VMwareView存储最佳实践(2)：协议选择.docx

VMware ESX 3.0 及更高版本支持为虚拟机磁盘 (VMDK) 存储使用多种协议选项：
• 光纤通道协议 (FCP)
• iSCSI
• NFS
• 10 千兆位以太网 (10GbE)
选择协议时主要考虑以下事项 ：最大吞吐量、每个协议上发生的 VMDK 行为以及重用现有的存储基础架构相对于采购新存储基础架构的成本。
存储协议的吞吐量
基于存储协议的每台主机的虚拟机数显示了以下主要存储协议的最大吞吐量 ：

表 2 ：基于存储协议的每台主机的虚拟机数
最大实际吞吐量远远超出了最大 ESX 主机的需求 — ESX 4.1 主机支持 128 GB 的 RAM(每个 Windows 客户机使 用 512 MB 的 RAM)。
几乎所有生产 View 部署都不会使用最大支持内存量，即每台 ESX 主机 128 GB RAM，这是因为受到成本上的 约束，例如为主机配备 8 GB SIMM 内存而不是 2 GB 或 4 GB DIMM 的成本。ESX 主机很有可能在遭遇磁盘 I/O 瓶颈之前就用完 RAM 或 CPU 时间。但是，如果磁盘 I/O 真的成为瓶颈，则极有可能是由于磁盘布局和磁盘轴数(即没有足够的 IOPS)造成的。Windows 虚拟机的吞吐量需求通常不是存储设计的决定因素。
注意 ：为了呈现只使用一个物理路径的一个数据会话的最坏情况，我们没有考虑链路聚合。
各个协议上发生的VMDK行为
FCP 和 iSCSI 都是数据块级协议。ESX 可以直接访问磁盘数据块，并可以控制将数据块装配到文件中。数据 块级协议被 ESX 主机格式化为 VMware VMFS，并使用 ESX 文件锁定机制，最多只允许 32 个 ESX 主机访问同 一个 LUN。数据块级协议还使用整机式(厚磁盘)VMDK 格式，即每个 VMDK 在创建时均为完全调配，因此， 无论 VMDK 内容占用多大空间，一个 20 GB 的磁盘都可以使用 20 GB 的数据块级存储空间。
NFS 是一种文件级协议。NFS 设备控制文件锁定以及将数据块装配到文件中。文件级协议使用精简磁盘 VMDK格式，即 VMDK 只能与其内容一样大，因此，一个包含 10 GB 数据的 20 GB 磁盘将使用 NFS 存储设备上的10 GB 空间。ESX 支持在单个主机上使用最多 32 个 NFS 数据存储。
自 ESX 版本 2.0 开始，就一直使用格式化为 VMware VMFS 的已连接 FCP 的 LUN。数据块级协议还允许对虚拟 机使用裸磁盘映射 (RDM)。但 RDM 一般不用于 Windows XP 或 Windows 7 虚拟机，因为终端用户通常没有必须要使用 RDM 的存储要求。FCP 在基于 Windows 的数据中心内用于生产的时间要远远长于 iSCSI 或 NFS。
VMware 在 ESX 3.0 中引入了对 iSCSI 和 NFS 的支持。
iSCSI 是一种数据块级协议，与 FCP 的功能相同，但 iSCSI 采用的一般是比较便宜的介质(1 Gb/秒的以太网)。
iSCSI 解决方案可以使用内置的 iSCSI 软件启动器，也可以使用硬件 iSCSI HBA。使用软件启动器将增加 ESX 主 机上的 CPU 负载。与光纤通道 HBA 一样，iSCSI HBA 也会将这种处理负载卸载到专用卡上。要增加 TCP/IP 传 输的吞吐量，您应该将巨型帧与 iSCSI 结合使用。VMware 建议的帧大小为 9000 字节。
NFS 解决方案始终采用软件驱动。因此，存储流量会增加 ESX 主机上的 CPU 负载。 对于 iSCSI 和 NFS 而言，新型网卡的 TCP/IP 卸载功能可以减小这些协议的 CPU 负载。

如果您使用 iSCSI 或 NFS，则根据当前数据中心网络的容量和体系结构，可能需要构建一个独立的物理以太网 结构，以将存储流量与常规的生产网络流量分开。FCP 始终需要独立的光纤结构，这种结构在特定的数据中 心内可能已存在，也可能不存在。
使用现有的基础架构
要确定是使用现有的存储基础架构还是购买新的基础架构(结构或阵列)，您应该对数据中心内所有现有设备 的容量和功能进行评估，并考虑回答以下问题 ：
• 您是否有位于 ESX 4.1 硬件兼容性列表中的存储阵列?
• 现有的阵列是否有足够的 IOPS 容量用于预期数量的虚拟机?
• 现有的阵列是否有足够的存储容量用于虚拟机?
• 您是否有可支持预期数量的 ESX 主机的结构(以太网或光纤通道)?
• 您是否有用于虚拟化服务器的 VMware Infrastructure 环境?如果有，是否有足够的存储容量来支持新的VMware View 环境?
最终的协议选择
在为支持 VMware View 实施的 VMware ESX 存储选择最终协议时，相对于技术而言，往往更注重财务和心理方面的因素。如果您需要购买新的结构和阵列，则总体拥有成本和投资回报率将成为决定是否购买该存储结构和阵列的主导因素。如果您可以使用现有的结构和阵列，则新的 VMware View 实施将沿用现有基础架构的技术功能。
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