十大技巧解析管理虛擬化環(huán)境中存儲系統(tǒng)

3.高效的使用存儲空間。對于虛擬機來講，很容易就會將磁盤空間用滿，但是仍然有辦法限制它們對底層存儲設(shè)備空間的使用。對于虛擬桌面或者用于測試的虛擬服務(wù)器環(huán)境下，使用鏈接克隆可以大大降低對磁盤空間的占用。鏈接克隆與虛擬機快照類似，即快照生成那一時刻，虛擬機底層的虛擬磁盤文件被置為只讀，后續(xù)的針對這個虛擬磁盤的更改都被另存到另外的文件當(dāng)中。鏈接克隆會創(chuàng)建一個主虛擬磁盤影像，這個影像被多個虛擬機只讀，但是所有虛擬機的寫入操作均被重定向到各自的delta磁盤或文件中。比如，你創(chuàng)建了100個虛擬機，每個分配40GB的虛擬磁盤，如果不使用鏈接克隆的話，那么他們總共會消耗4TB的磁盤空間，但是如果你使用了鏈接克隆的話，那么你就可以只將1份40GB的虛擬磁盤共享給所有虛擬機使用，而另外只需要1GB到2GB的虛擬磁盤用來保存每個虛擬機的寫入數(shù)據(jù)，這樣就可以大大節(jié)省磁盤空間。

Thin Provision（自動精簡配置）也可以幫助節(jié)省空間。自動精簡配置既可以在虛擬機層實現(xiàn)，也可以在存儲層實現(xiàn)�；�本上所有的虛擬機均被分配了遠(yuǎn)大于它們實際需求的存儲空間。自動精簡配置可以讓你對底層的存儲空間進(jìn)行超供，讓虛擬機文件所占用的底層空間隨用隨分配，而不是一次性分配它所要求的空間。使用自動精簡配置可以極大的降低虛擬機對底層磁盤空間的消耗，同時可以讓你更好的控制昂貴的存儲系統(tǒng)擴容。

4.避免不必要的IO操作。如果你根本不需要的話，那么為何要生成額外的磁盤IO呢？你應(yīng)該總是嘗試去限制虛擬服務(wù)器以及虛擬桌面生成磁盤IO.這包括金庸任何不需要的Windows服務(wù)、卸載不需要的應(yīng)用程序、禁用文件索引、限制操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的日志生成等。當(dāng)然還有很多其他零零碎碎的可以調(diào)節(jié)的地方，這些細(xì)小的地方積累起來可以產(chǎn)生大量磁盤IO，如果消除它們，那么就可以大大降低額外不必要的磁盤IO了。你可以使用endpointmanagementtool以及ActiveDirectory組策略來幫助你控制和配置這些設(shè)置。這樣的話，你不僅可以降低虛擬機耗費的不必要的磁盤IO，而且還可以降低對其他系統(tǒng)資源的消耗。降低虛擬機耗費的磁盤IO絕對一個聰明之舉，它可以讓你的存儲系統(tǒng)最高效的運行。

5.針對你的工作負(fù)載情況使用最適合的存儲系統(tǒng)。大多數(shù)物理主機服務(wù)器除了使用外部共享存儲系統(tǒng)之外，還使用本地存儲來存放虛擬機數(shù)據(jù)。各種各樣的存儲系統(tǒng)會體現(xiàn)出不同的性能屬性，比如8Gb的FC通道SAN和1Gb的iSCSI或者NFS存儲設(shè)備。除了不同的存儲協(xié)議之外，你還面對著不同的磁盤驅(qū)動器類型和速度，比如10K或者15K轉(zhuǎn)速的，以及各種磁盤驅(qū)動器接口，比如SAS，SATA等。面對如此多的存儲種類，針對虛擬機來選擇合適的存儲系統(tǒng)是非常有意義的。將負(fù)載較小的虛擬機放置到稍微慢速一些的存儲層級中，而將負(fù)載較高的虛擬機虛擬機放置到性能較高的存儲層級中。你也可以選擇使用一些支持自動分級存儲的存儲系統(tǒng)，比如CompellentTechnologiesInc.的FluidData（流動的數(shù)據(jù)）架構(gòu)，或者EMCCorp.的FAST（FullyAutomatedStorageTiering，完全自動存儲分級）技術(shù)，它們可以實現(xiàn)按照數(shù)據(jù)的訪問頻度來自動的將數(shù)據(jù)在不同的存儲層級之間移動。

此外，你可以更進(jìn)一步。比如你可以將虛擬機磁盤分成多個分區(qū)，而每個分區(qū)對應(yīng)的虛擬磁盤文件可以按照不同的性能需求放置到多個存儲層級中。通常的做法是，在操作系統(tǒng)中創(chuàng)建多個分區(qū)，比如Pagefile分區(qū)、應(yīng)用程序分區(qū)以及數(shù)據(jù)分區(qū)。數(shù)據(jù)分區(qū)可以使用高性能存儲層級以獲得高IO訪問速度，而慢速存儲層級則可以用于其它數(shù)據(jù)。就算你不這么做，你也依然可以將每個虛擬機生成的Swap文件放置到較慢的存儲層級中，當(dāng)虛擬機的內(nèi)存耗費超出了物理內(nèi)存時，就會使用這些Swap文件。這樣做也可以確保降低虛擬機對更高性能層級存儲資源的耗費。

6.別忘了監(jiān)控。人們基本上只有當(dāng)出現(xiàn)問題時才會去注意到存儲系統(tǒng)的統(tǒng)計監(jiān)控數(shù)據(jù)。但實際上，對存儲設(shè)備的監(jiān)控應(yīng)該是一個連續(xù)的過程。如果你不是去連續(xù)的監(jiān)控存儲性能數(shù)據(jù)，那么就不可能發(fā)現(xiàn)一些潛在問題以及瓶頸，也不可能做出后續(xù)的預(yù)測，從而你就不能先于問題發(fā)生而動作。這個問題對于基于以太網(wǎng)的iSCSI和NFS存儲設(shè)備尤為重要，因為網(wǎng)絡(luò)狀況是否良好直接關(guān)系著存儲設(shè)備表現(xiàn)出的性能。存儲性能的監(jiān)控需要同時在虛擬機層和存儲層開展，因為有些問題可能只在某一層才可以表現(xiàn)出來，而另一層根本發(fā)現(xiàn)不了。對虛擬環(huán)境的監(jiān)控相對于對物理環(huán)境的監(jiān)控會更加復(fù)雜，一些專門為虛擬機環(huán)境所設(shè)計的監(jiān)控工具可以監(jiān)控終端用戶和應(yīng)用程序的行為，它們可以幫助你定位到底是哪些資源或者組件出現(xiàn)了瓶頸。

7.時刻注意那些可能不斷增長的存儲威脅。虛擬機快照以及自動精簡配置后的虛擬機磁盤具有雙倍的潛在威脅，因為它們可能隨時會消耗掉全部虛擬機存儲資源，而這會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰宕機。如果你打算用自動精簡配置的方式來對底層存儲進(jìn)行超供，那么你就必須時刻注意底層空間的消耗情況。不要全靠自動精簡配置來解決存儲消耗問題，當(dāng)你創(chuàng)建虛擬磁盤時，首先要去對虛擬機磁盤進(jìn)行精確地空間分配，而不要去給他們分配一個它們根本不用不滿的尺寸。

快照是個更大的威脅。虛擬機可以創(chuàng)建多個快照，這些快照的總共邏輯空間可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過它們實際占用的空間。雖然快照是個很方便的工具，但是絕對不要認(rèn)為它可以替代傳統(tǒng)的備份。不但快照會占用額外的存儲空間，它們還會降低存儲系統(tǒng)的性能。對性能的影響尤其體現(xiàn)在你刪除某個快照之后，因為系統(tǒng)需要將delta磁盤內(nèi)的之前寫入的數(shù)據(jù)寫回到原來的虛擬磁盤內(nèi)，這樣就會產(chǎn)生高密度的磁盤IO.對于每個快照，試著去合理的規(guī)劃它們的刪除時間點，盡量排在非生產(chǎn)時段，這樣會降低額外磁盤IO對性能的影響。

不要依賴手動方式來監(jiān)控自動精簡配置以及快照。對于Thin磁盤，對空間消耗比例設(shè)置一個報警閥值，一旦達(dá)到閥值，系統(tǒng)會自動報警讓你第一時間知道。對于快照，對超過一定尺寸的快照設(shè)置一個報警觸發(fā)點。此外，你也應(yīng)當(dāng)對系統(tǒng)整體的剩余空間進(jìn)行自動報警監(jiān)控，當(dāng)剩余空間低時你將會第一時間得到通知。確保你的報警觸發(fā)頻率設(shè)置要高一些，因為Thin以及快照磁盤可能會增長的很快，有時候甚至都來不及對應(yīng)。同時，也不要完全依靠快照自動報警，可以使用定期報告工具來監(jiān)控快照，以確保不需要的快照可以第一時間被刪掉。

8.將服務(wù)器虛擬化與存儲虛擬化進(jìn)行整合。越來越多的存儲廠商正在將服務(wù)器虛擬化與存儲正好，以便于在同一個管理控制臺中同時管理和監(jiān)控。典型的例子便是NetApp以及EMC分別為VMwarevCenterServer開發(fā)的插件：VirtualStorageConsole以及VirtualStorageIntegrator這兩款產(chǎn)品，它們可以讓管理員直接在vCenterServer中隊存儲系統(tǒng)進(jìn)行管理和監(jiān)控。這種整合方式極大的簡化了對虛擬機所使用的存儲系統(tǒng)的管理和監(jiān)控，因為所有的工作，比如監(jiān)控、供應(yīng)、復(fù)以及其他很多存儲操作步驟都可以直接在vCenter服務(wù)器上進(jìn)行操作了。

存儲廠商同時也在對虛擬化API進(jìn)行大力的支持，以將存儲層和虛擬化層進(jìn)行更緊密的整合。通過使用VMwarevStorageAPI，一些原本只能在虛擬機中執(zhí)行的動作，比如Blockzeroing（塊清零）以及StorageVMotion（存儲遷移）等就可以被下放到存儲陣列中執(zhí)行了。這樣就可以降低對虛擬機服務(wù)器的資源消耗。這些API同時也提供了更加智能的多路徑管理從而實現(xiàn)更好的IO吞吐量以及IO路徑冗余接管，同時為諸如VMware的vCenterSiteRecoveryManager提供了更好的復(fù)制支持。

9.先不要拋棄傳統(tǒng)的一些方法。從物理環(huán)境遷移到虛擬環(huán)境，往往伴隨著一些思想上的變化。比如對于備份、服務(wù)器部署、監(jiān)控和管理等過程均會隨著虛擬環(huán)境的部署而模樣大變。那些為監(jiān)控物理環(huán)境而編寫的應(yīng)用程序可能將變得不再對虛擬環(huán)境有效，因為這些程序根本無法感知處于硬件和Guest操作系統(tǒng)之間的虛擬層中的邏輯以及部件。

對于備份，舉例來講，如果通過運行在物理服務(wù)器上的虛擬機操作系統(tǒng)層來執(zhí)行備份的話，那樣效率不會高。一些可以感知虛擬層的備份軟件可以直接與虛擬層打交道，這樣就可以做到更加迅速和高效。性能監(jiān)控是另外一個例子，如果你使用一個無法感知虛擬層的OS監(jiān)控工具，那么這將會導(dǎo)致性能監(jiān)控結(jié)果不準(zhǔn)確，因為它根本無法深入到底層的硬件層。

10.對存儲數(shù)據(jù)流量進(jìn)行優(yōu)先級劃分。對于一個承載多個虛擬機運行于其上的物理服務(wù)器，此時此刻這臺服務(wù)器上的狀況正猶如狂野西部一樣，多個虛擬機會爭搶這臺物理服務(wù)器上有限的資源。極端情況下你可能會發(fā)現(xiàn)非關(guān)鍵的虛擬機影響了那些關(guān)鍵虛擬機對資源的控制和使用。為了避免這種情況的發(fā)生，可以考慮使用存儲IO控制，對特定的關(guān)鍵虛擬機或者虛擬機上的關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供一種QualityofService（QoS）服務(wù)質(zhì)量級別保證。Vmware的vSphere4.1引入了一項新功能，叫做StorageIOControl（SIOC）存儲IO控制，它通過衡量存儲IO的延遲來工作。當(dāng)在4秒鐘的時隙內(nèi)如果發(fā)生IO擁塞，這個功能便會強制讓高優(yōu)先級的虛擬機獲得更多的IO資源。SIOC可以協(xié)助在多臺忙碌的服務(wù)器之間回歸秩序，讓多個虛擬機和平的共存，避免幾臺搶資源厲害的虛擬機拖慢系統(tǒng)的整體性能。

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