VMware vSAN6.7 存儲組件設計和大小調整--咱們有軟硬件解決方案

根據預期消耗計劃容量和緩存。注意可用性和持久力的要求。
一. 規劃 vSAN 中的容量
爲知足羣集中虛擬機 (VM) 文件的要求並處理故障和維護操做，您能夠設置 vSAN 數據存儲的容量大小。
二. vSAN 中的閃存緩存設備設計注意事項
規劃用於 vSAN 緩存和全閃存容量的閃存設備的配置，以便實現高性能、提供所需的存儲空間而且知足將來的增加需求。
三. vSAN 中的閃存容量設備設計注意事項
規劃用於 vSAN 全閃存配置的閃存容量設備的配置，以便實現高性能、提供所需的存儲空間而且知足將來的增加需求。
四. vSAN 中磁盤的設計注意事項
按照存儲空間和性能的要求肯定混合配置中磁盤容量的大小和磁盤數量。
五. vSAN 中存儲控制器的設計注意事項
vSAN 羣集的主機中包含的存儲控制器應最能知足性能和可用性要求。

爲得到最佳性能和使用效果，在 vSphere 環境中部署 vSAN 以前，請計劃主機及其存儲設備的功能和配置。請認真考慮 vSAN 羣集中的特定主機和網絡配置。

1、規劃 vSAN 中的容量
爲知足羣集中虛擬機 (VM) 文件的要求並處理故障和維護操做，您能夠設置 vSAN 數據存儲的容量大小。
原始容量
可使用下列公式肯定 vSAN 數據存儲的原始容量。將羣集中磁盤組的總數乘以這些磁盤組中容量設備的大小。減去 vSAN 磁盤格式所需的開銷。
容許的故障數主要級別
規劃 vSAN 數據存儲的容量時（不包括虛擬機數量及其 VMDK 文件大小），必須考慮羣集的虛擬機存儲策略的容許的故障數主要級別和容錯方法屬性。

規劃和優化 vSAN 存儲容量時，容許的故障數主要級別起着重要做用。基於虛擬機的可用性要求，與一個虛擬機及其各個設備的消耗相比，此設置可能會產生雙倍的消耗甚至更多。

例如，若是容錯方法設置爲 RAID-1 (鏡像) - 性能且容許的故障數主要級別 (PFTT) 設置爲 1，則虛擬機可以使用大約 50% 的原始容量。若是 PFTT 設置爲 2，則可用容量大約爲 33%。若是 PFTT 設置爲 3，則可用
容量大約爲 25%。

可是，若是容錯方法設置爲 RAID-5/6 (擦除編碼) - 容量且 PFTT 設置爲 1，則虛擬機可以使用大約 75% 的原始容量。若是 PFTT 設置爲 2，則可用容量大約爲 67%。

計算所需容量
根據如下標準規劃採用 RAID 1 鏡像的羣集中虛擬機所需的容量：

1. 計算 vSAN 羣集中的虛擬機須要佔用的存儲空間。
expected overall consumption = number of VMs in the cluster * expected percentage of consumptionper VMDK

2. 請考慮存儲策略中爲羣集中的虛擬機配置的容許的故障數主要級別屬性。此屬性直接影響羣集中主機上VMDK 文件的副本數。
datastore capacity = expected overall consumption * (PFTT + 1)

3. 估算 vSAN 磁盤格式的開銷要求。
    3.1 磁盤格式 3.0 及更高版本會增長額外開銷，一般每一個設備不超過 1-2% 的容量。若是啓用去重和壓縮功能以及軟件校驗和，則每一個設備須要約 6.2% 容量的額外開銷。
    3.2 磁盤格式版本 2.0 會增長額外開銷，一般每一個設備不超過 1-2% 的容量。
    3.3 磁盤格式版本 1.0 會增長額外開銷，每一個容量設備約爲 1 GB。

容量大小設置準則

1.  至少留有 30% 的未使用空間，以防止vSAN 從新平衡存儲負載。只要單個容量設備上的消耗達到 80%或以上，vSAN 就會從新平衡羣集中的組件。從新平衡操做可能會影響應用程序的性能。要避免這些問
題，存儲消耗應低於 70%。

2.  規劃額外容量，用於處理任何潛在故障或替換容量設備、磁盤組和主機。當某個容量設備沒法訪問時，vSAN 會在羣集中的其餘設備中恢復組件。當閃存緩存設備出現故障或移除時，vSAN 會從整個磁盤組
中恢復組件。

3.  預留額外容量以確保vSAN 在出現主機故障或主機進入維護模式時恢復組件。例如，置備具備足夠容量的主機，以便留有足夠的可用容量以在主機出現故障或維護期間從新構建組件。存在三個以上的主機
時此額外空間很是重要，這樣您纔有足夠的可用容量來從新構建出現故障的組件。若是主機出現故障，其餘主機的可用存儲上進行從新構建，這樣能夠容許再次出現故障。可是，在四主機羣集中，若是
將容許的故障數主要級別設置爲 1，則 vSAN 不會執行從新構建操做，由於一個主機出現故障後，羣集中只剩下兩個主機。要容許故障後從新構建，至少必須有三個正常運行的主機。

4.  提供足夠的臨時存儲空間，以便在vSAN 虛擬機存儲策略中進行更改。動態更改虛擬機存儲策略時，vSAN 可能會建立新的對象 RAID 樹佈局。vSAN 實例化和同步新佈局時，對象可能會暫時佔用額外的
空間。在羣集中保留一些臨時存儲空間以處理此類更改。

5.  若是計劃使用軟件校驗和或去重和壓縮等高級功能，請保留額外的容量以處理操做開銷。

虛擬機對象的注意事項
規劃 vSAN 數據存儲中的存儲容量時，應考慮數據存儲中虛擬機主頁命名空間對象、快照以及交換文件所需的空間。

1.  虛擬機主頁命名空間。您能夠專門爲虛擬機的主頁命名空間對象分配一個存儲策略。爲了不沒必要要的容量和緩存存儲分配，在虛擬機主頁命名空間中，vSAN 僅應用策略的容許的故障數主要級別和強制置
備設置。規劃存儲空間，以知足分配給容許的故障數主要級別大於 0 的虛擬機主頁命名空間的存儲策略要求。

2. 快照。增量設備繼承基礎 VMDK 文件的策略。根據須要的大小和快照數量以及 vSAN 存儲策略中的設置，規劃額外空間。所需的空間可能不一樣。它其大小取決於虛擬機更改數據的頻率以及快照附加到虛擬機所需的時間。

3.  交換文件。vSAN 爲虛擬機的交換文件使用單獨的存儲策略。該策略容許出現一次故障，未定義條帶化和讀取緩存預留，啓用了強制置備。

2、vSAN 中的閃存緩存設備設計注意事項
規劃用於 vSAN 緩存和全閃存容量的閃存設備的配置，以便實現高性能、提供所需的存儲空間而且知足將來的增加需求。

在 PCIe 或 SSD 閃存設備之間進行選擇

根據對 vSAN 存儲的性能、容量、寫入耐用性和成本的要求，選擇 PCIe 或 SSD 閃存設備。
1.  兼容性。《VMware 兼容性指南》的「vSAN」部分應當列出了 PCIe 或 SSD 設備的型號。

2. 性能。PCIe 設備一般比 SSD 設備具備更高的性能。
3.  容量。可用於 PCIe 設備的最大容量一般比目前在《VMware 兼容性指南》中針對適用於 vSAN 的SSD 設備列出的最大容量要大。
4.  寫入壽命。PCIe 或 SSD 設備的寫入壽命必須知足全閃存配置中容量或緩存的要求，以及混合配置中緩存的要求。

有關全閃存和混合配置的寫入壽命要求的信息，請參見《VMware vSAN 設計和優化指南》。有關PCIe 和 SSD 設備的寫入耐用等級的信息，請參見《VMware 兼容性指南》的「vSAN」部分。

5.  成本。PCIe 設備的成本一般比 SSD 設備的成本高。

閃存設備做爲 vSAN 緩存
根據下述注意事項，設計 vSAN 閃存緩存的配置，以實現寫入耐用性、性能和潛在的增加。

表 3-1. 調整 vSAN 緩存的大小

存儲配置	注意事項
全閃存和混合配置	更高的緩存與容量比率會減緩將來的容量增加。超大尺寸緩存使您可以將 更多容量添加到現有的磁盤組，而無需增長緩存的大小。 1. 閃存緩存設備必須具備高寫入持久力。 2. 相比於更換容量設備，更換閃存緩存設備的操做更加複雜，由於該操做會影響整個磁盤組。 3. 若是要經過添加更多的閃存設備來增大緩存大小，必須建立更多磁盤組。閃存緩存設備與磁盤組數量之比始終爲 1:1。 配置多個磁盤組具備如下優點： 1. 下降故障風險。若是單個緩存設備出現故障，只會影響較少的容量設 備。 2. 若是部署多個包含較小閃存緩存設備的磁盤組，可能會改善性能。 可是，當您配置多個磁盤組時，會增長主機的內存消耗。
全閃存配置	在全閃存配置中，vSAN 會將緩存層僅用於寫入緩存。寫入緩存必須可以處理 頻繁的寫入活動。此方法將延長成本更低且寫入持久力較低的容量閃存的壽 命。
混合配置	閃存緩存設備必須至少提供虛擬機須要使用的預期存儲容量的 10%（不包括鏡 像之類的副本）。虛擬機存儲策略中的容許的故障數主要級別屬性不影響緩存 大小。 若是在活動虛擬機存儲策略中配置讀取緩存預留，vSAN 羣集中的主機必須具 有足夠的緩存以在故障後從新構建或維護操做期間知足預留。 若是可用的讀取緩存不足以知足預留，則從新構建或維護操做將失敗。只有在 必須知足特定工做負載的特定、已知的性能要求時，纔會使用讀取緩存預留。 使用快照會佔用緩存資源。若是您計劃使用多個快照，請考慮設置更多專用緩 存，使緩存與佔用容量比率大於常規的 10%。

3、vSAN 中的閃存容量設備設計注意事項
規劃用於 vSAN 全閃存配置的閃存容量設備的配置，以便實現高性能、提供所需的存儲空間而且知足將來的增加需求。

閃存設備做爲 vSAN 容量
在全閃存配置中，vSAN 不會將緩存用於讀取操做，也不會應用虛擬機存儲策略中的讀取緩存預留設置。
對於緩存設備，您可使用少許具備高寫入持久力的成本更高的閃存。對於容量設備，您可使用具備較低寫入持久力的成本更低的閃存。

遵循如下準則，規劃閃存容量設備的配置：
1. 爲了實現更好的 vSAN 性能，請使用更多由較小閃存容量設備組成的磁盤組。
2. 爲了得到平衡的性能和可預測的行爲，請使用同一類型和型號的閃存容量設備。

4、vSAN 中磁盤的設計注意事項

按照存儲空間和性能的要求肯定混合配置中磁盤容量的大小和磁盤數量。

SAS 和 NL-SAS 磁盤設備
按照對 vSAN 存儲的性能、容量和成本的要求使用 SAS 或 NL-SAS 磁盤設備。
1.  兼容性。該磁盤型號必須已通過認證且列在《VMware 兼容性指南》的「vSAN」部分中。

2.性能。SAS 和 NL-SAS 設備的性能更快。

3. 容量。適用於 vSAN 的 SAS 或 NL-SAS 磁盤的容量可從《VMware 兼容性指南》的「vSAN」部分獲悉。請考慮使用多個小型設備，而不要使用少許的大型設備。
4. 成本。SAS 和 NL-SAS 設備可能很是昂貴。

磁盤做爲 vSAN 容量

根據如下準則規劃磁盤配置：
1. 爲得到更出色的 vSAN 性能，請使用多個小容量磁盤。
必須有足夠的磁盤可以爲緩存和容量之間的數據傳輸提供足夠的彙總性能。相對於使用較少的大型設備而言，使用較多的小型設備能夠提供更高的性能。使用多個磁盤心軸能夠加快離臺進程。

在包含多個虛擬機的環境中，當數據不在讀取緩存中，所以vSAN 須要從磁盤中讀取數據時，磁盤的數量對於讀取操做也十分重要。在包含少許虛擬機的環境中，若是活動虛擬機存儲策略中每一個對象的磁
盤帶數大於 1，則磁盤數量會影響讀取操做。

2.  爲使性能平衡和行爲可預測，應在 vSAN 數據存儲中使用同一類型和型號的磁盤。

3.  指定足夠數量的磁盤，以符合定義的存儲策略中容許的故障數主要級別和每一個對象的磁盤帶數屬性值。有關 vSAN 虛擬機存儲策略的信息，請參見《管理 VMware vSAN》。

5、vSAN 中存儲控制器的設計注意事項vSAN 羣集的主機中包含的存儲控制器應最能知足性能和可用性要求。1.  使用《VMware 兼容性指南》中列出的存儲控制器模型以及驅動程序和固件版本。在 《VMware 兼容性指南》 中搜索 vSAN。2.  若是可能，請使用多個存儲控制器，這樣能夠改善性能並只將潛在的控制器故障隔離到磁盤組子集中。3.  使用《VMware 兼容性指南》中隊列深度最高的存儲控制器。使用具備高隊列深度的控制器可提升性能。例如，在出現故障後 vSAN 從新構建組件時或者主機進入維護模式時。4.  在直通模式下使用存儲控制器以實現 vSAN 的最佳性能。與處於直通模式的存儲控制器相比，處於RAID 0 模式的存儲控制器須要較高的配置和維護工做量。