Virtual SAN 引入了一些必须了解的特定术语和定义。

开始使用 Virtual SAN 之前,请查看 Virtual SAN 的主要术语和定义。

磁盘组

磁盘组是为 Virtual SAN 群集提供性能和容量的主机和物理设备组上的物理存储容量单元。在为 Virtual SAN 群集提供本地设备的每个 ESXi 主机上,设备按磁盘组形式进行组织。

每个磁盘组必须具有一个闪存缓存设备和一个或多个容量设备。用于缓存的设备不能在磁盘组之间共享,也不能用于其他目的。单个缓存设备必须专用于单个磁盘组。在混合群集中,闪存设备用于缓存层,磁盘用于存储容量层。在全闪存群集中,闪存设备用于缓存和容量。有关创建和管理磁盘组的信息,请参见Virtual SAN 群集中的设备管理

所用容量

所用容量指一个或多个虚拟机随时使用的物理容量。所用容量由多种因素决定,包括已使用的 VMDK 大小、保护副本等。计算缓存大小时,不考虑用于保护副本的容量。

基于对象的存储

Virtual SAN 以灵活的数据管理器(称为对象)形式存储并管理数据。对象是指其数据和元数据分布于群集中的逻辑卷。例如,每个 VMDK 是一个对象,每个快照也是一个对象。在 Virtual SAN 数据存储上置备虚拟机时,Virtual SAN 为每个虚拟磁盘创建一组由多个组件组成的对象。还创建了虚拟机主页命名空间,用作存储所有虚拟机元数据文件的容器对象。基于已分配的虚拟机存储策略,Virtual SAN 单独置备和管理每个对象,可能还涉及为每个对象创建一个 RAID 配置。

在 Virtual SAN 为虚拟磁盘创建对象并确定如何在群集中分布对象时,将考虑以下因素:

  • Virtual SAN 确认已根据指定虚拟机存储策略设置应用虚拟磁盘要求。

  • Virtual SAN 确认使用正确的群集资源进行置备。例如,Virtual SAN 基于保护策略确定要创建的副本数量。性能策略确定为每个副本分配的闪存读取缓存量和创建的带数,以及每个副本在群集中的放置位置。

  • Virtual SAN 持续监控和报告虚拟磁盘的策略合规性状态。如果发现任何不合规的策略状态,您必须进行故障排除并解决根本问题。

    注:

    必要时,可以编辑虚拟机存储策略设置。更改存储策略设置不会影响虚拟机访问。Virtual SAN 会主动限制用于重新配置的存储和网络吞吐量,以最大限度降低对象重新配置对正常工作负载执行的影响。更改虚拟机存储策略设置时,Virtual SAN 可能启动对象重新创建过程,随后会重新同步对象。请参见关于 Virtual SAN 群集重新同步

  • Virtual SAN 确认所需保护组件(例如镜像和证明)位于不同的主机或故障域上。例如,要在出现故障时重新构建组件,Virtual SAN 将查找符合放置规则的 ESXi 主机,即虚拟机对象的保护组件必须放置在两个不同的主机上(不在同一主机上),或分布在不同的故障域中。

Virtual SAN 数据存储

在群集上启用 Virtual SAN 后,将创建一个单独的 Virtual SAN 数据存储。其在可能存在的数据存储列表上将以其他数据存储类型显示,包括 Virtual Volumes、VMFS 和 NFS。单个 Virtual SAN 数据存储可以为每个虚拟机或每个虚拟磁盘提供不同的服务级别。在 vCenter Server® 中,Virtual SAN 数据存储的存储特性显示为一组功能。为虚拟机定义存储策略时,可以引用这些功能。以后部署虚拟机时,Virtual SAN 使用该策略并根据每个虚拟机的要求以最优方式放置虚拟机。有关使用存储策略的一般信息,请参见《vSphere 存储》文档。

需要考虑 Virtual SAN 数据存储特定特性。

  • Virtual SAN 提供群集中所有主机(无论是否具有设备)均可访问的单个 Virtual SAN 数据存储。每个主机均可挂载任何其他数据存储,包括 Virtual Volumes、VMFS 或 NFS。

  • 可以使用 Storage vMotion 在 Virtual SAN 数据存储、NFS 和 VMFS 数据存储之间移动虚拟机。

  • 仅用于容量的磁盘和闪存设备可以提供数据存储容量。用于闪存缓存的设备不计入数据存储的一部分。

  • 在自动磁盘声明模式下,当您向 Virtual SAN 群集添加具有容量的主机,或者向任意群集成员添加容量设备时,Virtual SAN 数据存储大小会动态增长。

对象和组件

每个对象由一组组件组成,由虚拟机存储策略中正在使用的功能决定。例如,允许的故障数策略配置为 1 时,Virtual SAN 确保将保护组件(如对象的副本和见证)放置在 Virtual SAN 群集中不同的主机上,其中每个副本即是一个对象组件。此外,在相同策略中,如果每个对象的磁盘带数配置为 2 个或更多,Virtual SAN 还可以跨多个容量设备条带化对象,每个条带视为指定对象的一个组件。必要时,Virtual SAN 可以将大对象分成多个组件。

Virtual SAN 数据存储包含以下对象类型:

虚拟机主页命名空间

所有虚拟机配置文件均存储在虚拟机主目录中,例如 .vmx、日志文件、vmdk、快照增量描述文件等。

VMDK

虚拟机磁盘或 .vmdk 文件,用于存储虚拟机硬盘驱动器内容。

虚拟机交换对象

打开虚拟机电源时创建。

快照增量 VMDK

生成虚拟机快照时创建。

内存对象

创建或挂起虚拟机时,选择快照内存选项时创建。

虚拟机合规性状态:“合规”和“不合规”

虚拟机中一个或多个对象未满足分配的存储策略要求时,虚拟机被视为不合规。例如,其中一个镜像副本无法访问时,状态可能会变得不合规。如果虚拟机与存储策略中定义的要求相符,虚拟机的状态则为合规。在虚拟磁盘页面的物理磁盘放置位置选项卡中,可确定虚拟机对象的合规性状态。有关 Virtual SAN 群集的故障排除信息,请参见处理 Virtual SAN 故障

组件状态:“已降级”和“不存在”状态

Virtual SAN 确认以下组件的故障状态:

  • 已降级。如果 Virtual SAN 检测到永久组件故障并确定该故障组件不会恢复到原始工作状态,则该组件将处于“已降级”状态。因此,Virtual SAN 将立即开始重新构建已降级组件。组件位于发生故障的设备上时,可能会出现该状态。

  • 不存在。Virtual SAN 检测到临时组件故障,其中组件及其所有数据可以恢复且 Virtual SAN 能够恢复其原始状态,则该组件处于“不存在”状态,重新启动主机或从 Virtual SAN 主机上拔出设备时,可能会出现该状态。等待 60 分钟后,Virtual SAN 将从不存在状态开始重新构建组件。

对象状态:“正常”和“不正常”

根据群集中出现的故障类型和数量,对象可能处于以下状态之一:

  • 正常。全镜像和超过 50% 的对象组件(或投票)仍然可用时,对象的操作状态视为“正常”。

  • 不正常。如果镜像副本不可用,或少于 50% 的对象组件(或投票)可用,可能由群集中多个故障所导致,对象的操作状态视为“不正常”并且会影响虚拟机的可用性。对于群集中仍然可以访问的对象,对象组件的无错误完整副本必须始终可用。

证明

证明是一个仅包含元数据的组件,不包含任何实际应用程序数据。发生潜在故障后,需要针对可用数据存储组件的可用性作出决定时,将其用作 Tie Breaker。使用磁盘格式 1.0 时,见证在 Virtual SAN 数据存储中使用约 2 MB 的元数据空间,使用磁盘格式 2.0 或更高版本时,则为 4 MB。

Virtual SAN 6.0 和更高版本支持基于仲裁数的系统,即每个组件可能具有多个投票可决定虚拟机的可用性。更确切地说,50% 的投票决定的虚拟机存储对象必须始终可以访问。所有主机可访问不足 50% 的投票时,Virtual SAN 数据存储无法再使用对象。这将影响虚拟机的可用性。对于群集中仍然可以访问的对象,对象组件的无错误完整副本必须始终可用。

基于存储策略的管理 (SPBM)

使用 Virtual SAN 时,可以采用策略的形式定义虚拟机的存储要求,例如性能和可用性。Virtual SAN 可确保为已部署到 Virtual SAN 数据存储的虚拟机至少分配一个虚拟机存储策略。当您了解虚拟机的存储要求时,可以定义存储策略并将其分配给虚拟机。如果部署虚拟机时不应用存储策略,Virtual SAN 将自动分配带有精简置备虚拟磁盘的默认 Virtual SAN 策略,其中允许的故障数配置为 1,每个对象一个磁盘带。为获得最佳效果,应该定义您自己的虚拟机存储策略,即使策略要求和默认存储策略中定义的相同。有关使用 Virtual SAN 存储策略的信息,请参见使用 Virtual SAN 策略

Ruby vSphere 控制台 (RVC)

Ruby vSphere 控制台 (RVC) 提供用于管理和故障排除 Virtual SAN 群集的命令行界面。RVC 可提供群集范围的视图,而不是 esxcli 提供的以主机为中心的视图。RVC 与 vCenter Server AppliancevCenter Server for Windows 捆绑,因此您无需单独安装。有关 RVC 命令的信息,请参见《RVC 命令参考指南》

vSphere PowerCLI

VMware vSphere PowerCLI 添加了针对 Virtual SAN 的命令行脚本支持,可以帮助自动完成配置和管理任务。vSphere PowerCLI 为 vSphere API 提供 Windows PowerShell 接口。PowerCLI 包含用于管理 Virtual SAN 组件的 cmdlet。有关使用 vSphere PowerCLI 的信息,请参见《vSphere PowerCLI 文档》

Virtual SAN Observer

VMware Virtual SAN Observer 是在 RVC 上运行的基于 Web 的工具,可用于进行深入的性能分析和 Virtual SAN 群集监控。使用 Virtual SAN Observer 可了解以下信息:容量层的性能统计信息、物理磁盘组的详细统计信息、当前 CPU 使用情况、Virtual SAN 内存池使用, Virtual SAN 群集中物理和内存对象的分布。

有关配置、启动和使用 RVC 以及 Virtual SAN Observer 的信息,请参见《Virtual SAN 故障排除参考手册》