VMware vSAN6.7 存储组件设计和大小调整--咱们有软硬件解决方案

根据预期消耗计划容量和缓存。注意可用性和持久力的要求。
一. 规划 vSAN 中的容量
为知足群集中虚拟机 (VM) 文件的要求并处理故障和维护操做，您能够设置 vSAN 数据存储的容量大小。
二. vSAN 中的闪存缓存设备设计注意事项
规划用于 vSAN 缓存和全闪存容量的闪存设备的配置，以便实现高性能、提供所需的存储空间而且知足将来的增加需求。
三. vSAN 中的闪存容量设备设计注意事项
规划用于 vSAN 全闪存配置的闪存容量设备的配置，以便实现高性能、提供所需的存储空间而且知足将来的增加需求。
四. vSAN 中磁盘的设计注意事项
按照存储空间和性能的要求肯定混合配置中磁盘容量的大小和磁盘数量。
五. vSAN 中存储控制器的设计注意事项
vSAN 群集的主机中包含的存储控制器应最能知足性能和可用性要求。

为得到最佳性能和使用效果，在 vSphere 环境中部署 vSAN 以前，请计划主机及其存储设备的功能和配置。请认真考虑 vSAN 群集中的特定主机和网络配置。

1、规划 vSAN 中的容量
为知足群集中虚拟机 (VM) 文件的要求并处理故障和维护操做，您能够设置 vSAN 数据存储的容量大小。
原始容量
可使用下列公式肯定 vSAN 数据存储的原始容量。将群集中磁盘组的总数乘以这些磁盘组中容量设备的大小。减去 vSAN 磁盘格式所需的开销。
容许的故障数主要级别
规划 vSAN 数据存储的容量时（不包括虚拟机数量及其 VMDK 文件大小），必须考虑群集的虚拟机存储策略的容许的故障数主要级别和容错方法属性。

规划和优化 vSAN 存储容量时，容许的故障数主要级别起着重要做用。基于虚拟机的可用性要求，与一个虚拟机及其各个设备的消耗相比，此设置可能会产生双倍的消耗甚至更多。

例如，若是容错方法设置为 RAID-1 (镜像) - 性能且容许的故障数主要级别 (PFTT) 设置为 1，则虚拟机可以使用大约 50% 的原始容量。若是 PFTT 设置为 2，则可用容量大约为 33%。若是 PFTT 设置为 3，则可用
容量大约为 25%。

可是，若是容错方法设置为 RAID-5/6 (擦除编码) - 容量且 PFTT 设置为 1，则虚拟机可以使用大约 75% 的原始容量。若是 PFTT 设置为 2，则可用容量大约为 67%。

计算所需容量
根据如下标准规划采用 RAID 1 镜像的群集中虚拟机所需的容量：

1. 计算 vSAN 群集中的虚拟机须要占用的存储空间。
expected overall consumption = number of VMs in the cluster * expected percentage of consumptionper VMDK

2. 请考虑存储策略中为群集中的虚拟机配置的容许的故障数主要级别属性。此属性直接影响群集中主机上VMDK 文件的副本数。
datastore capacity = expected overall consumption * (PFTT + 1)

3. 估算 vSAN 磁盘格式的开销要求。
    3.1 磁盘格式 3.0 及更高版本会增长额外开销，一般每一个设备不超过 1-2% 的容量。若是启用去重和压缩功能以及软件校验和，则每一个设备须要约 6.2% 容量的额外开销。
    3.2 磁盘格式版本 2.0 会增长额外开销，一般每一个设备不超过 1-2% 的容量。
    3.3 磁盘格式版本 1.0 会增长额外开销，每一个容量设备约为 1 GB。

容量大小设置准则

1.  至少留有 30% 的未使用空间，以防止vSAN 从新平衡存储负载。只要单个容量设备上的消耗达到 80%或以上，vSAN 就会从新平衡群集中的组件。从新平衡操做可能会影响应用程序的性能。要避免这些问
题，存储消耗应低于 70%。

2.  规划额外容量，用于处理任何潜在故障或替换容量设备、磁盘组和主机。当某个容量设备没法访问时，vSAN 会在群集中的其余设备中恢复组件。当闪存缓存设备出现故障或移除时，vSAN 会从整个磁盘组
中恢复组件。

3.  预留额外容量以确保vSAN 在出现主机故障或主机进入维护模式时恢复组件。例如，置备具备足够容量的主机，以便留有足够的可用容量以在主机出现故障或维护期间从新构建组件。存在三个以上的主机
时此额外空间很是重要，这样您才有足够的可用容量来从新构建出现故障的组件。若是主机出现故障，其余主机的可用存储上进行从新构建，这样能够容许再次出现故障。可是，在四主机群集中，若是
将容许的故障数主要级别设置为 1，则 vSAN 不会执行从新构建操做，由于一个主机出现故障后，群集中只剩下两个主机。要容许故障后从新构建，至少必须有三个正常运行的主机。

4.  提供足够的临时存储空间，以便在vSAN 虚拟机存储策略中进行更改。动态更改虚拟机存储策略时，vSAN 可能会建立新的对象 RAID 树布局。vSAN 实例化和同步新布局时，对象可能会暂时占用额外的
空间。在群集中保留一些临时存储空间以处理此类更改。

5.  若是计划使用软件校验和或去重和压缩等高级功能，请保留额外的容量以处理操做开销。

虚拟机对象的注意事项
规划 vSAN 数据存储中的存储容量时，应考虑数据存储中虚拟机主页命名空间对象、快照以及交换文件所需的空间。

1.  虚拟机主页命名空间。您能够专门为虚拟机的主页命名空间对象分配一个存储策略。为了不没必要要的容量和缓存存储分配，在虚拟机主页命名空间中，vSAN 仅应用策略的容许的故障数主要级别和强制置
备设置。规划存储空间，以知足分配给容许的故障数主要级别大于 0 的虚拟机主页命名空间的存储策略要求。

2. 快照。增量设备继承基础 VMDK 文件的策略。根据须要的大小和快照数量以及 vSAN 存储策略中的设置，规划额外空间。所需的空间可能不一样。它其大小取决于虚拟机更改数据的频率以及快照附加到虚拟机所需的时间。

3.  交换文件。vSAN 为虚拟机的交换文件使用单独的存储策略。该策略容许出现一次故障，未定义条带化和读取缓存预留，启用了强制置备。

2、vSAN 中的闪存缓存设备设计注意事项
规划用于 vSAN 缓存和全闪存容量的闪存设备的配置，以便实现高性能、提供所需的存储空间而且知足将来的增加需求。

在 PCIe 或 SSD 闪存设备之间进行选择

根据对 vSAN 存储的性能、容量、写入耐用性和成本的要求，选择 PCIe 或 SSD 闪存设备。
1.  兼容性。《VMware 兼容性指南》的“vSAN”部分应当列出了 PCIe 或 SSD 设备的型号。

2. 性能。PCIe 设备一般比 SSD 设备具备更高的性能。
3.  容量。可用于 PCIe 设备的最大容量一般比目前在《VMware 兼容性指南》中针对适用于 vSAN 的SSD 设备列出的最大容量要大。
4.  写入寿命。PCIe 或 SSD 设备的写入寿命必须知足全闪存配置中容量或缓存的要求，以及混合配置中缓存的要求。

有关全闪存和混合配置的写入寿命要求的信息，请参见《VMware vSAN 设计和优化指南》。有关PCIe 和 SSD 设备的写入耐用等级的信息，请参见《VMware 兼容性指南》的“vSAN”部分。

5.  成本。PCIe 设备的成本一般比 SSD 设备的成本高。

闪存设备做为 vSAN 缓存
根据下述注意事项，设计 vSAN 闪存缓存的配置，以实现写入耐用性、性能和潜在的增加。

表 3-1. 调整 vSAN 缓存的大小

存储配置	注意事项
全闪存和混合配置	更高的缓存与容量比率会减缓将来的容量增加。超大尺寸缓存使您可以将 更多容量添加到现有的磁盘组，而无需增长缓存的大小。 1. 闪存缓存设备必须具备高写入持久力。 2. 相比于更换容量设备，更换闪存缓存设备的操做更加复杂，由于该操做会影响整个磁盘组。 3. 若是要经过添加更多的闪存设备来增大缓存大小，必须建立更多磁盘组。闪存缓存设备与磁盘组数量之比始终为 1:1。 配置多个磁盘组具备如下优点： 1. 下降故障风险。若是单个缓存设备出现故障，只会影响较少的容量设 备。 2. 若是部署多个包含较小闪存缓存设备的磁盘组，可能会改善性能。 可是，当您配置多个磁盘组时，会增长主机的内存消耗。
全闪存配置	在全闪存配置中，vSAN 会将缓存层仅用于写入缓存。写入缓存必须可以处理 频繁的写入活动。此方法将延长成本更低且写入持久力较低的容量闪存的寿 命。
混合配置	闪存缓存设备必须至少提供虚拟机须要使用的预期存储容量的 10%（不包括镜 像之类的副本）。虚拟机存储策略中的容许的故障数主要级别属性不影响缓存 大小。 若是在活动虚拟机存储策略中配置读取缓存预留，vSAN 群集中的主机必须具 有足够的缓存以在故障后从新构建或维护操做期间知足预留。 若是可用的读取缓存不足以知足预留，则从新构建或维护操做将失败。只有在 必须知足特定工做负载的特定、已知的性能要求时，才会使用读取缓存预留。 使用快照会占用缓存资源。若是您计划使用多个快照，请考虑设置更多专用缓 存，使缓存与占用容量比率大于常规的 10%。

3、vSAN 中的闪存容量设备设计注意事项
规划用于 vSAN 全闪存配置的闪存容量设备的配置，以便实现高性能、提供所需的存储空间而且知足将来的增加需求。

闪存设备做为 vSAN 容量
在全闪存配置中，vSAN 不会将缓存用于读取操做，也不会应用虚拟机存储策略中的读取缓存预留设置。
对于缓存设备，您可使用少许具备高写入持久力的成本更高的闪存。对于容量设备，您可使用具备较低写入持久力的成本更低的闪存。

遵循如下准则，规划闪存容量设备的配置：
1. 为了实现更好的 vSAN 性能，请使用更多由较小闪存容量设备组成的磁盘组。
2. 为了得到平衡的性能和可预测的行为，请使用同一类型和型号的闪存容量设备。

4、vSAN 中磁盘的设计注意事项

按照存储空间和性能的要求肯定混合配置中磁盘容量的大小和磁盘数量。

SAS 和 NL-SAS 磁盘设备
按照对 vSAN 存储的性能、容量和成本的要求使用 SAS 或 NL-SAS 磁盘设备。
1.  兼容性。该磁盘型号必须已通过认证且列在《VMware 兼容性指南》的“vSAN”部分中。

2.性能。SAS 和 NL-SAS 设备的性能更快。

3. 容量。适用于 vSAN 的 SAS 或 NL-SAS 磁盘的容量可从《VMware 兼容性指南》的“vSAN”部分获悉。请考虑使用多个小型设备，而不要使用少许的大型设备。
4. 成本。SAS 和 NL-SAS 设备可能很是昂贵。

磁盘做为 vSAN 容量

根据如下准则规划磁盘配置：
1. 为得到更出色的 vSAN 性能，请使用多个小容量磁盘。
必须有足够的磁盘可以为缓存和容量之间的数据传输提供足够的汇总性能。相对于使用较少的大型设备而言，使用较多的小型设备能够提供更高的性能。使用多个磁盘心轴能够加快离台进程。

在包含多个虚拟机的环境中，当数据不在读取缓存中，所以vSAN 须要从磁盘中读取数据时，磁盘的数量对于读取操做也十分重要。在包含少许虚拟机的环境中，若是活动虚拟机存储策略中每一个对象的磁
盘带数大于 1，则磁盘数量会影响读取操做。

2.  为使性能平衡和行为可预测，应在 vSAN 数据存储中使用同一类型和型号的磁盘。

3.  指定足够数量的磁盘，以符合定义的存储策略中容许的故障数主要级别和每一个对象的磁盘带数属性值。有关 vSAN 虚拟机存储策略的信息，请参见《管理 VMware vSAN》。

5、vSAN 中存储控制器的设计注意事项vSAN 群集的主机中包含的存储控制器应最能知足性能和可用性要求。1.  使用《VMware 兼容性指南》中列出的存储控制器模型以及驱动程序和固件版本。在 《VMware 兼容性指南》 中搜索 vSAN。2.  若是可能，请使用多个存储控制器，这样能够改善性能并只将潜在的控制器故障隔离到磁盘组子集中。3.  使用《VMware 兼容性指南》中队列深度最高的存储控制器。使用具备高队列深度的控制器可提升性能。例如，在出现故障后 vSAN 从新构建组件时或者主机进入维护模式时。4.  在直通模式下使用存储控制器以实现 vSAN 的最佳性能。与处于直通模式的存储控制器相比，处于RAID 0 模式的存储控制器须要较高的配置和维护工做量。