На конференции VMware Explore 2022 компания VMware объявила о выпуске решения для организации отказоустойчивых кластеров виртуальных хранилищ VMware vSAN 8. Напомним, что прошлая мажорная версия VMware vSAN 7 была выпущена в марте 2020 года. Вчера мы писали о новых возможностях VMware vSphere 8, а сегодня поговорим о решении vSAN 8, которое очень тесно интегрировано с vSphere.
Итак, что нового появилось в VMware vSAN 8.0:
Новая архитектура vSAN Express Storage Architecture
В vSAN 8 появилась новая архитектура гиперконвергентной инфраструктуры vSAN Express Storage Architecture (ESA). Она позволяет достичь максимальных показателей производительности и эффективности на базе высокопроизводительных систем хранения.
С помощью флэш-памяти TLC на основе технологии NVMe, архитектура ESA имеет множество преимуществ со стандартной vSAN Original Storage Architecture (OSA), которая также продолжит поддерживаться для стандартного на текущий момент оборудования (устройства SATA/SAS).
Ключевыми структурными особенностями vSAN 8 ESA является переработанная и запатенованная файловая система (log-structured file system, LFS), новый оптимизированный для записи менеджер объектов (log-structured object manager), а также новый формат дисковых объектов.
Эти технологии позволяют добиться такого уровня производительности, где практически не происходит потерь на поддержание слоя виртуализации.
Новые возможности ESA дают преимущества в следующих аспектах:
1. Performance without tradeoff
Здесь есть два основных момента, существенно увеличивающих производительность:
Изменение структуры хранения и обработки данных для алгоритмов RAID 5/6 erasure coding. Теперь производительность RAID 5/6 близка к таковой на базе RAID-1. За счет LFS и нового формата дисковых объектов обеспечивается высокая интеграция данных и устойчивость к отказам при сохранении высокой скорости канала чтения-записи.
Intelligent I/O traffic management для сетевого трафика vSAN - теперь скорость процессинга трафика ввода-вывода близка к нативной для используемых устройств. Это достигается, в том числе, за счет адаптивной приоритизации трафика и его отсылки в моменты наименьшей загрузки канала.
2. Supreme resource and space efficiency
Адаптивный алгоритм обработки данных на RAID-5, который проверяет количество хостов в кластере и выбирает оптимальный способ размещения данных (работает, начиная с трех хостов). vSAN ESA также имеет возможности обнаружения изменений хостов, что влечет за собой ревизию структур данных RAID-5 и изменения политик размещения данных. В этом случае RAID-5 использует меньше сырой емкости хранилищ при сохранении надежности и управляемости.
Кликните на картинку, чтобы открыть анимацию:
Также были полностью переработаны механизмы сжатия данных, чтобы оптимизировать загрузку сети и нагрузку на CPU. Компрессия включена по умолчанию, и ее настройки можно изменять на уровне отдельных виртуальных машин с помощью политик хранилищ, вместо изменения конфигурации на уровне кластера.
Нажмите на картинку для открытия анимации:
Новый метод сжатия дает до 4x улучшение для каждого блока размером 4KB, если сравнивать с Original Storage Architecture. Также нагрузка на CPU существенно меньше у ESA, чем у OSA.
Шифрование данных также происходит теперь на верхних слоях ядра vSAN. Поскольку шифрование проводится для уже сжатых данных, то процесс шифрования происходит только однажды, что означает, что потоки данных между хостами также зашифрованы. Это позволяет избавиться от лишних шагов decrypt/encrypt и дает меньше нагрузки на CPU и сеть, освобождая ресурсы на поддержание работы виртуальных машин.
3. Intuitive, agile operations
Здесь два основных момента:
Storage pool construct - vSAN 8 ESA, помимо концепции дисковых групп, дискретного кэширования и ярусов емкостей (capacity tiers), дает пользователям возможность объединить устройства в пул (storage pool), в котором все устройства пула хоста могут давать емкость в общую емкость инфраструктуры vSAN. Это упрощает операции по обслуживанию дисков и управлению доступностью данных (а также снижает затраты).
Упрощенное развертывание и оперирование ресурсами хранилищ - теперь появились автоматические проверки, которые позволяют понять, что архитектура ESA запущена на поддерживаемом оборудовании. Это уменьшит количество проблемных инсталляций.
4. Ready-for-anything resilience
Этот пункт включает в себя масштабируемые и высокопроизводительные снапшоты, которые теперь делаются быстро и эффективно. Теперь снапшоты не так драматически влияют на производительность виртуальных машин, а время консолидации снапшотов уменьшилось очень значительно. Возможность native snapshot будет доступна не только в vSphere, но и для сторонних решений, использующий фреймворк VADP для резервного копирования ВМ.
Стандартная архитектура vSAN Original Storage Architecture
Классический vSAN 8 увеличил логический лимит емкости буффера почти в три раза - с 600 ГБ до 1.6 ТБ. Это позволит получит преимущества более плотного размещения виртуальных машин при сохранении требуемого уровня производительности. Рабочие нагрузки теперь могут поддерживать режим максимальной производительности в течение больших периодов времени.
Обе архитектуры vSAN - ESA и OSA
vSAN Proactive insights capability - пользователи vSAN 8 теперь получили более высокий уровень совместимости за счет функционала proactive insights, который оповещает обо всех потенциальных проблемах совместимости программного обеспечения и оборудования, даже если оно не участвует в программе Customer Experience Improvement Program. Эти улучшения доступны для обеих архитектур.
Итого прогресс технологии VMware vSAN за 10 лет можно представить вот так:
Доступность для скачивания продуктов VMware Cloud Foundation+, VMware vSphere 8, VMware vSAN 8 и VMware Edge Compute Stack 2 ожидается до 28 октября 2022 года.
Также рекомендуем посмотреть техническое видео о нововведениях vSAN:
RSS
