使用NFS的VMware快照改進(jìn)方法

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使用基于NFS的NAS設(shè)備來(lái)部署VMvare虛擬服務(wù)器越來(lái)越廣泛的被大眾所接受，像有些公司提供的基于NFS的NAS網(wǎng)關(guān)幾乎是為VMware虛擬服務(wù)器量身定制的，因?yàn)檫@些實(shí)例都是以文件的形式存儲(chǔ)的，叫做VMDK，NAS是存儲(chǔ)文件最好的選擇。不僅僅是它的易用性和更低的VM部署成本。許多用戶發(fā)現(xiàn)NFS也加強(qiáng)了VMware的數(shù)據(jù)保護(hù)。

VMware快照改進(jìn)方法之快照基礎(chǔ)

用戶依賴快照作為數(shù)據(jù)第一線的防御，以應(yīng)對(duì)任何數(shù)據(jù)丟失的情況?？煺站哂性谝粋€(gè)時(shí)間點(diǎn)及時(shí)保護(hù)數(shù)據(jù)的能力，同時(shí)也可以通過(guò)逐漸增加快照選擇存儲(chǔ)單獨(dú)的文件，在數(shù)據(jù)庫(kù)遭到破壞的情況下，找回完整的數(shù)據(jù)，這是它最大的一個(gè)優(yōu)勢(shì)。

VMware創(chuàng)建了它自己的文件系統(tǒng)，這個(gè)文件系統(tǒng)主要是存放在在基于塊(block)的存儲(chǔ)，像iSCSI和光纖通道存儲(chǔ)。VMware具有在文件系統(tǒng)上創(chuàng)建快照的能力。當(dāng)通過(guò)NFS使用VMware VM的時(shí)候，文件系統(tǒng)的工作就由NFS設(shè)備負(fù)責(zé)，它同時(shí)也具有平衡不同設(shè)備的能力。這種差異給VMware VMFS和NFS之間帶來(lái)了一個(gè)主要的區(qū)別，即每個(gè)平臺(tái)執(zhí)行快照的能源和可用性。

基本上，快照是在一個(gè)點(diǎn)及時(shí)凍結(jié)文件系統(tǒng)。從而防止任何存在文件系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)塊被改變或刪除，通常是把那些數(shù)據(jù)塊放到一個(gè)只讀模式中。創(chuàng)建快照的過(guò)程是很快的，一般幾秒內(nèi)就可完成。在快照后，用戶對(duì)文件系統(tǒng)有一個(gè)凍結(jié)的影像，當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)被破壞的情況下，就可以通過(guò)這些重新找回?cái)?shù)據(jù)，快照也可以作其他用途，如快照可以應(yīng)用到備份服務(wù)器和備份文件系統(tǒng)中，它能在不影響應(yīng)用性能的情況下運(yùn)行。

主要的好處是應(yīng)用可以在文件系統(tǒng)和用戶之間相互影響，在他們的應(yīng)用中，用戶不會(huì)看到任何延遲。操作系統(tǒng)，程序或存儲(chǔ)系統(tǒng)在快照技術(shù)方面實(shí)際上是一個(gè)關(guān)鍵的不同。

VMware快照改進(jìn)方法之了解VMware快照

VMware快照技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)的登錄特點(diǎn)很相似。一旦VMware管理員進(jìn)行快照，文件系統(tǒng)中任何需要增加或修改的塊都被寫(xiě)到一個(gè)單獨(dú)的磁盤(pán)位置。

這種方法的挑戰(zhàn)是隨著快照越來(lái)越多的被寫(xiě)入磁盤(pán)，就需要追蹤，重新編碼，這樣做不僅影響了存儲(chǔ)性能，因?yàn)樵趆ypervisor上的負(fù)載，因而所有的計(jì)算性能可能也會(huì)受到影響。在虛擬的服務(wù)器環(huán)境中，意外的壓力可能對(duì)計(jì)算性能造成一定的影響，因?yàn)镃PU資源是核心。結(jié)果，每個(gè)虛擬機(jī)和虛擬主機(jī)上的快照就手動(dòng)的限制了主要性能。這些限制導(dǎo)致更少的快照在一天內(nèi)完成，同時(shí)在一定時(shí)間內(nèi)也就保留了更少的快照。

作為一種恢復(fù)工具，快照的高效性就嚴(yán)重的受到了限制，也就導(dǎo)致了虛擬架構(gòu)失敗，宕機(jī)以及數(shù)據(jù)丟失，也就要增加額外的潛在的數(shù)據(jù)保護(hù)工具。

VMware快照改進(jìn)方法之基于NFS的快照和VMware

當(dāng)使用基于NFS的VMware時(shí)，快照的功能和責(zé)任是從hypervisor卸載到存儲(chǔ)系統(tǒng)中，即NAS網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)也有更高效的方法來(lái)應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的快照副本。大多數(shù)快照技術(shù)和上面描述的都很相似，NAS網(wǎng)關(guān)的不同點(diǎn)表現(xiàn)在它是如何管理更新的文件系統(tǒng)。

和遷移到一個(gè)單獨(dú)的磁盤(pán)不同的是，NAS通過(guò)平衡寫(xiě)入文件系統(tǒng)來(lái)加強(qiáng)功能。通過(guò)NAS，磁盤(pán)上塊(block)的位置存儲(chǔ)在一個(gè)桌面上，叫做iNode table。iNode table和Windows文件配置手冊(cè)(FAT)很相似。iNode table上的文件系統(tǒng)發(fā)生變化時(shí)，它會(huì)簡(jiǎn)單的更新到新的塊版本，之前的快照和最早的快照之間保持一個(gè)鏈接。

創(chuàng)建單元的目的是管理文件系統(tǒng)，智能的平衡基礎(chǔ)文件系統(tǒng)，允許主機(jī)VMware圖像的NAS設(shè)備無(wú)論從快照的數(shù)量和范圍內(nèi)獲取幾乎是無(wú)限的快照功能，同時(shí)也不會(huì)對(duì)VMware主機(jī)性能造成影響。因此，快照可以在一天內(nèi)，盡量減少數(shù)據(jù)丟失并加速應(yīng)用程序恢復(fù)。因?yàn)榭煺湛梢栽跓o(wú)限期的時(shí)間內(nèi)儲(chǔ)存，其使用可擴(kuò)展到包括決策支持或VM的測(cè)試。

VMware快照改進(jìn)方法之VMware 和NFS快照相結(jié)合

NFS快照的一個(gè)挑戰(zhàn)是他們簡(jiǎn)單的使用和執(zhí)行，他們自身在融合到VMware文件系統(tǒng)(VMware File System)是有限的。用戶有兩個(gè)選擇：一個(gè)是把虛擬機(jī)特定的應(yīng)用放到一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)，因此可以在不用擔(dān)心緩存寫(xiě)入的情況下，執(zhí)行一個(gè)可靠的快照，在一個(gè)非虛擬環(huán)境中完成或VMware管理可以平衡VMware快照技術(shù)。

在這種技術(shù)中，你可以利用虛擬機(jī)發(fā)現(xiàn)VMware快照，當(dāng)這樣做的時(shí)候，VMvare hypervisor使整個(gè)機(jī)器處于一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)，并且執(zhí)行的快照是一致的。一旦這個(gè)完成后，虛擬機(jī)快照經(jīng)過(guò)基于NFS的NAS長(zhǎng)期保留。在NAS快照完成后，可以刪除VMware快照，減輕主機(jī)的運(yùn)算和存儲(chǔ)的IO資源

對(duì)于腳本自動(dòng)化來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的過(guò)程，手動(dòng)和自動(dòng)都只需要幾分鐘就可以執(zhí)行。

利用這兩種技術(shù)，客戶實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)高質(zhì)量的回復(fù)，數(shù)量上的增長(zhǎng)，解決了數(shù)據(jù)丟失，實(shí)現(xiàn)了完整的數(shù)據(jù)保護(hù)。