实施数据存储之上的高级存储技术（VASA）

陈立秀

（重庆信息技术职业学院，重庆，404000）

1 理解数据存储功能与虚拟机的存储策略

在置备虚拟机时，很多时候并不是随意的选择一个数据存储，把虚拟机存放在该数据存储中就完毕，事实上没那么简单！因为某些虚拟机上的应用程序可能因为业务需求，它需求被存放到一些特定的数据存储之中，这些特定的数据存储可能要具备一些特定的属性来满足虚拟上伺服的业务和应用程序，这些特定的特性包括了存储设备的类型、功能、状态、配置信息、容量、IOPS 速率等，暂时简称这些特性叫存储功能。由于不同物理存储厂商所提供的存储功能又是不同的，所以首先需要来理解虚拟化管理员如何去感知并获得不同存储厂商的存储功能，以方便将存储功能附加到存储策略上。VMware 的VASA 则是感知并获得存储功能的一个API 接口。

1.1 关于VASA

VASA（vSphere APIs for Storage Awareness）叫 感知存储API 接口，简单的讲它就是一个通过API 注册到时vCeneter 中的存储供应商程序，这是一个存储厂商的第三方应用程序，它主要为vSphere 提供当前存储的设备类型、状态、配置信息、容量、置备信息、IOPS 等情况，当然这些信息因存储供应商不同而有所差异。简而言之，它的最终目标是让用户在vSphere Web Client 上查看到存储的底层信息，并感知运行状况，从而方便用户根据这些信息、运行状况及功能来部署虚拟机的存储策略。注意：这个功能必须要存储应供商支持，很多情况下、VASA 以存储供应商提供的一个虚拟机的形式体现，而且管理员需要注册VASA 到vCenter，才能使用。

1.2 虚拟机存储策略

虚拟机存储策略在以前被称为虚拟机的存储配置文件，它是一种由管理员制订的用来描述虚拟机所需要的存储属性，包括了：存储性能、存储容量、可用性、冗余、甚至于可以是指定具体的数据存储等。通过存储策略来保障虚拟机可以在符合其应用需求的数据存储之上存放，而不是随意的放置。用户可以把存储策略理解为是一种对虚拟机存储需求的QOS 保障技术。虚拟机存储策略是紧贴具体虚拟机的。比如：某台虚拟机的应用程序读写性能必须要在满足一定的IOPS 速率，如果此时特定存储厂商提供了VASA 程序，并且提供了IOPS 的策略参数，用户就可以将该参数列入虚拟机的存储策略之中，并且让该存储策略跟随虚拟机，那么在部署这台虚拟机到数据存储，或者迁移这台虚拟机到目标数据存储时，存储策略将对虚拟机的存储及存储位置进行合格性检查，以保证虚拟机的运行性能。

虚拟机的存储策略可以通过两种方式实现：一种是基于特定供应商的存储功能来制订策略；另一种是基于标记来制订存储策略；当然还可以把这两种方式联合起来使用。

2 配置数据存储功能与虚拟机的存储策略

2.1 实施目标

(1)建立标记和类别，将标记关联到具体的数据存储，这过程相当于“染色”；

(2)建立虚拟机存储策略、将标记列入到虚拟机存储策略的规则中、指定策略范围；

(3)将存储策略关联到虚拟机，通过热迁移来检验虚拟机存储策略，通过新建虚拟机来检验虚拟机的存储策略。

2.2 实施环境

如图1 所示, 两台ESXi 主机挂了各种基于不同来源介质的数据存储，其中包括：ESXi 主机本地硬盘介质的数据存储、NFS 之上的数据存储、IP-SAN 之上的数据存储。当前由于存储管理员考虑到很多实践性的生产因素，要求虚拟化群集ClusterA 上当前所有的虚拟机，以及后面将要新建的虚拟机必须存储在一个基于IP-SAN 构造的数据存储之上，该数据存储的名称叫“Datastore-iSCSI-SAN”。因为管理员综合评估了各个数据存储的存储功能和参数，得出一个评估结论：Datastore-iSCSI-SAN 数据存储是目标众多数据存储中最符合生产需求的。现在的任务是要求建立一个存储策略，方便管理员从众多数据存储中快速的查找并定位Datastore-iSCSI-SAN 数据存储，并要求将虚拟机存储放在该数据存储之中。

图1 实施数据存储功能与虚拟机的存储策略配置的环境

2.3 实施步骤

第一步：建立标记和类别，在vCenter 中导航到【标记】栏目，在【项目】选项卡下，点击过程新建一个标记。然后在类别中选择【新建类别】，然后在类别名称中输入“存储类”，注意类别名在vCenter系统中必须是唯一的。然后在【基数】配置中选择【每个对象对应一个标记】，在【可关联的对象类型】中先择【数据存储】。实际上这个【可关联的对象类型】是指当前类别中的标记可以分配给所有对象，还是只能分配给特定类型的受管对象（例如虚拟机或数据存储）。至此完成标记和类别的建立。

第二步：将标记关联到具体的数据存储，这过程相当于“染色”，也就是给相应的数据存储贴标签，具体过程如：选择需要贴标签的特定数据存储当前实验环境中选择Datastore-iSCSI-SAN 的数据存储，然后在该对象的【管理】选项卡下点击【标记分配】按钮，然后在可供分配的标记栏中选择“必须SAN 的Tag”以完成对数据存储的标记分配。

第三步：建立虚拟机存储策略，在vCenter 系统的【主页】选项卡上点击【虚拟机存储策略】，来新建一个虚拟机存储策略，然后开始配置虚拟机存储策略的具体内容，首先在虚拟机存储策略的名称中输入“必须分配给SAN 的策略”。然后进入虚拟机存储策略规划集的创建，注意这个过程是重点。在创建虚拟机存储策略规则集时有两个规划选项：一个是【基于供应商特定功能的规则】这个就是关于理解数据存储功能与虚拟机的存储策略理论中所描述的需要特定存储厂商提供了VASA 程序，然后在vCenter 中注册。然后管理员就可以使用特定供应商所提供的存储策略作为规划集。注意在当前环境中笔者并没有安装特定存储供应商的VASA 程序，所以【基于供应商特定功能的规则】为无；另一个规划选项是【添加基于标记的规则】，这个就是关于理解数据存储功能与虚拟机的存储策略理论中所描述的手工的通过标记来完成存储策略的配置，当前的实施环境正在使用【添加基于标记的规则】。然后在【添加基于标记的规则】中的【类别】列表中选择在第一步中新建的“存储类”，然后勾选“必须SAN 的Tag”标记。这个过程相当于将DatastoreiSCSI-SAN 数据存储列入到虚拟机存储策略中。显示数据存储Datastore-iSCSI-SAN 是与策略匹配的对象。致此完成虚拟机存储策略的配置。

完成上面的配置后，接下来需要在相应的范围启动虚拟机存储策略，首先在vCenter 系统中导航到虚拟机存储策略页面，然后可以看到刚才所建立了虚拟机存储策略-“分配给必须存SAN 的策略”请选中他，然后启动存储策略。

第四步：将存储策略关联到虚拟机，在Cluster 群集中选择数据库虚拟机DataBase，然后在该虚拟机的【虚拟硬件】选项卡下找到【虚拟机存储策略】然后选择“分配给必须存SAN 的策略”，此时在【虚拟机存储策略合规性】检查中会显示“合规”，这意味着该虚拟机正是存储在Datastore-iSCSI-SAN 的数据存储中的。

第五步：现在通过对关联存储策略的虚拟机来执行热迁移，检验虚拟机存储策略的有效性，假设当前对DataBase的虚拟机执行计算和存储的热迁移，用户可以发现计算热迁移可以任意的发生。

第六步：接下来通过新建虚拟机的方式来验证虚拟机的存储策略的有效性，用户可以在Cluster 群集中新建一个虚拟机，当新建步骤执行到【选择存储器】选项卡时，如果在【虚拟机存储策略】中选择了“分配给必须存储SAN 的策略”那么管理系统仍然会为用户例举出符合与不符合存储策略兼容性的数据存储。

如果以本实施环境的存储策略为依据，当前存储在主机本地磁盘之上的虚拟机会报告虚拟机存储策略合规性检测失败，用户是可以强制启动虚拟机的，但是这会带来很多不可预计的影响，因为管理员既然订制的存储策略，肯定是因为需要使用Datastore-iSCSI-SAN 这个数据存储之上的相关功能特性，或者只有该数据存储的容量和性能可以满足当前虚拟机的存储业务，希望解决这个问题很简单：将当前虚拟机执行存储热迁移到Datastore-iSCSI-SAN 数据存储之上，然后重新触发虚拟机存储策略检测，即可解决，整个解决过程虚拟机可以保持开机状态！