ESX主机与存储设备DELL PS6000之间多路径、巨帧连接的实现

朱金鑫 高波 李胜利

（中国联通淄博分公司，山东淄博255000）

1.引言

VMware系统是业界领先的虚拟化平台，通过该系统可以创建动态、灵活的数据中心，在简化企业的IT基础架构的同时，还可以帮企业提高效率、降低能耗，从而得到越来越多的企业认可。

VMWare系统中比较常见的架构就是一组或者几组主机通过iSCSI方式连接到一个存储设备上的一个或者多个卷，由于所有数据传输都是通过网络进行，所以当虚拟机的I/O吞吐量比较大时，主机与存储之间的传输效率往往成为系统的瓶颈，通过实现巨帧、多路径等高级功能，可以显著提高ESX主机与存储设备之间的效率，从而极大提高系统的整体性能。作者通过实验来验证通过巨帧及iSCSI多路径传输（MPIO）功能实现提高主机和存储传输效率的可行性。

本文所有实验全部在EXS4.1企业版与DELL PS6000存储设备上实现。环境为vSphere 4.1，ESX4.1，交换机设备都已经安装完毕，且交换机支持巨帧，每台ESX主机提供至少2个物理网卡用于连接存储设备。

2.实现ESX主机与ps6000之间的连接

在开始配置前，首先要了解VMware ESX主机是怎样与SAN通过iSCSI软件适配器来连接存储设备的。VMware使用VMKernel端口作为会话来连接存储设备，因此，每个VMKernel端口都需要建立起一条到存储设备的路径，他们之间是独立的。每个会话都是由一个VMKernel通过一个独立的网卡完成的。一旦会话建立，ESX的NMP和PS6000的网络负载均衡就会平均分配负载到每一个可用的会话中。在默认设置中，会话是通过一个网卡进行的，其它网卡只有在主网卡失效的情况下才工作。通过本文的设置，可以让每一个网卡都处于工作状态，从而提高系统的整体效率。

下面重点介绍在每台ESX主机3个物理网卡的情况下，按照1：1的比例配置VMKernel的具体步骤，这是VMware应用中的典型配置。

第1步：设置ESX主机上的虚拟交换机并启用巨帧

这一步主要是在ESX主机上新建一个支持巨帧的虚拟交换机，在当前的版本中，这个操作只能通过命令行进行，在vSphere的图形配置界面中无法实现。

第4步：为VMKernel端口分配独立的网卡

这一步主要是在VMkernel端口与物理网卡之间建立一一对应的关系。在默认情况下，就像在第3步中看到的一样，每个端口都绑定了该虚拟交换机上所有的网卡，因此我们要为每个VMkernel端口删除多余的网卡，只留下一个，从而在VMKernel端口与物理网卡之间建立起一一对应的关系，命令如下。

执行完后，再次通过#esxcfg-vswitch–l命令进行查看，每个VMkernel端口都唯一对应着一个独立的物理网卡。需要指出的是，多路径负载均衡需要借助类似Round Robin MPIO或者其它的第三方MPIO插件来实现。

第5步：启用ESX主机iSCSI适配器

这一步启用iSCSI适配器，准备存储设备连接ps6000。

执行完后，可以通过#esxcfg-sw iscsi–q命令验证。

第6步：为VMKernel端口绑定iSCSI适配器

这一步用来为第4步中创建的VMkernel端口绑定iSCSI适配器，这一步是实现多路径负载均衡连接的关键，否则只能是单路径连接。首先要收集vmhba#软件适配器与VMkernel端口VMK#的信息。

查看vmhba#软件适配器：#esxcfg-scsidevs–a

查看VMkernel端口信息：#esxcfg-vmknic–l

从结果可以看出，iSCSI1与VMK0对应，iSCSI2与VMK1对应，iSCSI3与VMK2对应。

下面通过命令行将VMKernel端口与iSCSI适配器之间绑定，这一步只能通过命令行来实现，命令如下：

绑定的结果可以通过下列命令查看：#esxcli swiscsi nic list–d vmhba33

第7步：实现ESX主机到ps6000之间的连接

到上一步为止，所有关于vSphere iSCSI适配器的设置都完成了，剩下的需要连接到ps6000上的逻辑卷就可以了。

第8步：启用本地多路径连接-Round Robin

前面说过，通过多路径连接可以极大地提高性能，这一步可以通过VC的图形界面来实现，首先选择要实现多路径连接的卷，然后选择“设置-＞存储”，右键选择“管理路径”，如图1：

图1 通过VC启用多路径连接

由于Round Robin并不是vSphere的默认选项，如果要设置成默认选项，可以用过下列命令来实现：

esxclinmp satp setdefaultpsp–-satp VMW_SATP_EQL–-psp VMW_PSP_RR

3.结果测试

本测试通过一台Liunx操作系统的虚拟机的dd命令进行，启用多路径、巨帧前后分别进行测试，结果表明，读写性能有了大幅度的提高，结果如下：

启用前：

通过上面几个步骤，实现了ESX主机与ps6000的存储之间的巨帧、多路径连接，由于有些设置只能通过命令行来实现，需要对ESX的命令有所了解才行。

[1] 胡嘉玺.虚拟智慧：VMware vSphere运维实录[M].清华大学出版社，2011.

[2] Scott Lowe.Mastering VMware vSphere 4.Sybex，2009.