十大技巧解析管理虛擬化環(huán)境中存儲(chǔ)系統(tǒng)

3.高效的使用存儲(chǔ)空間。對(duì)于虛擬機(jī)來(lái)講，很容易就會(huì)將磁盤(pán)空間用滿，但是仍然有辦法限制它們對(duì)底層存儲(chǔ)設(shè)備空間的使用。對(duì)于虛擬桌面或者用于測(cè)試的虛擬服務(wù)器環(huán)境下，使用鏈接克隆可以大大降低對(duì)磁盤(pán)空間的占用。鏈接克隆與虛擬機(jī)快照類(lèi)似，即快照生成那一時(shí)刻，虛擬機(jī)底層的虛擬磁盤(pán)文件被置為只讀，后續(xù)的針對(duì)這個(gè)虛擬磁盤(pán)的更改都被另存到另外的文件當(dāng)中。鏈接克隆會(huì)創(chuàng)建一個(gè)主虛擬磁盤(pán)影像，這個(gè)影像被多個(gè)虛擬機(jī)只讀，但是所有虛擬機(jī)的寫(xiě)入操作均被重定向到各自的delta磁盤(pán)或文件中。比如，你創(chuàng)建了100個(gè)虛擬機(jī)，每個(gè)分配40GB的虛擬磁盤(pán)，如果不使用鏈接克隆的話，那么他們總共會(huì)消耗4TB的磁盤(pán)空間，但是如果你使用了鏈接克隆的話，那么你就可以只將1份40GB的虛擬磁盤(pán)共享給所有虛擬機(jī)使用，而另外只需要1GB到2GB的虛擬磁盤(pán)用來(lái)保存每個(gè)虛擬機(jī)的寫(xiě)入數(shù)據(jù)，這樣就可以大大節(jié)省磁盤(pán)空間。

Thin Provision（自動(dòng)精簡(jiǎn)配置）也可以幫助節(jié)省空間。自動(dòng)精簡(jiǎn)配置既可以在虛擬機(jī)層實(shí)現(xiàn)，也可以在存儲(chǔ)層實(shí)現(xiàn)�；旧纤械奶摂M機(jī)均被分配了遠(yuǎn)大于它們實(shí)際需求的存儲(chǔ)空間。自動(dòng)精簡(jiǎn)配置可以讓你對(duì)底層的存儲(chǔ)空間進(jìn)行超供，讓虛擬機(jī)文件所占用的底層空間隨用隨分配，而不是一次性分配它所要求的空間。使用自動(dòng)精簡(jiǎn)配置可以極大的降低虛擬機(jī)對(duì)底層磁盤(pán)空間的消耗，同時(shí)可以讓你更好的控制昂貴的存儲(chǔ)系統(tǒng)擴(kuò)容。

4.避免不必要的IO操作。如果你根本不需要的話，那么為何要生成額外的磁盤(pán)IO呢？你應(yīng)該總是嘗試去限制虛擬服務(wù)器以及虛擬桌面生成磁盤(pán)IO.這包括金庸任何不需要的Windows服務(wù)、卸載不需要的應(yīng)用程序、禁用文件索引、限制操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的日志生成等。當(dāng)然還有很多其他零零碎碎的可以調(diào)節(jié)的地方，這些細(xì)小的地方積累起來(lái)可以產(chǎn)生大量磁盤(pán)IO，如果消除它們，那么就可以大大降低額外不必要的磁盤(pán)IO了。你可以使用endpointmanagementtool以及ActiveDirectory組策略來(lái)幫助你控制和配置這些設(shè)置。這樣的話，你不僅可以降低虛擬機(jī)耗費(fèi)的不必要的磁盤(pán)IO，而且還可以降低對(duì)其他系統(tǒng)資源的消耗。降低虛擬機(jī)耗費(fèi)的磁盤(pán)IO絕對(duì)一個(gè)聰明之舉，它可以讓你的存儲(chǔ)系統(tǒng)最高效的運(yùn)行。

5.針對(duì)你的工作負(fù)載情況使用最適合的存儲(chǔ)系統(tǒng)。大多數(shù)物理主機(jī)服務(wù)器除了使用外部共享存儲(chǔ)系統(tǒng)之外，還使用本地存儲(chǔ)來(lái)存放虛擬機(jī)數(shù)據(jù)。各種各樣的存儲(chǔ)系統(tǒng)會(huì)體現(xiàn)出不同的性能屬性，比如8Gb的FC通道SAN和1Gb的iSCSI或者NFS存儲(chǔ)設(shè)備。除了不同的存儲(chǔ)協(xié)議之外，你還面對(duì)著不同的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型和速度，比如10K或者15K轉(zhuǎn)速的，以及各種磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口，比如SAS，SATA等。面對(duì)如此多的存儲(chǔ)種類(lèi)，針對(duì)虛擬機(jī)來(lái)選擇合適的存儲(chǔ)系統(tǒng)是非常有意義的。將負(fù)載較小的虛擬機(jī)放置到稍微慢速一些的存儲(chǔ)層級(jí)中，而將負(fù)載較高的虛擬機(jī)虛擬機(jī)放置到性能較高的存儲(chǔ)層級(jí)中。你也可以選擇使用一些支持自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，比如CompellentTechnologiesInc.的FluidData（流動(dòng)的數(shù)據(jù)）架構(gòu)，或者EMCCorp.的FAST（FullyAutomatedStorageTiering，完全自動(dòng)存儲(chǔ)分級(jí)）技術(shù)，它們可以實(shí)現(xiàn)按照數(shù)據(jù)的訪問(wèn)頻度來(lái)自動(dòng)的將數(shù)據(jù)在不同的存儲(chǔ)層級(jí)之間移動(dòng)。

此外，你可以更進(jìn)一步。比如你可以將虛擬機(jī)磁盤(pán)分成多個(gè)分區(qū)，而每個(gè)分區(qū)對(duì)應(yīng)的虛擬磁盤(pán)文件可以按照不同的性能需求放置到多個(gè)存儲(chǔ)層級(jí)中。通常的做法是，在操作系統(tǒng)中創(chuàng)建多個(gè)分區(qū)，比如Pagefile分區(qū)、應(yīng)用程序分區(qū)以及數(shù)據(jù)分區(qū)。數(shù)據(jù)分區(qū)可以使用高性能存儲(chǔ)層級(jí)以獲得高IO訪問(wèn)速度，而慢速存儲(chǔ)層級(jí)則可以用于其它數(shù)據(jù)。就算你不這么做，你也依然可以將每個(gè)虛擬機(jī)生成的Swap文件放置到較慢的存儲(chǔ)層級(jí)中，當(dāng)虛擬機(jī)的內(nèi)存耗費(fèi)超出了物理內(nèi)存時(shí)，就會(huì)使用這些Swap文件。這樣做也可以確保降低虛擬機(jī)對(duì)更高性能層級(jí)存儲(chǔ)資源的耗費(fèi)。

6.別忘了監(jiān)控。人們基本上只有當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)才會(huì)去注意到存儲(chǔ)系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。但實(shí)際上，對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的監(jiān)控應(yīng)該是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程。如果你不是去連續(xù)的監(jiān)控存儲(chǔ)性能數(shù)據(jù)，那么就不可能發(fā)現(xiàn)一些潛在問(wèn)題以及瓶頸，也不可能做出后續(xù)的預(yù)測(cè)，從而你就不能先于問(wèn)題發(fā)生而動(dòng)作。這個(gè)問(wèn)題對(duì)于基于以太網(wǎng)的iSCSI和NFS存儲(chǔ)設(shè)備尤為重要，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)狀況是否良好直接關(guān)系著存儲(chǔ)設(shè)備表現(xiàn)出的性能。存儲(chǔ)性能的監(jiān)控需要同時(shí)在虛擬機(jī)層和存儲(chǔ)層開(kāi)展，因?yàn)橛行﹩?wèn)題可能只在某一層才可以表現(xiàn)出來(lái)，而另一層根本發(fā)現(xiàn)不了。對(duì)虛擬環(huán)境的監(jiān)控相對(duì)于對(duì)物理環(huán)境的監(jiān)控會(huì)更加復(fù)雜，一些專(zhuān)門(mén)為虛擬機(jī)環(huán)境所設(shè)計(jì)的監(jiān)控工具可以監(jiān)控終端用戶和應(yīng)用程序的行為，它們可以幫助你定位到底是哪些資源或者組件出現(xiàn)了瓶頸。

7.時(shí)刻注意那些可能不斷增長(zhǎng)的存儲(chǔ)威脅。虛擬機(jī)快照以及自動(dòng)精簡(jiǎn)配置后的虛擬機(jī)磁盤(pán)具有雙倍的潛在威脅，因?yàn)樗鼈兛赡茈S時(shí)會(huì)消耗掉全部虛擬機(jī)存儲(chǔ)資源，而這會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰宕機(jī)。如果你打算用自動(dòng)精簡(jiǎn)配置的方式來(lái)對(duì)底層存儲(chǔ)進(jìn)行超供，那么你就必須時(shí)刻注意底層空間的消耗情況。不要全靠自動(dòng)精簡(jiǎn)配置來(lái)解決存儲(chǔ)消耗問(wèn)題，當(dāng)你創(chuàng)建虛擬磁盤(pán)時(shí)，首先要去對(duì)虛擬機(jī)磁盤(pán)進(jìn)行精確地空間分配，而不要去給他們分配一個(gè)它們根本不用不滿的尺寸。

快照是個(gè)更大的威脅。虛擬機(jī)可以創(chuàng)建多個(gè)快照，這些快照的總共邏輯空間可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)它們實(shí)際占用的空間。雖然快照是個(gè)很方便的工具，但是絕對(duì)不要認(rèn)為它可以替代傳統(tǒng)的備份。不但快照會(huì)占用額外的存儲(chǔ)空間，它們還會(huì)降低存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能。對(duì)性能的影響尤其體現(xiàn)在你刪除某個(gè)快照之后，因?yàn)橄到y(tǒng)需要將delta磁盤(pán)內(nèi)的之前寫(xiě)入的數(shù)據(jù)寫(xiě)回到原來(lái)的虛擬磁盤(pán)內(nèi)，這樣就會(huì)產(chǎn)生高密度的磁盤(pán)IO.對(duì)于每個(gè)快照，試著去合理的規(guī)劃它們的刪除時(shí)間點(diǎn)，盡量排在非生產(chǎn)時(shí)段，這樣會(huì)降低額外磁盤(pán)IO對(duì)性能的影響。

不要依賴(lài)手動(dòng)方式來(lái)監(jiān)控自動(dòng)精簡(jiǎn)配置以及快照。對(duì)于Thin磁盤(pán)，對(duì)空間消耗比例設(shè)置一個(gè)報(bào)警閥值，一旦達(dá)到閥值，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警讓你第一時(shí)間知道。對(duì)于快照，對(duì)超過(guò)一定尺寸的快照設(shè)置一個(gè)報(bào)警觸發(fā)點(diǎn)。此外，你也應(yīng)當(dāng)對(duì)系統(tǒng)整體的剩余空間進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警監(jiān)控，當(dāng)剩余空間低時(shí)你將會(huì)第一時(shí)間得到通知。確保你的報(bào)警觸發(fā)頻率設(shè)置要高一些，因?yàn)門(mén)hin以及快照磁盤(pán)可能會(huì)增長(zhǎng)的很快，有時(shí)候甚至都來(lái)不及對(duì)應(yīng)。同時(shí)，也不要完全依靠快照自動(dòng)報(bào)警，可以使用定期報(bào)告工具來(lái)監(jiān)控快照，以確保不需要的快照可以第一時(shí)間被刪掉。

8.將服務(wù)器虛擬化與存儲(chǔ)虛擬化進(jìn)行整合。越來(lái)越多的存儲(chǔ)廠商正在將服務(wù)器虛擬化與存儲(chǔ)正好，以便于在同一個(gè)管理控制臺(tái)中同時(shí)管理和監(jiān)控。典型的例子便是NetApp以及EMC分別為VMwarevCenterServer開(kāi)發(fā)的插件：VirtualStorageConsole以及VirtualStorageIntegrator這兩款產(chǎn)品，它們可以讓管理員直接在vCenterServer中隊(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行管理和監(jiān)控。這種整合方式極大的簡(jiǎn)化了對(duì)虛擬機(jī)所使用的存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理和監(jiān)控，因?yàn)樗械墓ぷ�，比如監(jiān)控、供應(yīng)、復(fù)以及其他很多存儲(chǔ)操作步驟都可以直接在vCenter服務(wù)器上進(jìn)行操作了。

存儲(chǔ)廠商同時(shí)也在對(duì)虛擬化API進(jìn)行大力的支持，以將存儲(chǔ)層和虛擬化層進(jìn)行更緊密的整合。通過(guò)使用VMwarevStorageAPI，一些原本只能在虛擬機(jī)中執(zhí)行的動(dòng)作，比如Blockzeroing（塊清零）以及StorageVMotion（存儲(chǔ)遷移）等就可以被下放到存儲(chǔ)陣列中執(zhí)行了。這樣就可以降低對(duì)虛擬機(jī)服務(wù)器的資源消耗。這些API同時(shí)也提供了更加智能的多路徑管理從而實(shí)現(xiàn)更好的IO吞吐量以及IO路徑冗余接管，同時(shí)為諸如VMware的vCenterSiteRecoveryManager提供了更好的復(fù)制支持。

9.先不要拋棄傳統(tǒng)的一些方法。從物理環(huán)境遷移到虛擬環(huán)境，往往伴隨著一些思想上的變化。比如對(duì)于備份、服務(wù)器部署、監(jiān)控和管理等過(guò)程均會(huì)隨著虛擬環(huán)境的部署而模樣大變。那些為監(jiān)控物理環(huán)境而編寫(xiě)的應(yīng)用程序可能將變得不再對(duì)虛擬環(huán)境有效，因?yàn)檫@些程序根本無(wú)法感知處于硬件和Guest操作系統(tǒng)之間的虛擬層中的邏輯以及部件。

對(duì)于備份，舉例來(lái)講，如果通過(guò)運(yùn)行在物理服務(wù)器上的虛擬機(jī)操作系統(tǒng)層來(lái)執(zhí)行備份的話，那樣效率不會(huì)高。一些可以感知虛擬層的備份軟件可以直接與虛擬層打交道，這樣就可以做到更加迅速和高效。性能監(jiān)控是另外一個(gè)例子，如果你使用一個(gè)無(wú)法感知虛擬層的OS監(jiān)控工具，那么這將會(huì)導(dǎo)致性能監(jiān)控結(jié)果不準(zhǔn)確，因?yàn)樗緹o(wú)法深入到底層的硬件層。

10.對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)流量進(jìn)行優(yōu)先級(jí)劃分。對(duì)于一個(gè)承載多個(gè)虛擬機(jī)運(yùn)行于其上的物理服務(wù)器，此時(shí)此刻這臺(tái)服務(wù)器上的狀況正猶如狂野西部一樣，多個(gè)虛擬機(jī)會(huì)爭(zhēng)搶這臺(tái)物理服務(wù)器上有限的資源。極端情況下你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)非關(guān)鍵的虛擬機(jī)影響了那些關(guān)鍵虛擬機(jī)對(duì)資源的控制和使用。為了避免這種情況的發(fā)生，可以考慮使用存儲(chǔ)IO控制，對(duì)特定的關(guān)鍵虛擬機(jī)或者虛擬機(jī)上的關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供一種QualityofService（QoS）服務(wù)質(zhì)量級(jí)別保證。Vmware的vSphere4.1引入了一項(xiàng)新功能，叫做StorageIOControl（SIOC）存儲(chǔ)IO控制，它通過(guò)衡量存儲(chǔ)IO的延遲來(lái)工作。當(dāng)在4秒鐘的時(shí)隙內(nèi)如果發(fā)生IO擁塞，這個(gè)功能便會(huì)強(qiáng)制讓高優(yōu)先級(jí)的虛擬機(jī)獲得更多的IO資源。SIOC可以協(xié)助在多臺(tái)忙碌的服務(wù)器之間回歸秩序，讓多個(gè)虛擬機(jī)和平的共存，避免幾臺(tái)搶資源厲害的虛擬機(jī)拖慢系統(tǒng)的整體性能。

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