VMware Cloud Foundation 5.1 и vSAN 8 Update 2 вносят новые улучшения в архитектуру хранения данных vSAN Express Storage Architecture (ESA), которые помогают лучше понять потребление емкости в кластерах.
Часто задаваемые вопросы администраторов
Когда речь идет о хранении данных, основные вопросы, которые задают себе архитекторы центров обработки данных - это "сколько емкости хранения я купил?", "сколько я использую?" и "сколько у меня осталось?". Хотя ответы кажутся очевидными, системы хранения данных часто полагаются на множество способов обеспечения надежности данных и часто используют возможности повышения эффективности использования пространства, что иногда может затруднить ответы на эти вопросы.
Стек хранения данных ESA обрабатывает и хранит данные иначе, чем Original Storage Architecture (OSA). В результате, его накладные расходы на хранение метаданных, файловых систем и необходимая емкость для обеспечения надежности хранения основных данных на случай сбоя также отличаются. Недавние улучшения в vSAN 8 U2 и VMware Cloud Foundation 5.1 включают изменения в пользовательском интерфейсе, которые позволяют лучше учитывать эти накладные расходы. Эти улучшения упрощают понимание потребления емкости. Давайте посмотрим, что изменилось и рассмотрим пример использования емкости хранения для ESA.
Пример потребления храненилищ в ESA
Кластер в примере ниже состоит из 8 хостов ESXi, работающих на платформе vSAN 8 U2. Каждый хост оснащен четырьмя устройствами хранения емкостью 1.6 ТБ, обеспечивая чуть менее 6 ТБ на хост или примерно 47 ТБ для кластера. В этом кластере ESA работает около 100 виртуальных машин, каждой из которых назначена специфичная для кластера политика хранения данных по умолчанию с RAID-6 под управлением функции автоматического управления политиками vSAN ESA. Также там включена функция возврата пространства хранилищ TRIM/UNMAP vSAN. Для ясности, в этом кластере не включены механизмы управления емкостью операционного резерва и резерва восстановления хоста (Operation's Reserve и Host Rebuild Reserve). Хотя этот пример использует кластер в варианте развертывания vSAN HCI, результаты будут такими же, как и в кластере, работающем на vSAN Max.
vSAN представляет емкость кластера на странице Summary, которая делится на два раздела. Раздел "Capacity Overview" показывает, сколько доступной емкости используется, а "Usage breakdown" подробно описывает тип данных, в настоящее время хранящихся в кластере.
Представление Capacity Overview
В этом примере пользовательский интерфейс показывает, что кластер предоставляет 46.57 ТБ отформатированной сырой емкости. Маленькая вертикальная линия на графике обзора емкости представляет "порог операций" (operations threshold), который отражает рекомендуемый лимит потребления емкости (в данном случае - 38.27 ТБ), который обеспечивает операционную деятельность vSAN.
Хотя на кластере хранится почти 31 ТБ данных гостевых виртуальных машин, метаданных объектов и снимков, фактически используемая емкость составляет 17.69 ТБ после учета сжатия данных, что экономит 13.70 ТБ. Сжатие данных в ESA гораздо лучше, чем в OSA, но, конечно, коэффициенты сжатия, которых вы достигнете, будут полностью зависеть от типа данных, хранящихся в вашей среде.
Представление Usage breakdown
В разделе "Usage breakdown" подробно описывается распределение данных после сжатия, исключая свободную емкость. Нововведением в vSAN 8 U2 и VMware Cloud Foundation является значение "ESA object overhead" в категории "System usage". Она отображает метаданные, создаваемые в отношении объекта и реплицированных данных. В этом примере оно составляет около 11.96% от хранимых данных. Указанные накладные расходы объекта ESA рассчитываются после сжатия данных, так что чем лучше сжатие, тем меньше необходимо накладных расходов.
Рекомендация: используйте представление "Usage breakdown" только для хорошо заполненных кластеров. Поскольку расчет ведется только по записанным данным, новые кластеры, в которых очень мало или вообще нет виртуальных машин, могут показывать проценты накладных расходов, гораздо выше ожидаемых. Это связано с тем, что в кластере кроме стандартных, глобальных системных накладных расходов, практически нет других данных.
Результат
Этот конкретный пример демонстрирует, что ESA, даже после учета различных накладных расходов, может защищать данные с высоким уровнем устойчивости (FTT=2) таким образом, что практически все накладные расходы на отказоустойчивость и метаданные компенсируются. В этом примере на кластере, который предоставляет около 46 ТБ сырой емкости, было примерно 15 ТБ данных гостевых виртуальных машин, которые после учета накладных расходов и сжатия потребовали около 17,7 ТБ сырого хранилища. Предполагая тот же уровень сжатия для новых данных, можно было бы хранить еще 15 ТБ дополнительных данных в высокоустойчивом виде и оставаться в пределах базового порога операций для кластера в 38.27 ТБ.
По сравнению с OSA, ESA обеспечивает более высокую устойчивость (поскольку большинство клиентов используют менее устойчивый FTT=1 вместо FTT=2 на OSA), гораздо более высокую производительность и улучшенную эффективность использования пространства для снижения затрат. Intel недавно опубликовала материал, который подтверждает это мнение: "Beyond Savings: How Server Consolidation with VMware vSAN 8 Boosts Performance by more than 7.4x!". И в отличие от традиционного модульного массива хранения, вы получаете полностью распределенную систему хранения, которую можно масштабировать постепенно и экономично, используя ваши любимые серверы.
Оценка требований к хранению данных
Как вы можете применить эти знания при планировании собственной среды? Утилита vSAN ReadyNode Sizer делает все расчеты необходимой емкости за вас. На рисунке ниже показано, что когда введены спецификации серверов и коэффициенты сжатия, чтобы они соответствовали этому кластеру, оценки емкости оказываются очень похожими.
RSS
