VMware VSAN直连硬盘：存储革命的新篇章 在虚拟化技术日新月异的今天，VMware VSAN（Virtual SAN）以其独特的软件定义存储层，为数据中心带来了革命性的变化

    VSAN不仅扩展了vSphere虚拟化管理程序的功能，还实现了计算和直连存储的池化，为虚拟机和容器化应用提供了高度优化和分布式的共享数据存储

    本文将深入探讨VMware VSAN直连硬盘的优势、特点、应用场景及其在实际操作中的表现

     VSAN的核心优势与特点 VMware VSAN是一种全新的软件定义存储解决方案，其核心优势在于将服务器直连硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）集群化，从而创建一个专门针对虚拟机和容器化应用设计和优化的分布式共享数据存储

    VSAN内置在vSphere ESXi内核中，采用分布式体系结构，利用SSD提供高性能的读写缓存，同时利用HDD确保经济高效的数据持久性

     VSAN的特点可以概括为以下几点： 1.标准x86服务器上的运行：VSAN可以运行在标准的x86服务器上，不绑定任何特定的服务器品牌，从而为用户提供了极大的选择灵活性

     2.分布式集群：VSAN通过分布式集群技术，将VM数据文件打散存放在多个主机上，实现了服务器本地存储的网络池化

     3.SSD作为读写缓存加速层：VSAN使用SSD作为读写缓存层，混合型策略使得SSD提供高性能，而普通机械硬盘提供大容量，这一策略使得VSAN适用的市场范围更广

     4.对象存储：VSAN中没有LUN，也不需要做RAID5或RAID 0+1，而是以VMDK为单位进行对象存储，所有虚拟化性能、容量、调优设置和存储策略的改变都是在VMDK范围内完成的

     5.I/O数据路径短且性能高：VSAN嵌入vSphere内核中，I/O数据路径短，性能高

    管理员可以通过简单的点击操作和许可密钥配置启用VSAN功能，并在vCenter界面进行管理

     VSAN的必备条件与硬件要求 部署VMware VSAN需要满足一些必备条件： - 一个集群配置至少需要3台主机

     - 所有3台主机都必须提供存储（vSphere 5.5 U1或更高版本）

     - 本地连接的磁盘必须包括SSD和HDD

     - 网络连接支持1Gb和10Gb以太网（建议实际环境使用10Gb以太网，否则性能影响非常大）

     在VSAN规划中，SSD的70%容量用于读缓存，缓存那些被VMDK文件频繁读写的数据；另外30%容量用于写缓存，缓存由VMDK文件发起的写I/O，速度高于机械硬盘

    当SSD写满时，会通过异步操作把SSD写好的数据同步“沉淀”到机械磁盘中

    由此可见，SSD在VSAN中作为读写缓存层，极大地提升了性能

     VSAN在实际应用中的表现 VSAN在实际应用中展现了卓越的性能和灵活性

    例如，通过VSAN的条带处理技术，可以显著提升虚拟机的磁盘I/O性能

    默认情况下，VSAN的条带数量为1，即一个虚拟磁盘VMDK只会在一个容量层磁盘上

    如果VMDK超过255GB大小，则会自动进行多条带处理

    如果容量层的单块磁盘的可用空间不能满足一个VMDK的大小，VSAN也会自动进行条带处理，以便充分利用容量层的磁盘空间

     此外，管理员还可以通过VSAN存储策略强制指定一个VMDK分为几个条带

    例如，设置条带数量为6，即把一个VMDK分为6个组件，这些组件分布在不同的容量层磁盘上，也可能会分布在不同主机的不同容量层磁盘上

    不同的组件在VSAN界面表示为RAID 0的概念

    通过这种方式，当虚拟机的磁盘I/O比较繁忙时，特别是在大文件连续读写的情况下，多块容量层磁盘参与刷盘，能明显提升虚拟机的磁盘I/O性能

     VSAN还提供了基于策略的存储管理方法，通过将定制的存储策略与各个虚拟机或虚拟磁盘关联起来，指定存储属性，如容量、性能和可用性

    存储可以根据指定的策略立即完成资源调配和自动配置

    无论位于集群中的什么物理位置，虚拟机都会维持自己的独特策略

    当工作负载条件变化时，VSAN会动态地自行调整并实现负载平衡，以遵守配置的每个虚拟机的存储策略

     VSAN的应用场景与优势 VSAN的应用场景广泛，包括但不限于以下几个方面： 1.为虚拟机、容器等各种不同的工作负载提供分布式的存储资源：VSAN分布式存储的管理和虚拟机一样统一由vCenter管理

     2.提供灵活高效的文件服务：VSAN 7支持SMB V2.1、SMB V3，并且支持活动目录集成和Kerberos认证

    用户可以利用VSAN超融合基础架构支持的SMB/NFS等广泛使用的NAS协议访问非结构化生产数据

     3.实现站点级数据中心双活及容灾：vSAN可以跨两个站点创建延伸集群，两个站点可以是同一栋建筑两端的独立房间、同一园区的两栋建筑、位于不同城市的两个园区等

    vSAN与vSphere HA紧密集成，如果某个站点意外离线，vSphere HA会在其他站点上自动重新启动受该故障影响的虚拟机，从而确保不会丢失数据

     4.支持应用层面的高可用集群：如Oracle RAC集群、Windows故障转移集群（WSFC），为各种关键应用业务的高可用部署提供了更多灵活选项

     VSAN的优势在于其高度可扩展性、低成本、高性能和灵活性

    通过聚合、灵活、高效和弹性扩展的特点，VSAN全面降低了存储基础架构的成本和复杂性

    VSAN还可以根据未来发展需求灵活扩展规模，借助软件定义的基础架构为迎接未来跨云时代的IT需求做好准备

     VSAN的维护与故障处理 VSAN的复杂依赖关系意味着性能问题可能超出兼容性问题或网络问题的范围

    为了实现产品的全部潜力，需要进行彻底的检查，考虑VSAN与其关联的虚拟机之间的依赖关系

    诊断VSAN兼容性问题很难确定硬件或软件兼容性可能对VSAN的性能和可用性产生多大影响，但任何对VSAN造成问题的不兼容性都是一个严重的问题，并需要立即解决

     例如，在服务器搬家过程中，如果其中一台服务器的磁盘组出现故障，具体显示为磁盘组中的一块儿HDD硬盘“永久磁盘故障”，就需要进行以下步骤来处理： 1. 将出现故障的服务器置于维护模式，进入维护模式前需要做“数据迁移预检查”校验，确认服务器可以正常进入维护模式

     2. 手动将出现故障的HDD硬盘从磁盘组中移除

     3. 将新磁盘添加到该磁盘组

     4. 确认HDD硬盘运行状态正常后，将服务器退出维护模式

     通过这一系列的步骤，可以