Przegląd

Czym jest VAAI
VMware vStorage APIs Integration (VAAI) to zestaw interfejsów API dostarczanych przez vSphere, który umożliwia hostom ESXi odciążenie przetwarzania danych niektórych usług związanych z pamięcią masową na systemy pamięci masowej. ES NAS będzie przetwarzać dane zamiast hostów ESXi.

Wymagania systemowe

Element | Opis
Wersja VMware ESXi | ESXi 5.5, 6.0, 6.5, 6.7, 7.0 lub 8.0
Oprogramowanie układowe QNAP |
  • QES 2.0.0 lub nowszy
  • QTS 4.4.1 lub nowszy
  • QuTS hero h4.5.0 lub nowszy

Ogólne korzyści
Integracja ES NAS z VMware VAAI oferuje klientom możliwość wdrożenia zwirtualizowanego środowiska ze zoptymalizowaną wydajnością. Ponadto odciąży przetwarzanie danych na NAS i zwolni dodatkowe zasoby z hostów ESXi w niektórych zadaniach.

VAAI dla iSCSI obsługuje 4 funkcje

  • Pełne kopiowanie (kopiowanie wspomagane sprzętowo)
  • Zerowanie bloków (zerowanie wspomagane sprzętowo)
  • Blokowanie wspomagane sprzętowo
  • Cienkie udostępnianie i odzyskiwanie miejsca

VAAI dla NAS (NFS) obsługuje 4 funkcje

  • Pełne klonowanie plików
  • Rezerwacja miejsca
  • Rozszerzone statystyki
  • Szybkie klonowanie plików

VAAI dla iSCSI

VAAI iSCSI - Kopiowanie bloków
Kopiowanie bloków umożliwia pamięci masowej QNAP tworzenie pełnych kopii danych w obrębie NAS bez konieczności odczytywania i zapisywania danych przez hosta ESXi.

vaai_01.png

Bez VAAI:

Gdy host ESXi kopiuje dane bez VAAI, musi odczytać dane z NAS i zapisać je z powrotem na NAS, aby skopiować dane. Proces ten zużywa pamięć, przepustowość sieci i procesor hosta ESXi, zmniejszając zasoby dostępne dla maszyn wirtualnych.

Z VAAI:

Gdy host ESXi kopiuje dane za pomocą VAAI, wysyła polecenie do NAS i czeka na wynik. Proces ten odciąża NAS i pozostawia zasoby przydzielone maszynie wirtualnej bez zmian. Proces kopiowania jest wykonywany bezpośrednio w NAS przez NAS. Procesor, pamięć i przepustowość sieci nie są wykorzystywane w procedurze kopiowania.

Korzyści:

  • Zmniejsza obciążenie hostów ESXi
  • Szybsze klonowanie maszyn wirtualnych
  • Szybsze wdrażanie szablonów
  • Szybsze storage vMotion

VAAI iSCSI - Zerowanie bloków
Zerowanie bloków umożliwia NAS zerowanie dużej liczby bloków w celu przyspieszenia udostępniania maszyn wirtualnych.

vaai_02.png

Bez VAAI:

Gdy host ESXi tworzy i inicjuje dysk wirtualny bez VAAI, musi zapisać liczne zera na NAS, aby utworzyć zainicjowany plik. Proces ten zużywa pamięć, przepustowość sieci i procesor hosta ESXi, zmniejszając zasoby dostępne dla maszyn wirtualnych.

Z VAAI:

Gdy host ESXi tworzy i inicjuje dysk wirtualny za pomocą VAAI, wysyła polecenie do NAS i czeka na wynik. Proces ten odciąża NAS i pozostawia zasoby przydzielone maszynie wirtualnej bez zmian. Proces inicjalizacji bloków jest wykonywany bezpośrednio przez NAS. Procesor, pamięć i przepustowość sieci nie są wykorzystywane do tej operacji.

Korzyści z zerowania bloków

  • Zmniejsza obciążenie hostów ESXi.
  • Szybsze przydzielanie pojemności dla maszyn wirtualnych.
Efektywne wykorzystanie

  • Tworzenie dysków wirtualnych Thick Provision Eager Zeroed.
  • Tworzenie maszyn wirtualnych z dyskami wirtualnymi Thick Provision Eager Zeroed.

VAAI iSCSI - Blokowanie wspomagane sprzętowo
Blokowanie wspomagane sprzętowo poprawia wydajność w dużych klastrach, blokując tylko wymagane bloki zamiast całego LUN. Gdy operacje odczytu/zapisu są wykonywane z jednego serwera ESXi, pozostała część LUN pozostaje dostępna do dostępu, co zwiększa wydajność.

vaai_03.png

Bez blokowania wspomaganego sprzętowo

Gdy host ESXi uzyskuje dostęp do magazynu danych na LUN iSCSI, LUN iSCSI zostanie zablokowany, a inne hosty ESXi muszą czekać na zwolnienie LUN. Im więcej hostów ESXi współdzieli ten sam magazyn danych, tym niższa będzie wydajność.

Z blokowaniem wspomaganym sprzętowo

Gdy host ESXi uzyskuje dostęp do magazynu danych na LUN iSCSI, wymagane bloki są blokowane, a LUN iSCSI pozostaje dostępny dla innych hostów ESXi. Można osiągnąć więcej równoczesnych operacji, zachowując jednocześnie dobry poziom wydajności.

Korzyści z blokowania wspomaganego sprzętowo

  • Umożliwia NAS skalowanie większej liczby maszyn wirtualnych
  • Umożliwia więcej hostów ESXi bez spadku wydajności.
Efektywne wykorzystanie

  • Duży klaster VMware ze współdzielonymi magazynami danych.

VAAI iSCSI - Thin Provisioning and Space Reclamation
Thin Provisioning pozwala na alokację pojemności tylko wtedy, gdy jest ona potrzebna. Możliwe jest wstępne przydzielenie pojemności dla iSCSI LUN-ów bez efektywnego jej wykorzystania. Pojemność ta zostanie wykorzystana tylko wtedy, gdy dane, Virtual Machines lub virtual disks, zostaną zapisane w LUN-ie.

Space reclamation pozwala na zwolnienie miejsca, gdy VM lub virtual disks zostaną usunięte lub przeniesione do innych LUN-ów. Zapobiega to marnowaniu pojemności po usunięciu danych.

vaai_04.png

Bez Thin Provisioning i Space Reclamation:

Bez Thin Provisioning i Space Reclamation, alokacja miejsca odbywa się podczas tworzenia LUN-u i nie może zostać zwolniona, dopóki LUN nie zostanie usunięty. Gdy dane zostaną usunięte z LUN-u, NAS nie pokaże wolnego miejsca, ponieważ jest ono nadal przydzielone.

Z Thin Provisioning i Space Reclamation:

Z Thin Provisioning i Space reclamation, alokacja miejsca odbywa się tylko wtedy, gdy dane są efektywnie zapisywane, i może zostać zwolniona, gdy dane zostaną usunięte. Wolne miejsce na NAS będzie dynamicznie zwiększać się i zmniejszać w miarę tworzenia i usuwania VM-ów. Zarządzanie pamięcią masową jest znacznie bardziej elastyczne i wymaga mniej fizycznej pojemności, zwiększając wydajność i obniżając całkowity koszt przechowywania.

Korzyści z Thin Provisioning i Space reclamation

  • Dokładniejsze raportowanie rzeczywistego wykorzystania miejsca na dysku.
  • Lepsze i bardziej efektywne zarządzanie pamięcią masową
  • Zmniejszenie kosztów przechowywania.
  • Wykorzystanie pojemności tylko wtedy, gdy jest to potrzebne
  • Zakup dysków twardych tylko wtedy, gdy jest to potrzebne
Efektywne wykorzystanie

  • Tworzenie / usuwanie VM
  • Tworzenie/usuwanie Snapshotów

VAAI for NAS (NFS)

VAAI NAS - Full file clone
Podobnie jak Full Copy w VAAI iSCSI, tworzy pełne kopie danych w obrębie NAS bez konieczności odczytywania i zapisywania danych przez ESXi host.

vaai_05.png

Bez Full File Clone:

Gdy ESXi host kopiuje dane bez VAAI, musi odczytać dane z NAS i zapisać je z powrotem do NAS, aby skopiować dane. Proces ten zużywa pamięć, przepustowość sieci i CPU z ESXi host, zmniejszając zasoby dostępne dla VM-ów.

Z Full File Clone:

Gdy ESXi host kopiuje dane z VAAI, wysyła polecenie do NAS i czeka na wynik. Proces ten przenosi obciążenie na NAS i pozostawia zasoby przydzielone do VM-a bez zmian. Proces kopiowania odbywa się w NAS. CPU, pamięć i przepustowość sieci nie są używane.

Korzyści z Full file clone

  • Zmniejsza obciążenie ESXi hostów
Efektywne wykorzystanie

  • vCenter Cloning
  • Storage vMotion (cold clone)
  • Wdrażanie VM-ów z szablonów

VAAI NAS - Space Reserve
Historycznie, vSphere obsługiwał tylko tworzenie thin provisioned virtual disks na NFS. Dzięki wsparciu dla Reserve Space, wstępnie przydzielony virtual disk (thick provision eager zeroed disk) jest możliwy w QNAP NFS datastores, poprzez przeniesienie tworzenia plików na NAS.

vaai_06.png

Bez Space Reserve

Bez Space Reserve, użytkownik nie może tworzyć Thick Provisioned virtual disks na NFS datastore i dostępny jest tylko Thin Provisioned.

Z Space Reserve:

Z Space Reserve, użytkownik może tworzyć Thick Provisioned virtual disks na NFS datastores.

Korzyści z Space Reserve

  • Lepsza wydajność odczytu/zapisu virtual disk (thin provision disks vs thick provision disks)

VAAI NAS - Extended statistic
Extended Statistic umożliwia vSphere zapytanie o szczegóły wykorzystania miejsca dla virtual disks na NFS datastores. Obejmuje to rozmiar virtual disk i rzeczywiste zużycie miejsca przez virtual disk.

Rozszerzone statystyki są używane przez VMware podczas niektórych specyficznych operacji, takich jak Space Reserve i Clone.

vaai_07.png


Ponadto, można je pobrać z wiersza poleceń z ESXi host:

vaai_08.png


Instalacja i weryfikacja

VAAI for iSCSI
VAAI for iSCSI jest domyślnie włączone w VMware i nie wymaga instalacji.

Weryfikacja wsparcia dla VAAI for iSCSI

  • Weryfikacja GUI
    Aby sprawdzić, czy datastore obsługuje VAAI for iSCSI, przejdź do ekranu konfiguracji datastore w vSphere Client i wybierz datastore. Kolumna „Hardware Acceleration” pokaże „Supported”.

    vaai_09.png
  • Weryfikacja z wiersza poleceń ESXi
    Aby sprawdzić, czy datastore obsługuje VAAI for iSCSI, uruchom następujące polecenie:
    # esxcli storage core device vaai status getPrzykładowe dane wyjściowe pokazujące funkcje VAAI obsługiwane przez QNAP iSCSI LUN:

    vaai_10.png

Wyłączanie VAAI w VMware
Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat włączania i wyłączania VAAI w VMware, zapoznaj się z następującym artykułem bazy wiedzy VMware: Disabling the VAAI functionality in ESXi/ESX (1033665).

VAAI for NAS (NFS)
VAAI for NAS wymaga zainstalowania QNAP VAAI NFS Plugin na każdym ESXi host. Pobierz QNAP VAAI NFS Plugin pod adresem http://www.qnap.com/download.

Instalowanie QNAP VAAI NFS Plugin na ESXi 5.x/6.x/7.x/8.x Host
Poniższe kroki bazują na następującym artykule bazy wiedzy VMware: http://kb.vmware.com/kb/2008939.

  1. Prześlij QNAP VAAI NFS Plugin do datastore ESXi hosta.
    Możesz użyć datastore browser w vCenter lub bezpośredniego połączenia z ESXi hostem za pomocą vSphere client.

    vaai_11.png
  2. Wybierz vib file lub offline bundle file.

    vaai_12.png


    Plik QNAP VAAI NFS Plugin został przesłany do magazynu danych

    vaai_13.png
    • Migruj lub wyłącz maszyny wirtualne działające na hoście ESXi.
    • Przełącz hosta ESXi w tryb konserwacji.# vim-cmd hostsvc/maintenance_mode_enter
    • Przejdź do katalogu w magazynie danych zawierającego plik QNAP VAAI NFS Plugin.
    • Sprawdź, czy plik wtyczki istnieje w katalogu.# ls -l
    Przykładowe dane wyjściowe:

    vaai_14.png

    * Zainstaluj lub zaktualizuj QNAP VAAI NFS Plugin na hoście ESXi, używając jednej z poniższych metod.
    Upewnij się, że zmienisz nazwę pliku wtyczki i ścieżkę do magazynu danych w zależności od środowiska.
      • Instalowanie pliku vib.# esxcli software vib install -v"/vmfs/volumes/[I]Datastore[/I]/[I]PluginName.vib[/I]"
      • Aktualizowanie pliku vib.# esxcli software vib update -v "/vmfs/volumes/[I]Datastore[/I]/[I]PluginName.vib[/I]"
      • Instalowanie pakietu offline.# esxcli software vib install -d "/vmfs/volumes/[I]Datastore[/I]/[I]Offline_Bundle.zip[/I]
      • Aktualizowanie za pomocą pakietu offline.# esxcli software vib update -d "/vmfs/volumes/[I]Datastore[/I]/[I]Offline_Bundle.zip[/I]"
    • Uruchom ponownie hosta ESXi.# reboot
    • Poczekaj, aż host zakończy ponowne uruchamianie, a następnie połącz się ponownie.
    • Wyjdź z trybu konserwacji.# vim-cmd hostsvc/maintenance_mode_exit
    • Włącz maszyny wirtualne.
    • Sprawdź, czy QNAP VAAI NFS Plugin VIB jest zainstalowany na hoście ESXi.# esxcli software vib list
    Przykładowe dane wyjściowe:

    vaai_15.png

[SIZE=3][B]Sprawdź, czy VAA dla NAS (NFS) jest obsługiwane[/B][/SIZE]
Aby sprawdzić, czy magazyn danych obsługuje VAAI dla NAS, przejdź do ekranu konfiguracji magazynu danych w vSphere Client i wybierz magazyn danych. W kolumnie „Hardware Acceleration” pojawi się „Supported”.

vaai_16.png
 
Ostatnio edytowane: