vSphere Storage I/O Control permite a priorização de E/S de armazenamento em todo o cluster, o que permite uma melhor consolidação da carga de trabalho e ajuda a reduzir os custos extras associados ao provisionamento excessivo.

Storage I/O Control estende as construções de compartilhamentos e limites para lidar com recursos de E/S de armazenamento. Você pode controlar a quantidade de E/S de armazenamento que é alocada para máquinas virtuais durante períodos de congestionamento de E/S, o que garante que máquinas virtuais mais importantes tenham preferência sobre máquinas virtuais menos importantes para alocação de recursos de E/S.

Quando você habilita Storage I/O Control em um armazenamento de dados, ESXi começa a monitorar a latência do dispositivo que os hosts observam ao se comunicar com esse armazenamento de dados. Quando a latência do dispositivo excede um limite, o armazenamento de dados é considerado congestionado e cada máquina virtual que acessa esse armazenamento de dados recebe recursos de E/S na proporção de seus compartilhamentos. Você define compartilhamentos por máquina virtual. Você pode ajustar o número para cada um com base na necessidade.

A estrutura de filtro de E/S (VAIO) permite que VMware e seus parceiros desenvolvam filtros que interceptam a E/S para cada VMDK e fornecem a funcionalidade desejada na granularidade do VMDK. O VAIO funciona com o Gerenciamento Baseado em Políticas de Armazenamento (SPBM), que permite definir as preferências de filtro por meio de uma política de armazenamento anexada a VMDKs.

A configuração de Storage I/O Control é um processo de duas etapas:

  1. Ative Storage I/O Control para o armazenamento de dados.
  2. Defina o número de compartilhamentos de E/S de armazenamento e o limite superior de operações de E/S por segundo (IOPS) permitidos para cada máquina virtual.

Por padrão, todos os compartilhamentos de máquina virtual são definidos como Normal (1000) com IOPS ilimitado.

Observação: Storage I/O Control é ativado por padrão em clusters de armazenamento de dados ativados por DRS para armazenamento.
Observação: vSphere O 8.0 U1 é compatível com a adição e remoção a quente contínuas de um filtro de E/S LWD durante a reconfiguração da VM.
Observação: Neste capítulo, "Memória" refere-se à RAM física.

Sobre as políticas de armazenamento de máquina virtual

As políticas de armazenamento de máquinas virtuais são essenciais para o provisionamento de máquinas virtuais. As políticas controlam que tipo de armazenamento é fornecido para a máquina virtual, como a máquina virtual é colocada no armazenamento e quais serviços de dados são oferecidos para a máquina virtual.

vSphere inclui políticas de armazenamento padrão. No entanto, você pode definir e atribuir novas políticas.

Use a interface Políticas de Armazenamento de VM para criar uma política de armazenamento. Ao definir a política, você especifica vários requisitos de armazenamento para aplicativos executados em máquinas virtuais. Você também pode usar políticas de armazenamento para solicitar serviços de dados específicos, como armazenamento em cache ou replicação, para discos virtuais.

Você aplica a política de armazenamento ao criar, clonar ou migrar a máquina virtual. Depois de aplicar a política de armazenamento, o mecanismo de Gerenciamento Baseado em Política de Armazenamento (SPBM) coloca a máquina virtual em um armazenamento de dados correspondente e, em determinados ambientes de armazenamento, determina como os objetos de armazenamento da máquina virtual são provisionados e alocados no recurso de armazenamento para garantir o nível de serviço. O SPBM também habilita os serviços de dados solicitados para a máquina virtual. vCenter Server monitora a conformidade com a política e envia um alerta se a máquina virtual violar a política de armazenamento atribuída.

Consulte vSphereArmazenamento para obter mais informações.

Sobre filtros de E/S

Os filtros de E/S associados a discos virtuais obtêm acesso direto ao caminho de E/S da máquina virtual, independentemente da topologia de armazenamento subjacente.

VMware oferece determinadas categorias de filtros de E/S. Além disso, os filtros de E/S podem ser criados por fornecedores terceirizados. Normalmente, eles são distribuídos como pacotes que fornecem um instalador para implantar componentes de filtro nos clusters de host vCenter Server e ESXi.

Quando filtros de E/S são implantados no cluster ESXi, o vCenter Server configura e registra automaticamente um provedor de armazenamento de filtro de E/S, também chamado de provedor VASA, para cada host no cluster. Os provedores de armazenamento se comunicam com o vCenter Server e tornam os serviços de dados oferecidos pelo filtro de E/S visíveis na interface de Políticas de Armazenamento da VM. Você pode fazer referência a esses serviços de dados ao definir regras comuns para uma política de VM. Depois de associar discos virtuais a essa política, os filtros de E/S são habilitados nos discos virtuais.

Consulte vSphereArmazenamento para obter mais informações.

Storage I/O Control Requisitos

Storage I/O Control tem vários requisitos e limitações.

  • Os repositórios de dados habilitados para Storage I/O Control devem ser gerenciados por um único sistema vCenter Server.
  • Storage I/O Control é compatível com armazenamento conectado a Fibre Channel, conectado por iSCSI e conectado por NFS. O Raw Device Mapping (RDM) não é compatível.
  • Storage I/O Control não é compatível com repositórios de dados com várias extensões.
  • Antes de usar o Storage I/O Control em repositórios de dados com suporte de arrays com recursos de classificação por níveis de armazenamento automatizado, consulte o VMwareGuia de compatibilidade de armazenamento/SAN para verificar se seu array de armazenamento em camadas automatizado foi certificado para ser compatível com o { Storage I/O Control.

    A classificação por níveis de armazenamento automatizado é a capacidade de um array (ou grupo de arrays) de migrar LUNs/volumes ou partes de LUNs/volumes para diferentes tipos de mídia de armazenamento (SSD, FC, SAS, SATA) com base nas políticas definidas pelo usuário e no I atual /O padrões. Nenhuma certificação especial é necessária para arrays que não têm esses recursos de migração/classificação automáticas, incluindo aqueles que fornecem a capacidade de migrar dados manualmente entre diferentes tipos de mídia de armazenamento.

Storage I/O Control Compartilhamentos e limites de recursos

Você aloca o número de compartilhamentos de E/S de armazenamento e o limite superior de operações de E/S por segundo (IOPS) permitidos para cada máquina virtual. Quando o congestionamento de E/S de armazenamento é detectado para um datastore, as cargas de trabalho de E/S das máquinas virtuais que acessam esse datastore são ajustadas de acordo com a proporção de compartilhamentos de máquina virtual que cada máquina virtual tem.

Os compartilhamentos de E/S de armazenamento são semelhantes aos compartilhamentos usados para alocação de recursos de memória e CPU, descritos em Compartilhamentos de alocação de recursos. Esses compartilhamentos representam a importância relativa de uma máquina virtual em relação à distribuição de recursos de E/S de armazenamento. Sob contenção de recursos, as máquinas virtuais com valores de compartilhamento mais altos têm maior acesso à matriz de armazenamento. Ao alocar recursos de E/S de armazenamento, você pode limitar o IOPS permitido para uma máquina virtual. Por padrão, as IOPS são ilimitadas.

Os benefícios e as desvantagens de definir limites de recursos estão descritos em Limite de alocação de recursos. Se o limite que você deseja definir para uma máquina virtual for em termos de MB por segundo em vez de IOPS, você poderá converter MB por segundo em IOPS com base no tamanho de E/S típico para essa máquina virtual. Por exemplo, para restringir um aplicativo de backup com E/S de 64 KB a 10 MB por segundo, defina um limite de 160 IOPS.

Visualizar Storage I/O Control Compartilhamentos e Limites

Você pode visualizar os compartilhamentos e os limites de todas as máquinas virtuais em execução em um datastore. A exibição dessas informações permite comparar as configurações de todas as máquinas virtuais que estão acessando o armazenamento de dados, independentemente do cluster no qual elas estão em execução.

Procedimento

  1. Navegue até o armazenamento de dados no vSphere Client.
  2. Clique na guia VMs.
    A guia exibe cada máquina virtual em execução no armazenamento de dados e o valor dos compartilhamentos associados e a porcentagem de compartilhamentos do armazenamento de dados.

Monitorar Storage I/O Control compartilhamentos

Use a guia Desempenho (Performance) do armazenamento de dados para monitorar como o Storage I/O Control lida com as cargas de trabalho de E/S das máquinas virtuais que acessam um armazenamento de dados com base em seus compartilhamentos.

Os gráficos de desempenho do armazenamento de dados permitem que você monitore as seguintes informações:
  • Latência média e IOPS agregadas no armazenamento de dados
  • Latência entre hosts
  • Profundidade da fila entre hosts
  • IOPS de leitura/gravação entre hosts
  • Latência de leitura/gravação entre discos de máquinas virtuais
  • IOPS de leitura/gravação entre discos de máquinas virtuais

Procedimento

  1. Navegue até o armazenamento de dados no vSphere Client.
  2. Na guia Monitor, clique em Desempenho (Performance).
  3. Selecione Avançado (Advanced).

Definir Storage I/O Control compartilhamentos e limites de recursos

Aloque recursos de E/S de armazenamento para máquinas virtuais com base na importância, atribuindo uma quantidade relativa de compartilhamentos à máquina virtual.

A menos que as cargas de trabalho das máquinas virtuais sejam muito semelhantes, os compartilhamentos não determinam necessariamente a alocação em termos de operações de E/S ou megabytes por segundo. Compartilhamentos mais altos permitem que uma máquina virtual mantenha mais operações de E/S simultâneas pendentes no dispositivo de armazenamento ou datastore em comparação com uma máquina virtual com compartilhamentos inferiores. Duas máquinas virtuais podem ter taxas de transferência diferentes com base em suas cargas de trabalho.

Pré-requisitos

Consulte vSphereArmazenamento para obter informações sobre como criar políticas de armazenamento de VM e definir regras comuns para políticas de armazenamento de VM.

Procedimento

  1. Navegue até a máquina virtual no vSphere Client.
    1. Para encontrar uma máquina virtual, selecione um centro de dados, uma pasta, um cluster, um pool de recursos ou um host.
    2. Clique na guia VMs.
  2. Clique com o botão direito do mouse na máquina virtual e clique em Editar configurações (Edit Settings).
  3. Clique na guia Hardware virtual (Virtual Hardware) e selecione um disco rígido virtual na lista. Expanda Disco rígido (Hard disk).
  4. Selecione uma política de armazenamento de VM (VM storage policy) no menu suspenso.
    Se você selecionar uma política de armazenamento, não configure manualmente Compartilhamentos (Shares) e Limite - IOPS (Limit - IOPS).
  5. Em Compartilhamentos (Shares), clique no menu suspenso e selecione a quantidade relativa de compartilhamentos a ser alocada à máquina virtual (Baixo, Normal ou Alto).
    Você pode selecionar Personalizado (Custom) para inserir um valor de compartilhamento definido pelo usuário.
  6. Em Limit - IOPS, clique no menu suspenso e digite o limite superior de recursos de armazenamento a serem alocados à máquina virtual.
    IOPS é o número de operações de E/S por segundo. Por padrão, as IOPS são ilimitadas. Você seleciona Baixo (500), Normal (1000) ou Alto (2000) ou pode selecionar Personalizado para inserir um número de compartilhamentos definido pelo usuário.
  7. Clique em OK.

Ativar Storage I/O Control

Quando você habilita o Storage I/O Control, o ESXi monitora a latência do repositório de dados e limita a carga de E/S se a latência média do repositório de dados exceder o limite.

Procedimento

  1. Navegue até o armazenamento de dados no vSphere Client.
  2. Clique na guia Configurar (Configure).
  3. Clique em Configurações (Settings) e clique em Geral (General).
  4. Clique em Editar (Edit) para Recursos do armazenamento de dados (Datastore Capabilities).
  5. Marque a caixa de seleção Ativar Storage I/O Control.
  6. Clique em OK.

Resultados

Em Recursos do armazenamento de dados (Datastore Capabilities), Storage I/O Control está ativado para o armazenamento de dados.

Definir valor limite de Storage I/O Control

O valor do limite de congestionamento para um repositório de dados é o limite superior de latência permitido para um repositório de dados antes que Storage I/O Control comece a atribuir importância às cargas de trabalho da máquina virtual de acordo com seus compartilhamentos.

Você não precisa ajustar a configuração de limite na maioria dos ambientes.
Cuidado: Storage I/O Control pode não funcionar corretamente se você compartilhar os mesmos eixos em dois repositórios de dados diferentes.
Se você alterar a configuração do limite de congestionamento, defina o valor com base nas seguintes considerações.
  • Um valor mais alto normalmente resulta em maior taxa de transferência agregada e isolamento mais fraco. A limitação não ocorrerá a menos que a latência média geral seja maior que o limite.
  • Se a taxa de transferência for mais crítica do que a latência, não defina o valor muito baixo. Por exemplo, para discos Fibre Channel, um valor abaixo de 20 ms pode reduzir o pico de taxa de transferência do disco. Um valor muito alto (acima de 50 ms) pode permitir uma latência muito alta sem nenhum ganho significativo na taxa de transferência geral.
  • Um valor mais baixo resultará em menor latência do dispositivo e isolamento mais forte do desempenho de E/S da máquina virtual. Um isolamento mais forte significa que os controles de compartilhamentos são aplicados com mais frequência. A menor latência do dispositivo se traduz em menor latência de E/S para as máquinas virtuais com os compartilhamentos mais altos, ao custo de uma maior latência de E/S experimentada pelas máquinas virtuais com menos compartilhamentos.
  • Um valor muito baixo (inferior a 20 ms) resultará em menor latência do dispositivo e isolamento entre E/Ss com o custo potencial de uma diminuição na taxa de transferência do armazenamento de dados agregado.
  • Definir o valor extremamente alto ou extremamente baixo resulta em isolamento insatisfatório.

Pré-requisitos

Verifique se Storage I/O Control está ativado.

Procedimento

  1. Navegue até o armazenamento de dados no vSphere Client.
  2. Clique na guia Configurar (Configure) e clique em Configurações (Settings).
  3. Clique em Geral (General).
  4. Clique em Editar (Edit) para Recursos do armazenamento de dados (Datastore Capabilities).
  5. Marque a caixa de seleção Ativar Storage I/O Control.
    Storage I/O Control define automaticamente o limite de latência que corresponde à latência estimada quando o armazenamento de dados está operando a 90% do seu pico de capacidade.
  6. (Opcional) Ajuste o Limite de congestionamento (Congestion Threshold).
    • Selecione um valor no menu suspenso Porcentagem de taxa de transferência de pico (Percentage of peak throughput).
    O valor de porcentagem do pico de taxa de transferência indica o limite de latência estimado quando o armazenamento de dados está usando essa porcentagem de seu pico de taxa de transferência estimado.
    • Selecione um valor no menu suspenso Manual.
    O valor deve estar entre 5ms e 100ms. A definição de valores de limite de congestionamento inadequados pode prejudicar o desempenho das máquinas virtuais no armazenamento de dados.
  7. (Opcional) Clique em Redefinir para padrões (Reset to defaults) para restaurar a configuração do limite de congestionamento para o valor padrão (30 ms).
  8. Clique em OK.

Storage DRS Integração com perfis de armazenamento

O Gerenciamento Baseado em Política de Armazenamento (SPBM) permite que você especifique a política para uma máquina virtual que é aplicada pelo Armazenamento DRS. Um cluster de datastores pode ter um conjunto de datastores com diferentes perfis de recursos. Se as máquinas virtuais tiverem perfis de armazenamento associados a elas, o Armazenamento DRS poderá impor o posicionamento com base nos recursos de armazenamento de dados subjacentes.

Como parte da integração do Storage DRS com perfis de armazenamento, a opção avançada de nível de cluster do Storage DRS EnforceStorageProfiles é introduzida. A opção avançada EnforceStorageProfiles aceita um destes valores inteiros: 0,1 ou 2. O valor padrão é 0. Quando a opção é definida como 0, isso indica que não há aplicação de política ou perfil de armazenamento no cluster de Armazenamento DRS. Quando a opção é definida como 1, isso indica que há um perfil de armazenamento ou uma aplicação soft de política no cluster Storage DRS. Isso é análogo às regras flexíveis de DRS. O armazenamento DRS estará em conformidade com o perfil ou a política de armazenamento no nível ideal. O armazenamento DRS violará a conformidade do perfil de armazenamento se for necessário. As regras de afinidade de armazenamento DRS terão maior precedência sobre os perfis de armazenamento somente quando a imposição do perfil de armazenamento estiver definida como 1. Quando a opção é definida como 2, isso indica que há uma aplicação rígida de política ou perfil de armazenamento no cluster de Armazenamento DRS. Isso é análogo a DRS regras rígidas. O armazenamento DRS não violará o perfil de armazenamento ou a conformidade com a política. Os perfis de armazenamento terão maior precedência sobre as regras de afinidade. O armazenamento DRS gerará falha: não foi possível corrigir a violação da regra de antiafinidade

Pré-requisitos

Por padrão, o Armazenamento DRS não impõe políticas de armazenamento associadas a uma máquina virtual. Configure a opção EnforceStorageProfiles de acordo com seus requisitos. As opções são Padrão (0), Suave (1) ou Difícil (2).

Procedimento

  1. Faça login no vSphere Client como administrador.
  2. Em e selecione (Manage) > Manage (Settings) > SettingsDRSvSphere ClientDRS.
  3. Clique em Editar (Edit) > Opções avançadas (Advanced Options) > Parâmetros de configuração (Configuration parameters) e selecione Adicionar (Add).
  4. Clique na área sob o título Opção e digite EnforceStorageProfiles
  5. Clique na área sob o título Valor à direita do nome da opção avançada inserido anteriormente e digite o valor de 0, 1 ou 2.
  6. Clique em OK.