Per archiviare i dischi virtuali, ESXi utilizza i datastore. I datastore sono container logici che nascondono le specifiche dello storage fisico alle macchine virtuali e forniscono un modello uniforme per lo storage dei file sulle macchine virtuali. I datastore distribuiti nei dispositivi di storage a blocchi utilizzano il formato nativo vSphere Virtual Machine File System (VMFS). Si tratta di uno speciale formato di file system ad alte prestazioni ottimizzato per l'archiviazione delle macchine virtuali.
Utilizzare vSphere Client per configurare in anticipo il datastore VMFS sul dispositivo di storage basato su blocchi rilevato dall'host ESXi.
Dopo aver creato un datastore, è possibile eseguire operazioni di amministrazione di base come la ridenominazione, lo smontaggio o la rimozione del datastore. È inoltre possibile eseguire attività più avanzate, ad esempio espandere il datastore, gestire datastore duplicati o raccogliere informazioni diagnostiche del datastore.
| Azione | Descrizione |
|---|---|
| 1. Creazione di un datastore VMFS vSphere | Configurare il datastore VMFS sul dispositivo di storage basato su blocchi rilevato dall'host ESXi. |
| 2. Eseguire le operazioni di amministrazione di base per i datastore | Eseguire le operazioni di amministrazione di base, come la ridenominazione, lo smontaggio o la rimozione del datastore. |
| 3. Eseguire le attività del datastore VMFS avanzato | Eseguire le attività più avanzate, ad esempio espandere il datastore, gestire datastore duplicati o raccogliere informazioni diagnostiche del datastore. |
| 4. Sfogliare il datastore | Utilizzare il browser dei file di datastore nell'ambiente vSphere per gestire i contenuti dei datastore. È possibile caricare file o cartelle, scaricare file dal datastore oppure spostare o copiare cartelle o file in una nuova posizione. È inoltre possibile utilizzare il browser del datastore per eseguire l'inflate del disco virtuale thin. |
Versioni dei datastore VMFS
Dalla sua introduzione, sono state rilasciate diverse versioni del file system VMFS. Attualmente, ESXi supporta VMFS5 e VMFS6.
Per tutte le versioni di VMFS supportate, ESXi offre supporto completo in lettura e scrittura. Nei datastore VMFS supportati, è possibile creare e attivare le macchine virtuali.
| VMFS | ESXi |
|---|---|
| VMFS6 | Lettura e scrittura |
| VMFS5 | Lettura e scrittura |
| Funzionalità e caratteristiche | VMFS5 | VMFS6 |
|---|---|---|
| Accesso per gli host ESXi versione 6.5 e successive | Sì | Sì |
| Accesso per gli host ESXi versione 6.0 e precedenti | Sì | No |
| Archivi dati per host | 512 | 512 |
| Dispositivi di storage 512n | Sì | Sì (predefinito) |
| Dispositivi di storage 512e | Sì. Non supportato su dispositivi 512e locali. | Sì (predefinito) |
| Dispositivi di storage 4Kn | No | Sì |
| Recupero automatico dello spazio | No | Sì |
| Recupero manuale dello spazio tramite il comando esxcli. Vedere Recupero manuale dello spazio di storage accumulato in VMFS5. | Sì | Sì |
| Recupero di spazio dal sistema operativo guest | Limitato | Sì |
| Partizionamento del dispositivo di storage GPT | Sì | Sì |
| Partizionamento del dispositivo di storage MBR | Sì Per un datastore VMFS5 che è stato precedentemente aggiornato da VMFS3. |
No |
| Dispositivi di storage superiori a 2 TB per ogni estensione VMFS | Sì | Sì |
| Supporto per macchine virtuali con dischi virtuali di grande capacità o dischi superiori a 2 TB | Sì | Sì |
| Supporto di file di piccole dimensioni di 1 KB | Sì | Sì |
| Uso predefinito di meccanismi di blocco solo ATS sui dispositivi di storage che supportano l'ATS. Vedere Meccanismi di blocco VMFS di vSphere. | Sì | Sì |
| Dimensione blocco | Standard 1 MB | Standard 1 MB |
| Snapshot predefiniti | VMFSsparse per dischi virtuali inferiori a 2 TB. SEsparse per dischi virtuali superiori a 2 TB. |
SEsparse |
| Tipo di emulazione del disco virtuale | 512n | 512n |
| vMotion | Sì | Sì |
| Storage vMotion tra diversi tipi di datastore | Sì | Sì |
| High Availability e Fault Tolerance | Sì | Sì |
| DRS e Storage DRS | Sì | Sì |
| RDM | Sì | Sì |
- Estensioni del datastore. Un datastore VMFS con spanning deve utilizzare solo dispositivi di storage 512n, 512e o 4Kn. Il datastore con spanning non può essere esteso sui dispositivi con formati diversi.
- Dimensione del blocco. Le dimensioni del blocco in un datastore VMFS definiscono le dimensioni massime del file e la quantità di spazio che un file occupa. I datastore VMFS5 e VMFS6 supportano dimensioni del blocco pari a 1 MB.
- Storage vMotion. Storage vMotion supporta la migrazione nei datastore VMFS, vSAN e Virtual Volumes. vCenter Server esegue controlli di compatibilità per convalidare Storage vMotion tra diversi tipi di datastore.
- Storage DRS. VMFS5 e VMFS6 possono coesistere nello stesso cluster di datastore. Tuttavia, tutti i datastore presenti nel cluster devono utilizzare dispositivi di storage omogenei. Non combinare dispositivi di formati diversi all'interno dello stesso cluster di datastore.
- Formati di partizione del dispositivo. Qualsiasi nuovo datastore VMFS5 o VMFS6 utilizza la tabella di partizione GUID (GPT) per formattare il dispositivo di storage. Il formato GPT consente di creare datastore di dimensioni superiori a 2 TB. Se il datastore VMFS5 è stato precedentemente aggiornato da VMFS3, continua a utilizzare il formato di partizione del master boot record (MBR), che caratteristico di VMFS3. La conversione in GPT si verifica solo dopo l'espansione del datastore a una dimensione superiore a 2 TB.
Datastore VMFS come repository
ESXi può formattare i dispositivi di storage basati su SCSI come datastore VMFS. I datastore VMFS fungono principalmente da repository per le macchine virtuali.
È possibile archiviare più macchine virtuali nello stesso datastore VMFS. Ciascuna macchina virtuale, incapsulata in un insieme di documenti, occupa un'unica directory separata. Per il sistema operativo all'interno della macchina virtuale, VMFS conserva la semantica del file system interno, che assicura il comportamento corretto delle applicazioni e l'integrità dei dati per le applicazioni in esecuzione nelle macchine virtuali.
Quando si eseguono più macchine virtuali, VMFS fornisce meccanismi di blocco specifici per i file della macchina virtuale. Di conseguenza, le macchine virtuali possono funzionare in modo sicuro in un ambiente SAN in cui più host ESXi condividono lo stesso datastore VMFS.
Oltre alle macchine virtuali, i datastore VMFS possono archiviare altri file, come i modelli delle macchine virtuali e le immagini ISO.
Condivisione di un datastore VMFS tra host
Come file system del cluster, VMFS consente a più host ESXi di accedere contemporaneamente allo stesso datastore VMFS.
Per informazioni sul numero massimo di host che possono connettersi a un singolo datastore VMFS, vedere il documento Valori massimi di configurazione.
Per assicurarsi che più host non accedano contemporaneamente alla stessa macchina virtuale, VMFS permette di effettuare un blocco sul disco. Per ulteriori dettagli sui meccanismi di blocco solo ATS e ATS+SCSI utilizzati da VMFS, vedere Meccanismi di blocco VMFS di vSphere. Il documento illustra anche come visualizzare informazioni sui meccanismi di blocco, come passare da ATS+SCSI a solo ATS o come eseguire il downgrade ad ATS+SCSI.
La condivisione del volume VMFS in più host offre diversi vantaggi, ad esempio:
- È possibile utilizzare VMware Distributed Resource Scheduler (DRS) e VMware High Availability (HA).
È possibile distribuire le macchine virtuali su server fisici differenti. Ciò significa che viene eseguita una combinazione di macchine virtuali su ciascun server, in modo che non tutte subiscano un livello di richieste elevato su una stessa area nello stesso momento. Se un server passa in stato di errore, è possibile riavviare le macchine virtuali su un altro server fisico. Se si verifica un errore, viene rilasciato il blocco su disco per ogni macchina virtuale. Per ulteriori informazioni su VMware DRS, vedere la documentazione Gestione delle risorse di vSphere. Per informazioni su VMware HA, vedere la documentazione Disponibilità di vSphere.
- È possibile utilizzare vMotion per eseguire la migrazione di macchine virtuali in esecuzione da un server fisico a un altro. Per informazioni sulla migrazione delle macchine virtuali, vedere la documentazione vCenter Server e gestione degli host.
Per creare un datastore condiviso, montarlo negli host ESXi che richiedono l'accesso al datastore. Vedere Montaggio dei datastore.
Aggiornamenti dei metadati VMFS
Un datastore VMFS contiene file di macchine virtuali, directory, collegamenti simbolici, file del descrittore RDM e così via. Il datastore fornisce inoltre una visualizzazione coerente di tutte le informazioni di mappatura per tali oggetti. Queste informazioni di mappatura sono denominate metadati.
I metadati vengono aggiornati ogni volta che si eseguono operazioni di gestione di datastore o macchine virtuali. Esempi di operazioni che richiedono aggiornamenti dei metadati sono i seguenti:
- Creazione, aumento o blocco di un file di macchina virtuale
- Modifica degli attributi di un file
- Accensione o spegnimento di una macchina virtuale
- Creazione o eliminazione di un datastore VMFS
- Espansione di un datastore VMFS
- Creazione di un modello
- Distribuzione di una macchina virtuale da un modello
- Migrazione di una macchina virtuale con vMotion
Quando vengono apportate modifiche ai metadati in un ambiente di storage condiviso, VMFS utilizza meccanismi di blocco speciali per proteggere i propri dati e impedire che più host scrivano contemporaneamente nei metadati.
Formati di snapshot in VMFS
Quando si crea uno snapshot, lo stato del disco virtuale viene mantenuto e ciò impedisce al sistema operativo guest di scrivere sul disco. Viene creato un disco delta o secondario. Il delta rappresenta la differenza tra lo stato corrente del disco della macchina virtuale e lo stato che esisteva quando è stato creato lo snapshot precedente. Nel datastore VMFS, il disco delta è un disco di tipo sparse.
I dischi di tipo sparse utilizzano il meccanismo copy-on-write, in cui il disco virtuale non contiene dati, finché i dati non vengono copiati tramite un'operazione di scrittura. Questa ottimizzazione consente di risparmiare spazio di storage.
In base al tipo di datastore, i dischi delta utilizzano formati sparse diversi.
| Formati snapshot | VMFS5 | VMFS6 |
|---|---|---|
| VMFSsparse | Per dischi virtuali inferiori a 2 TB. | N/D |
| SEsparse | Per dischi virtuali più grandi di 2 TB. | Per tutti i dischi. |
- VMFSsparse
-
VMFS5 utilizza il formato VMFSsparse per i dischi virtuali inferiori a 2 TB.
VMFSsparse è implementato in VMFS. Il livello VMFSsparse elabora gli I/O emessi a una macchina virtuale snapshot. Tecnicamente, VMFSsparse è un redo-log che inizia vuoto subito dopo la creazione di uno snapshot della macchina virtuale. Il log delle modifiche viene espanso alla dimensione del vmdk di base, quando l'intero vmdk viene riscritto con i nuovi dati dopo la creazione dello snapshot della macchina virtuale. Questo log delle modifiche è un file nel datastore VMFS. Al momento della creazione dello snapshot, il vmdk base collegato alla macchina virtuale viene modificato con il vmdk sparse appena creato.
- SEsparse
-
SEsparse è un formato predefinito per tutti i dischi delta nei datastore VMFS6. In VMFS5, SEsparse viene utilizzato per i dischi virtuali di dimensioni pari o superiori a 2 TB.
SEsparse è un formato simile a VMFSsparse, con alcuni miglioramenti. Questo formato consente di utilizzare uno spazio efficiente e supporta la tecnica di recupero dello spazio. Con il recupero dello spazio, i blocchi eliminati dal sistema operativo guest vengono contrassegnati. Il sistema invia comandi al livello SEsparse nell'hypervisor per rimuovere la mappatura di tali blocchi. L'annullamento della mappatura consente di recuperare lo spazio allocato da SEsparse dopo l'eliminazione dei dati da parte del sistema operativo guest. Per ulteriori informazioni sul recupero dello spazio, vedere Recupero dello spazio di storage in vSphere.
Migrazione snapshot
- Se si esegue la migrazione di una macchina virtuale con snapshot VMFSsparse in VMFS6, il formato dello snapshot diventa SEsparse.
- Quando una macchina virtuale con un vmdk di dimensioni inferiori a 2 TB viene migrata in VMFS5, il formato dello snapshot diventa VMFSsparse.
- Non è possibile combinare i redo-log di VMFSsparse con i redo-log di SEsparse nella stessa gerarchia.
Aggiornamento dei datastore VMFS
Non è possibile aggiornare un datastore VMFS5 a VMFS6. Se si dispone di un datastore VMFS5 nell'ambiente, creare un datastore VMFS6 ed eseguire la migrazione delle macchine virtuali dal datastore VMFS5 a VMFS6.
