Не так давно мы писали о новых возможностях лидирующей на рынке платформы виртуализации VMware vSphere 6, которая на данный момент доступна в публичной бета-версии.
Одной из новых возможностей был заявлен механизм vSphere APIs for IO Filtering (VAIO - как ноутбуки от Sony), который позволяет получать прямой доступ к потоку ввода-вывода (I/O Stream) гостевой ОС виртуальной машины. Несмотря на то, что об этой штуке писали достаточно мало, механизм VAIO в будущем будет способствовать созданию множества партнерских продуктов для решения самых разнообразных задач. VAIO основан на механике Storage Policy Based Management (SPBM), которая предназначения для управления хранением виртуальных машин.
Техническая реализация данного механизмв подразумевает использование драйвера VAIO (filter driver), который устанавливается на хосте VMware ESXi как пакет VIB и не требует установки никакого специального ПО в гостевой ОС виртуальной машины. Работает он на уровне VMDK-диска отдельной ВМ и позволяет не только получать данные из потока ввода-вывода, но и изменять его при течении данных в ту или другую сторону.
Это открывает возможности для применения VMware VAIO при решении следующих типов задач:
Encryption – стороннее ПО за счет использования механизма VAIO может на лету шифровать и расшифровывать поток данных от виртуальной машины. Таким образом на хранилище будут помещаться уже шифрованные данные. Гранулярность работы VAIO позволяет обслуживать данные идущие даже не от всей виртуальной машины, а только от одного приложения.
De-duplication - этот механизм уже использует решение VMware Virtual SAN. В реальном времени можно дедуплицировать данные, проходящие через драйвер и в таком виде уже класть на хранилище в целях экономии дискового пространства. Теперь это станет доступно и партнерам VMware.
Tiering - данные различной степени важности, критичности или классифицированные по другим критериям теперь можно класть на хранилища с разными характеристиками производительности и доступности (ярусы). Механизм VAIO тут поможет проанализировать характер данных и определить конечное их место назначения.
Analytics - теперь можно анализировать непосредственно поток данных от конкретной виртуальной машины и на основе этого строить множество различных решений, включая решения по кэшированию (например, такой продукт как CahceBox можно будет напрямую подключить к гипервизору). Затем можно, например, искать в трафике данные определенных приложений, либо, например, использовать механизм write-back кэширования.
На первом этапе запуска технологии VAIO компания VMware решила остановиться на двух путях ее имплементации:
1. Возможности кэширования данных на SSD-накопителях (write-back кэширование для операций записи). Дизайн-документ для API тут делала компания SanDisk, которая первой будет использовать VAIO в своих продуктах. Вот их презентация:
А вот технология write-back кэширования на стороне сервера с использованием механизма VAIO:
2. Возможности высокопроизводительной репликации. Реализация данного аспекта VAIO позволит получать прямой доступ к потоку ввода-вывода и сразу же передавать его на другой хост, не прибегая к дополнительным механизмам, которые сегодня используются для реализации техник репликации. На данный момент заявлено, что такой тип репликации будет поддерживать ПО EMC RecoverPoint, команда которого принимала участие в разработке техники VAIO.
Однако несмотря на все плюсы технологии vSphere APIs for IO Filtering, в ней есть и негативные стороны:
Во-первых, это вопрос надежности. Так как между виртуальной машиной и хранилищем есть дополнительное звено, которое может рухнуть, понижается и совокупная надежность платформы виртуализации.
Во-вторых, это вопрос производительности. Прослушка трафика посредством VAIO неизбежно создает нагрузку на аппаратные ресурсы хоста ESXi.
В-третьих, это вопрос безопасности. Представим, что я написал софт, который прозрачно шифрует и расшифровывает трафик отдельной виртуальной машины на хосте ESXi, после чего внедрил его в инфраструктуру предприятия, где все это произошло незаметно для пользователей и администраторов. Затем я просто убираю это ПО из гипервизора (например, при увольнении), после чего данные на хранилищах превращаются в тыкву, а компания сталкивается с серьезной проблемой.
В целом же, подход VMware в данном вопросе очень радует - она открывает партнерам возможности разработки собственных продуктов для решения задач пользователей, а значит предоставляет и неплохую возможность заработать.
Первые реализации механизма vSphere APIs for IO Filtering мы должны увидеть уже в первой половине 2015 года, когда выйдет обновленная версия платформы VMware vSphere 6.