VM vSphere 5

   爲了讓客戶能夠在vSphere中更加高效地使用存儲資源，VMware公司於2009年發佈了針對vSphere 4的vStorage API.可是自從發佈了這款產品以後，VMware並無及時跟進，在接下來的兩年內都沒有推出相應的新產品。直到近日，VMware宣佈將於今年第三季度發佈新版本vSphere 5。

新版本軟件的功能更增強勁，在業界引發了的強烈反應。在這篇文章中咱們將一一展現這些新功能。

在咱們開始如下的討論以前，有一點須要用戶特別注意。vSphere 5 的某些新功能只是針對某些特定的存儲陣列，所以在部署以前用戶必定要確認本身的存儲系統是否支持這些新功能。一般狀況下，大部分的存儲系統廠商須要一段時間才能推出支持這些新功能和API的產品。用戶能夠諮詢相關的廠商。

VMware意識到在vSphere環境中存儲系統的重要性，所以在提升存儲管理、增大容量和加強性能方面作了不少工做.這些新功能可讓用戶更加高效的使用存儲系統。

存儲DRS　　

VMware將存儲系統加入到分佈式資源調度管理器中（DRS），這是一個很是重要的變更。在vSphere4版本中，DRS只是將CPU和內存使用狀況計算在系統的負載以內，並無考慮存儲系統。存儲I/O控制容許用戶能夠根據數據的使用狀況設置優先級以及限制I/O,但它不容許從新分配I/O.新版本中存儲DRS作了升級，用戶能夠根據存儲系統的使用量和現有的I/O負載來選擇。除此以外，存儲vMotion能夠根據存儲空間的利用率，I/O負載和延遲做爲衡量參數來進行負載平衡切換。新版本能夠對虛擬硬盤建立隔離策略。多個存儲資源能夠組成數據存儲集羣，所以新版本的存儲DRS能夠在集羣級別上管理存儲資源。

存儲配置文件　　

vSphere 5的存儲配置文件能夠根據虛擬機的需求來配置存儲，以區別環境中的其餘的存儲資源。用戶能夠定義虛擬機上存儲資源的規則，而後根據這些規則對其進行監控。新的vSphere存儲配置文件能夠確保虛擬機能夠分配到合適的存儲資源，以知足其性能的要求。若是一個虛擬機獲取的存儲資源沒法知足需求，這將違反規定，其性能也會受到影響。

vStorage API　　

vSphere5經過一套全新的API--存儲管理集成編程接口 （VASA）對數據存儲進行分類。 vSphere經過讀取這些API來得到存儲的性能特色，以此決定數據存儲與虛擬機是否兼容。經過這種 API,虛擬機能夠很是容易的找到合適的磁盤。這個功能是很是實用的。在服務器端安裝插件就能夠將存儲陣列整合到vCenter server環境中進行統一管理，並且vSphere管理員能夠根據API提供的存儲設備的信息來整合這個系統的架構，容量以及集羣中可使用的物理存儲設備。API除了對存儲配置文件意義重大外，對存儲DRS的做用也不容忽視。它能夠爲DRS提供陣列的信息，來確保DRS與存儲陣列是否兼容。

VMFS 5 LUN的大小限制　　

VMware新版本的文件系統--虛擬機文件系統--VMFS 5性能有了很大的提高。但容量提高才是它最大突破。單個LUN的容量限制由2TB擴大到16TB.在vSphere4中，建立文件系統時，數據塊的大小能夠選擇1MB、2MB、4MB或8MB.每一個數據塊對應

的最大虛擬硬盤大小分別是：256GB、512GB、1TB和2TB.默認的數據塊大小是1MB,一旦設定以後就沒法修改。這樣致使許多用戶後來發現他們的硬盤容量只能使用256GB.在新版本中，用戶沒法本身選擇數據塊的大小。在建立VMFS卷時默認的數據塊的大小是1MB,可使用的單個LUN的大小最大是2TB.vSphere 5 LUN的最大容量已經超過2TB,但單個虛擬硬盤的最大容量仍是2TB.

從VMFS 3升級到VMFS 5不會出現問題。可是若是須要升級硬盤卷，它將保留原來的數據塊的大小。若是用戶想設置數據塊的大小是1MB,須要將卷刪除並從新建立。若是原來數據塊的大小是8M,這並無多少優點。升級到VMFS 5以後， LUN的容量能夠大於2TB,這一點沒有任何問題。

支持iSCSI的用戶界面　　

在vSphere5 中，用戶能夠在vSphere客戶端軟件中直接配置硬件和軟件iSCSI適配器。

在之前的版本中，用戶須要在多界面進行操做才能完成對iSCSI的配置，過程也是很是的繁瑣。在vSphere 5中，整個配置過程很是簡單，在一個對話框中就能夠配置硬件iSCSI和軟件iSCSI,網絡以及端口綁定等。 此外vSphere 5還容許用戶經過腳本對iSCSI進行配置。

存儲I/O控制對NFS的支持　　

新版本vSphere中許多存儲功能如今只適用於塊級別的存儲設備。存儲I/O控制（SIOC）能夠對數據進行優先級控制和限制，但在早期的版本中，SIOC對NFS並不支持。這個功能在新版本中獲得了實現。

用於陣列整合的vStorage API:自動精簡配置　　

vSphere 4版本已支持vStorage 陣列整合API（VAAI），例如能夠將某些存儲功能從vSphere遷移到存儲陣列中。在vSphere 5中，VAAI的功能獲得了提高，容許使用自動精簡配置的存儲陣列，在硬盤刪除以後，能夠回收相應的空間。一般狀況下，一塊虛擬硬盤被刪除以後，上面的數據並不會刪除，而存儲陣列並不知道這一點。 新版本的vSphere的會通知存儲陣列哪些數據已經被刪除，而後將這部分空間回收，經過這種方式來提升空間使用率。

交換到SSD　　

愈來愈多的用戶開始使用固態硬盤。 vSphere 5也對此方面作了更新，增長了SSD的處理和優化功能。例如，在VMkernel能夠自動識別和標籤VMware ESXi本地或共享存儲設備上的固態存儲設備。此外，VMkernel的調度方式也有所變更，容許虛擬機交換文件可使用本地或網絡的SSD設備，最大限度地減小內存過量使用而形成的性能影響。 ESXi能夠自動檢測到支持的存儲陣列上的固態硬盤驅動器；也可使用存儲陣列類型插件（SATP）規則來標記不能被自動檢測到的設備。

存儲VMotion的加強功能：快照和鏡像模式　　

在vSphere 4中，若是一個虛擬機的快照正在使用，它將沒法被移動到另外一個數據存儲中。在vSphere 5中，這一限制已經取消。由於在老版本中存儲vMotion的操做並不常見，但在新版本中，因爲新的存儲DRS須要按期移動虛擬機之間的數據，所以這個限制就取消了。

如何跟蹤數據變化是存儲vMotion的另一個改進。

vSphere 4是使用更改塊跟蹤（CBT）的方法來跟蹤塊的變化，並無依靠VM快照。一旦複製過程完成後，更改的數據塊就會被複制到目標磁盤。在vSphere 5中，公司進一步改進存儲vMotion,放棄了原來的CBT模式，採用一種新的鏡像模式來進行數據跟蹤。與原來的跟蹤數據塊的方式不一樣，新的存儲vMotion是先處理數據，一旦完成再進行數據複製。如今的存儲vMotion執行鏡像寫，每次寫操做都會將數據同時寫到源端和目標端。爲了確保源端和目標端保持同步，每一次寫操做都要通過確認。在

vSphere 4中，不少CBT的I/O沒有同步，最終致使存儲 vMotion過程失敗。新版本中的方法更加高效快速，也避免了潛在的風險。