，以Storage vMotion遷移VM。

不過受先天架構(gòu)的限制，Storage DRS、DPM(Distributed Power Management)、SIOC(Storage I/O Control)與SRM等幾項功能，均無法用于VSAN。

其中對于Storage DRS來說，由于在VSAN叢集中只允許1個datastore，與Storage DRS必須建立含有多個datastore的datastore叢集相比，運作方式存在根本的不同。在VSAN叢集中也不允許使用會自動關(guān)閉vSphere主機電源的DPM功能，這將會影響到數(shù)據(jù)的可用性。

至于用于調(diào)節(jié)儲存設(shè)備I/O效能的SIOC功能，在VSAN上已有更進步的I/O機制可以替代，所以不使用SIOC。類似的，vSphere 5.5新增可使用Flash內(nèi)存作為讀取快取的vFRC(vSphere Flash Read Cache)功能，由于VSAN已內(nèi)含了自身的SSD快取功能，所以也沒有使用vFRC功能的必要。

另外必須搭配后端外接儲存設(shè)備遠(yuǎn)程復(fù)制功能的SRM(Site Recovery Manager)異地備援機制，在VSAN環(huán)境中也不提供，不過可以Hypervisor端的vSphere Replication功能來替代。

「vSphere Only」的VSAN

VSAN所建立的儲存空間是僅供VMware VM對象存放使用的datastore，所以是一種「vSphere Only」的產(chǎn)品，只適用于VMware環(huán)境。

如果面對的是混合有多種Hypervisor或?qū)嶓w、虛擬主機并存的環(huán)境，就必須另外搭配其他儲存產(chǎn)品使用，或是改用可適用于異質(zhì)環(huán)境的SAN、NAS等通用型儲存設(shè)備。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的vsan加入不同型号服务器,VMware VSAN的特点与要求,与优缺点的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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