Pianificare la capacità e la cache in base all'utilizzo di storage dei dati previsto. Tenere in considerazione i propri requisiti di disponibilità e durata.

Pianificazione della capacità in vSAN

È possibile calcolare la capacità di un datastore vSAN per ospitare i file delle macchine virtuali nel cluster e gestire gli errori e le operazioni di manutenzione.

Capacità raw

Utilizzare questa formula per determinare la capacità raw di un datastore vSAN. Moltiplicare il numero totale di gruppi di dischi nel cluster per le dimensioni dei dispositivi di capacità in tali gruppi di dischi. Sottrarre l'overhead richiesto dal formato su disco di vSAN.

Errori da tollerare

Quando si pianifica la capacità del datastore vSAN, non includendo il numero di macchine virtuali e le dimensioni dei relativi file VMDK, è necessario considerare l'opzione Errori da tollerare dei criteri di storage della macchina virtuale per il cluster.

L'opzione Errori da tollerare ha un ruolo importante quando si pianifica e si dimensiona la capacità di storage per vSAN. In base ai requisiti di disponibilità di una macchina virtuale, l'impostazione potrebbe comportare un utilizzo almeno raddoppiato rispetto all'utilizzo di una macchina virtuale e dei suoi singoli dispositivi.

Se, ad esempio, Errori da tollerare è impostato su 1 errore - RAID-1 (mirroring), le macchine virtuali possono utilizzare circa il 50% della capacità raw. Se l'opzione FTT è impostata su 2, la capacità utilizzabile è circa il 33%. Se l'opzione FTT è impostata su 3, la capacità utilizzabile è circa il 25%.

Ma se Errori da tollerare è impostato su 1 errore - RAID-5 (codifica di cancellazione), le macchine virtuali possono utilizzare circa il 75% della capacità raw. Se FTT è impostato su 2 errori - RAID-6 (codifica di cancellazione), la capacità utilizzabile è di circa il 67%. Per ulteriori informazioni su RAID 5/6, vedere Amministrazione di VMware vSAN.

Per informazioni sugli attributi in un criterio di storage di vSAN, vedere Amministrazione di VMware vSAN.

Linee guida per il dimensionamento della capacità

  • Tenere un po' di spazio inutilizzato per evitare che vSAN ribilanci il carico di storage. vSAN ribilancia i componenti nel cluster ogni volta che l'utilizzo in un singolo dispositivo di capacità raggiunge almeno l'80%. L'operazione di ribilanciamento può influire sulle prestazioni delle applicazioni. Per evitare questi problemi, mantenere l'utilizzo dello storage inferiore al 70%. vSAN 7.0 Update 1 e versioni successive consentono di gestire la capacità inutilizzata tramite la riserva operazioni e le riserva rigenerazione host.
  • Pianificare ulteriore capacità per gestire eventuali errori o sostituzioni di dispositivi di capacità, gruppi di dischi e host. Quando un dispositivo di capacità non è raggiungibile, vSAN recupera i componenti da un altro dispositivo nel cluster. Quando in un dispositivo di cache flash si verifica un errore o tale dispositivo viene rimosso, vSAN recupera i componenti dall'intero gruppo di dischi.
  • Riservare ulteriore capacità per assicurarsi che vSAN recuperi i componenti dopo l'errore di un host o quando un host passa alla modalità di manutenzione. Ad esempio, eseguire il provisioning degli host con capacità tale da avere capacità libera sufficiente per i componenti da rigenerare dopo l'errore di un host o durante la manutenzione. Questo spazio aggiuntivo è importante quando sono presenti più di tre host, in modo da avere capacità libera sufficiente per rigenerare i componenti in cui si è verificato un errore. Se in un host si verifica un errore, la rigenerazione viene eseguita nello storage disponibile in un altro host, in modo che possa essere tollerato un altro errore. In un cluster a tre host, vSAN non esegue tuttavia l'operazione di rigenerazione se l'opzione Errori da tollerare è impostata su 1 perché quando in un host si verifica un errore, nel cluster rimangono solo due host. Per tollerare una rigenerazione dopo un errore, devono rimanere almeno tre host.

  • Specificare spazio di storage temporaneo sufficiente per le modifiche nel criterio di storage della macchina virtuale di vSAN. Quando si modifica dinamicamente un criterio di storage della macchina virtuale, vSAN potrebbe creare un nuovo layout della struttura RAID dell'oggetto. Quando vSAN crea l'istanza di un nuovo layout e la sincronizza, è possibile che l'oggetto utilizzi temporaneamente spazio aggiuntivo. Mantenere un po' di spazio di storage temporaneo nel cluster per gestire tali modifiche.

  • Se si prevede di utilizzare funzionalità avanzate, come il checksum del software o la deduplicazione e la compressione, riservare ulteriore capacità per gestire l'overhead operativo.
  • È possibile utilizzare lo strumento vSAN Sizer https://vsansizer.esp.vmware.com/ per fornire assistenza relativa ai requisiti di capacità e stabilire in che modo vSAN può soddisfare i requisiti delle prestazioni.

Considerazioni sugli oggetti delle macchine virtuali

Quando si pianifica la capacità di storage nel datastore vSAN, considerare lo spazio necessario nel datastore per gli oggetti spazio dei nomi home della macchina virtuale, gli snapshot e i file di swap.

  • Spazio dei nomi home della macchina virtuale. È possibile assegnare un criterio di storage in modo specifico all'oggetto spazio dei nomi home per una macchina virtuale. Per impedire l'allocazione non necessaria di capacità e storage della cache, vSAN applica solo le impostazioni Errori da tollerare e Forza il provisioning del criterio nello spazio dei nomi home della macchina virtuale. Pianificare lo spazio di storage in modo che soddisfi i requisiti per un criterio di storage assegnato allo spazio dei nomi home di una macchina virtuale la cui opzione Errori da tollerare sia maggiore di 0.
  • Snapshot. I dispositivi delta ereditano il criterio del file VMDK di base. Pianificare uno spazio aggiuntivo in base alle dimensioni e al numero di snapshot previsti e alle impostazioni nei criteri di storage di vSAN.

    Lo spazio necessario potrebbe essere diverso. Le sue dimensioni dipendono dalla frequenza con cui la macchina virtuale modifica i dati e per quanto tempo uno snapshot è collegato alla macchina virtuale.

  • File di swap. In vSAN 6.7 e versioni successive, i file di swap della macchina virtuale ereditano il criterio di storage dello spazio dei nomi della macchina virtuale.

Considerazioni sulla progettazione dei dispositivi di cache flash in vSAN

Pianificare la configurazione dei dispositivi flash per la cache di vSAN e la capacità all-flash per fornire alte prestazioni e lo spazio di storage necessario, nonché per supportare la crescita futura.

Scelta tra dispositivi PCIe o SSD Flash

Scegliere i dispositivi flash SSD in base ai requisiti di prestazioni, capacità, scrittura e costo dello storage di vSAN.

  • Compatibilità. Il modello dei dispositivi SSD deve essere elencato nella sezione vSAN di Guida alla compatibilità di VMware.
  • Prestazioni. Generalmente, i dispositivi PCIe sono più veloci rispetto ai dispositivi SATA.
  • Capacità. La capacità massima disponibile per i dispositivi PCIe è normalmente superiore alla capacità massima attualmente elencata per i dispositivi SATA per vSAN in Guida alla compatibilità di VMware.
  • Resistenza in scrittura. La resistenza in scrittura dei dispositivi SSD deve soddisfare i requisiti di capacità o memorizzazione nella cache nelle configurazioni all-flash e di memorizzazione nella cache nelle configurazioni ibride.

    Per informazioni sui requisiti di resistenza in scrittura per le configurazioni all-flash e ibride, vedere Guida alla progettazione e al dimensionamento di VMware vSAN. Per informazioni sulla classe di resistenza in scrittura dei dispositivi SSD, vedere la sezione vSAN di Guida alla compatibilità di VMware.

  • Costo. In linea generale, i dispositivi PCIe hanno un costo più elevato rispetto ai dispositivi SSD.

Dispositivi flash come cache di vSAN

Progettare la configurazione della cache flash per vSAN per la persistenza della scrittura, le prestazioni e la potenziale crescita in base a queste considerazioni.

Tabella 1. Dimensionamento della cache di vSAN
Configurazione storage Considerazioni
Configurazioni all-flash e ibride
  • Un rapporto cache-capacità più elevato semplifica la crescita futura della capacità. Se si impostano dimensioni elevate per la cache, è possibile aggiungere più capacità in un gruppo di dischi esistente senza dover aumentare le dimensioni della cache.
  • I dispositivi di cache flash devono avere una persistenza della scrittura elevata.
  • La sostituzione di cache flash è più complessa della sostituzione di un dispositivo di capacità perché questa operazione influisce sull'intero gruppo di dischi.
  • Se si aggiungono altri dispositivi flash per aumentare le dimensioni della cache, è necessario creare più gruppi di dischi. Il rapporto tra i dispositivi di cache flash e i gruppi di dischi è sempre 1:1.

    La configurazione di più gruppi di dischi offre i seguenti vantaggi:

    • Rischio di errore ridotto. Se si verifica un problema in un singolo dispositivo di cache, vengono coinvolti meno dispositivi di capacità.
    • Prestazioni potenzialmente migliori se si distribuiscono più gruppi di dischi che contengono più dispositivi di cache flash più piccoli.

    Tuttavia, quando si configurano più gruppi di dischi, l'utilizzo di memoria degli host aumenta.

Configurazioni all-flash

Nelle configurazioni all-flash, vSAN utilizza il livello della cache solo per la memorizzazione nella cache di scrittura. La cache di scrittura deve essere in grado di gestire attività di scrittura elevate. Questo approccio estende la durata del flash della capacità che potrebbe essere meno costoso e avere una persistenza della scrittura inferiore.

Configurazioni ibride

Il dispositivo di cache flash deve fornire almeno il 10% dello storage che si prevede verrà utilizzato dalle macchine virtuali, senza includere repliche come i mirror. L'attributo Livello primario di errori da tollerare del criterio di storage della macchina virtuale non influisce sulle dimensioni della cache.

Se la prenotazione della cache di lettura è configurata nel criterio di storage della macchina virtuale attiva, gli host nel cluster vSAN devono disporre di cache sufficiente per soddisfare la prenotazione durante un'operazione di rigenerazione o manutenzione successiva all'errore.

Se la cache di lettura disponibile non è sufficiente per soddisfare la prenotazione, l'operazione di rigenerazione o manutenzione non riesce. Utilizzare la prenotazione della cache di lettura solo se è necessario soddisfare requisiti di prestazioni specifici noti per un determinato carico di lavoro.

L'uso degli snapshot comporta l'utilizzo di risorse della cache. Se si prevede di utilizzare diversi snapshot, è consigliabile dedicare una quantità di cache maggiore rispetto al 10% del rapporto convenzionale tra cache e capacità consumata.

Considerazioni di progettazione per i dispositivi di capacità flash in vSAN

Pianificare la configurazione di dispositivi di capacità flash per le configurazioni all-flash di vSAN per fornire prestazioni elevate e lo spazio di storage necessario, nonché per supportare la crescita futura.

Scelta tra dispositivi PCIe o SSD Flash

Scegliere i dispositivi flash SSD in base ai requisiti di prestazioni, capacità, scrittura e costo dello storage di vSAN.

  • Compatibilità. Il modello dei dispositivi SSD deve essere elencato nella sezione vSAN di Guida alla compatibilità di VMware.
  • Prestazioni. Generalmente, i dispositivi PCIe sono più veloci rispetto ai dispositivi SATA.
  • Capacità. La capacità massima disponibile per i dispositivi PCIe è normalmente superiore alla capacità massima attualmente elencata per i dispositivi SATA per vSAN in Guida alla compatibilità di VMware.
  • Resistenza in scrittura. La resistenza in scrittura dei dispositivi SSD deve soddisfare i requisiti di capacità o memorizzazione nella cache nelle configurazioni all-flash e di memorizzazione nella cache nelle configurazioni ibride.

    Per informazioni sui requisiti di resistenza in scrittura per le configurazioni all-flash e ibride, vedere Guida alla progettazione e al dimensionamento di VMware vSAN. Per informazioni sulla classe di resistenza in scrittura dei dispositivi SSD, vedere la sezione vSAN di Guida alla compatibilità di VMware.

  • Costo. In linea generale, i dispositivi PCIe hanno un costo più elevato rispetto ai dispositivi SSD.

Dispositivi flash come capacità di vSAN

Nelle configurazioni all-flash, vSAN non utilizza la cache per le operazioni di lettura e non applica l'impostazione di prenotazione della cache di lettura del criterio di storage della macchina virtuale. Per la cache, è possibile utilizzare una piccola quantità di flash più costoso con un'elevata persistenza della scrittura. Per la capacità, è possibile utilizzare un flash meno costoso con una persistenza della scrittura inferiore.

Pianificare una configurazione dei dispositivi di capacità flash seguendo queste linee guida:

  • Per migliorare le prestazioni di vSAN, utilizzare più gruppi di dischi di dispositivi di capacità flash più piccoli.
  • Per ottenere prestazioni bilanciate e un comportamento prevedibile, utilizzare dispositivi di capacità flash dello stesso tipo e modello.

Considerazioni sulla progettazione per i dischi magnetici in vSAN

Pianificare le dimensioni e il numero di dischi magnetici per la capacità nelle configurazioni ibride seguendo i requisiti di spazio di storage e prestazioni.

Dispositivi magnetici SAS e NL-SAS

Utilizzare i dispositivi magnetici SAS o NL-SAS seguendo i requisiti di prestazioni, capacità e costo dello storage di vSAN.

  • Compatibilità. Il modello del disco magnetico deve essere certificato e presente nella sezione vSAN di Guida alla compatibilità di VMware.
  • Prestazioni. I dispositivi SAS e NL-SAS hanno prestazioni più veloci.
  • Capacità. La capacità dei dischi magnetici SAS o NL-SAS per vSAN è disponibile nella sezione vSAN di Guida alla compatibilità di VMware. È consigliabile utilizzare un maggior numero di dispositivi più piccoli anziché un minor numero di dispositivi più grandi.
  • Costo. I dispositivi SAS e NL-SAS possono essere costosi.

Dischi magnetici come capacità di vSAN

Pianificare la configurazione di un disco magnetico seguendo queste linee guida:

  • Per migliorare le prestazioni di vSAN, utilizzare molti dischi magnetici con capacità ridotta.

    È necessario disporre di un numero sufficiente di dischi magnetici che forniscano prestazioni aggregate adeguate per il trasferimento dei dati tra la cache e la capacità. L'uso di un maggior numero di dispositivi più piccoli offre prestazioni migliori rispetto all'utilizzo di un minor numero di dispositivi più grandi. L'utilizzo di più spindle di dischi magnetici può velocizzare il processo di annullamento dello staging.

    Negli ambienti che contengono molte macchine virtuali, il numero di dischi magnetici è importante anche per le operazioni di lettura quando i dati non sono disponibili nella cache di lettura e vSAN li legge dal disco magnetico. Negli ambienti che contengono un numero ridotto di macchine virtuali, il numero di dischi influisce sulle operazioni di lettura se il Numero di striping del disco per oggetto nel criterio di storage della macchina virtuale attiva è maggiore di uno.

  • Per ottenere prestazioni bilanciate e un comportamento prevedibile, utilizzare dischi magnetici dello stesso tipo e modello in un datastore vSAN.
  • Utilizzare un numero sufficientemente elevato di dischi magnetici per soddisfare il valore degli attributi Errori da tollerare e Numero di striping del disco per oggetto nei criteri di storage definiti. Per informazioni sui criteri di storage della macchina virtuale per vSAN, vedere Amministrazione di VMware vSAN.

Considerazioni sulla progettazione per i controller di storage in vSAN

Utilizzare i controller di storage negli host di un cluster vSAN in grado di soddisfare al meglio i requisiti di prestazioni e disponibilità.

  • Utilizzare i modelli di controller di storage e le versioni di driver e firmware elencate in Guida alla compatibilità di VMware. Cercare vSAN in Guida alla compatibilità di VMware.
  • Se possibile, utilizzare più controller di storage per migliorare le prestazioni e isolare un possibile errore del controller in un solo sottoinsieme di gruppi di dischi.
  • Utilizzare i controller di storage che hanno la profondità della coda più elevata in Guida alla compatibilità di VMware. L'utilizzo di controller con profondità della coda elevata migliora le prestazioni. Ad esempio, quando vSAN rigenera i componenti dopo un errore o quando un host passa alla modalità di manutenzione.
  • Utilizzare i controller di storage in modalità passthrough per ottenere prestazioni ottimali di vSAN. I controller di storage in modalità RAID 0 richiedono un maggior numero di attività di configurazione e manutenzione rispetto ai controller di storage in modalità passthrough.
  • Disattivare la memorizzazione nella cache nel controller oppure impostare la memorizzazione nella cache su 100% lettura.