VMware VVOL部署:虚拟化存储新实践

vmware虚拟卷vvol部署

时间:2025-03-12 05:44


VMware虚拟卷vVol部署:打造高效虚拟存储解决方案 在虚拟化技术日新月异的今天,VMware vSphere作为业界领先的虚拟化平台,不断推动着数据中心向更高效、更灵活的方向发展

    其中,VMware虚拟卷(vVols)作为vSphere存储管理的一项重大创新,正逐步成为基于VMware应用的存储管理标准

    本文将深入探讨vVols的部署过程及其为企业带来的诸多优势

     一、vVols技术背景与优势 在vVols推出之前,VMware环境和存储系统之间的交互主要通过VAAI(vStorage APIs for Array Integration)和VASA(VMware vSphere Storage API for Storage Awareness)两个协议实现

    VAAI通过存储系统提供的API对接虚拟机的存储应用,旨在提升性能;而VASA则增强了vCenter对物理存储设备的自动感知能力,提供了更为直观的管理界面

    然而,这两者都未能从根本上解决VMDK文件与存储LUN之间的脱节问题

     VMDK文件作为虚拟机的磁盘文件,通常被放置在共享的存储LUN上

    但VMDK并不了解存储LUN的存在,存储LUN的管理也无法精确到每个VMDK文件的忙碌程度

    这导致了性能调优和资源管理上的诸多困难

    vVols技术的出现,正是为了解决这一核心问题

     vVols的本质是让存储系统感知到虚拟LUN(对应VMDK)的存在,实现存储与虚拟机之间的紧密耦合

    通过vVols,存储系统能够直接管理虚拟机的存储资源,执行快照、克隆、策略配置等高级操作

    这不仅提升了存储管理的精细度,还极大地优化了存储性能

     二、vVols部署前的准备工作 在部署vVols之前,需要确保环境满足一系列先决条件: 1.存储池要求:至少存在一个标准存储池,且不支持将数据降维池(DRP)用于存储vVols或元数据卷

     2.时间同步:管理日期和时间设置,确保配置了NTP服务器,以保持VASA提供程序与vCenter之间的时间设置一致

     3.证书管理:在管理系统证书的主题备用名称字段中指定IP地址或FQDN主机名

    如果系统证书由内部证书颁发机构签名,那么根证书必须添加到vCenter信任存储;如果证书由外部证书颁发机构签名,则必须将外部证书颁发机构的根证书(以及如果有证书链的中间证书)添加到vCenter信任存储

     4.存储拷贝空间:在VMware上使用vVols时,需要保存一些卷拷贝空间,以便进行快照、复制等操作

     三、vVols部署步骤 vVols的部署可以通过管理GUI或命令行界面(CLI)完成

    以下将详细介绍这两种部署方式

     3.1 通过管理GUI部署vVols 1.启用vVols功能: - 导航到vSphere Client的“设置”>“系统”>“VMware Virtual Volumes(vVols)”

     - 选择“打开”以启用虚拟卷

    启用后,将自动创建一个元数据卷,用于存储虚拟卷所需的关键元数据

     2.创建子池: - 从下拉列表中的可用池中选择一个父池(注意:不支持用于存储元数据或vVols的数据降维池)

     - 输入子池名称并指定容量

     - 为子池选择配置策略,以确保池中创建的所有vVols都符合所需的配置要求

     3.为vCenter创建存储凭据: - 这将为VMware vCenter创建一个用户帐户,用于与存储系统进行交互

     - 此用户角色将分配给vCenter服务,以仅创建、更新和访问子池中的虚拟卷

     4.注册存储提供程序: - 如果IBM Spectrum Virtualize证书由证书颁发机构签名,那么必须将根证书添加到vCenter信任存储

     - 从vSphere Client菜单中选择“管理”>“证书管理”>“添加”,以上传根证书文件

     - 通过右键单击库存菜单中的主机对象,选择“证书”>“刷新CA证书”,将根证书推送到VMware主机

     - 从VMware虚拟卷(vVols)面板中复制建议的URL,并在vCenter中注册该系统作为存储提供程序

     5.配置ESXi主机: - 如果ESXi主机之前已配置,则可以通过选择ESXi主机更改主机类型

     - 单击“操作”并选择“属性”,在“概述”面板上选择“编辑”并将主机类型更改为vVol

     - 针对每台ESXi主机服务器重复此步骤

    在使用集群化的ESXi配置时,为每个ESXi服务器创建单独的主机对象,并使用主机集群对象简化存储配置

     3.2 通过命令行界面(CLI)部署vVols 1.创建所有权组和用户组: - 使用命令`mkownershipgroup -name vasa`创建一个带有默认名称的所有权组

     - 使用命令`mkusergrp -gui -name vasaprovider -ownershipgroup vasa -role vasaprovider`在所有权组内创建一个具有VASA提供者角色的用户组

     2.创建用户ID: - 使用命令`mkuser -name vcenter -usergrp vasaprovider -password `在新用户组内创建一个用户ID

     3.创建元数据卷: - 使用命令`mkmetadatavdisk -mdiskgrp pool0`创建一个元数据卷(注意:这需要具有存储的池)

     4.创建供应策略: - 使用命令`mkprovisioningpolicy -capacitysaving thin -gui -namethin`为vVols数据存储创建配置策略

    对于vVols池,仅支持薄配置和基于驱动器容量节省

     5.创建vVols子池: - 使用命令`mkmdiskgrp -gui -name -owner vvol_child_pool -ownershipgroup vasa -parentmdiskgrp -provisioningpolicy -size -unit `在父池中创建初始vVols子池

     6.完成与vCenter的访问连接: - 如果IBM Spectrum Virtualize证书由证书颁发机构签署,则必须将根证书添加到vCenter信任商店

     - 从vSphere客户端菜单中选择“管理”>“证书管理”>“添加”以上载根证书文件

     - 通过右键单击库存菜单中的主机对象,选择“证书”>“刷新CA证书”将根证书推送到VMware主机

     - 在VMware虚拟卷(vVols)面板中复制建议的URL,并在vCenter中注册该系统作为存储提供者

     四、vVols部署后的管理与优化 vVols部署完成后,还需要进行一系列的管理与优化工作,以确保其高效运行: 1.监控与报警:利用vCenter和存储系统的监控功能,实时监控vVols的性能和状态

    设置合理的报警阈值,以便在出现问题时及时响应

     2.存储策略管理:根据业务需求,为不同的虚拟机设置不同的存储策略

    通过vCenter的存储策略管理功能,可以轻松实现策略的创建、分配和调整

     3.快照与复制管理:利用vVols的快照和复制功能,定期为虚拟机创建快照和复制副本

    这不仅可以提高数据的安全性,还可以在灾难恢复时迅速恢复业务

     4.性能调优:根据vVols的运行情况,适时进行性能调优

    例如,调整存储策略、优化存储布局、升级存储硬件等

     五、vVols部署的注意事项 在部署vVols时,还需要注意以下几点: 1.兼容性检查:在部署前,务必检查vSphere、存储系统和vVols的兼容性

    确保所有组件都支持vVols功能

     2.备份与恢复:在部署vVols之前,务必做好备份工作

    一旦部署过程中出现问题,可以迅速恢复到之前的状态

     3.测试与验证:在正式部署之前,先在测试环境中进行充分的测试和验证

    确保vVols的功能和性能都符合预期要求

     4.培训与文档:为运维人员提供必要的培训和文档支持

    确保他们熟悉vVols的部署、管理和优化流程

     六、结语 VMware虚拟卷vVols作为一项创新的存储管理技术,正在逐步改变着虚拟化环境下的存储管理方式

    通过紧密耦合存储与虚拟机之间的关系,vVols不仅提升了存储管理的精细度和灵活性,还极大地优化了存储性能

    在部署vVols时,需要充分准备并遵循严格的步骤和注意事项

    只有这样,才能确保vVols的高效运行和业务的持续稳定

    随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展,vVols将为企业带来更多的价值和机遇