Storage in vSphere 6.0 effizient verwalten

Fibre-Channel-Storage an vSphere anbinden

Um im Cluster gemeinsamen Datenspeicher zur Verfügung zu stellen, verwenden viele Unternehmen Fibre-Channel-Storage. Damit die Anbindung erfolgreich durchgeführt werden kann, ist zunächst ein passender Treiber für den Adapter in vSphere notwendig. Sobald der Treiber bei den installierten Treibern im Web-Client oder dem vSphere-Client angezeigt wird, lässt sich dieser anpassen und vSphere am Speicher anbinden. Die Einstellungen dazu sind treiberspezifisch. Im Rahmen der Einrichtung werden die Ports mit einem World Wide Name (WWN) und einem World Wide Port Name (WWPN) konfiguriert.

Die Einstellungen dazu sind im Web-Client auf der Bestandsliste zu sehen. Bei Verwalten\Speicher sollte der Speicheradapter erscheinen. Der Adapter zeigt die WWN an. Mit dieser Nummer werden die einzelnen vSphere-Hosts an die konfigurierte LUN angebunden. Den WWN-Bezeichner des Hosts hinterlegen die Administratoren des SAN in der Berechtigungsliste der LUN auf dem SAN. Sobald alle Clusterknoten mit ihren WWNs auf der LUN des SANs berechtigt sind, kann der Datenspeicher angebunden werden. Die Vorgehensweise dazu entspricht der Anbindung anderer Datenspeicher.

Im Web-Client sollten auf der Registerkarte Verwalten des Hosts bei Speichergeräte die angebunden LUNs angezeigt werden. Sind die LUNs hier zu sehen, kann über Speicher/Neuer Speicher hinzufügen die LUN an den Knoten angebunden werden. Im vSphere-Client befindet sich der Menüpunkt auf der Registerkarte Konfiguration bei Speicher. Auch hier kann neuer Speicher angebunden werden. An dieser Stelle unterscheiden sich lokale Festplatten, vSAN, Fibre-Channel-SAN und iSCSI-Speicher nicht voneinander.

Im vSphere-Client erfolgt die Anbindung von Datenspeicher über einen Assistenten (Screenshot: Thomas Joos).

Der Assistent sollte das angebundene LUN fehlerfrei anzeigen. Bei der Anbindung an vSphere kann auch das Datensystem festgelegt werden. Ältere vSphere-Versionen arbeiten noch mit der Version 3, neue Systeme ab der Version 5. Auch wenn ein System mit VMFS 3 konfiguriert ist, kann es später jederzeit über das Kontextmenü zur neuen Version aktualisiert werden.

NFS-Speicher an vSphere anbinden

vSphere unterstützt auch die Anbindung von NFS-Speicher. Dazu verwendet vSphere das NFS-Protokoll. Wie bei der Anbindung von iSCSI, ist es auch hier sinnvoll eigene Adapter zur Anbindung zu verwenden und zu definieren. Grundsätzlich entspricht die Anbindung des NFS-Datenspeichers der Anbindung der anderen Speichermöglichkeiten in VMware. NFS-Speicher sind generell aber nur auf einzelnen Hosts sichtbar, und müssen auf jedem Host getrennt konfiguriert werden.

Multipathing für Storage nutzen

VMware unterstützt Multipathing für die Anbindung an Speicher, also verschiedene Wege, die redundant angelegt werden können. Dadurch kann vSphere verschiedene Netzwerkpfade zur Anbindung des Datenspeichers nutzen, zum Beispiel bei der Konfiguration von iSCSI-Speicher. Gerade iSCSI kann von Multipfad-Anbindung profitieren. Die Verbindungen sind stabiler und gleichzeitig performanter, wenn mehrere Pfade eingesetzt werden.

Die Funktion kann auch die Leistung verbessern, da vSphere auch alle Pfade gleichzeitig nutzen kann. In diesem Fall müssen natürlich auch ausreichend virtuelle Switches und Portgruppen vorhanden sein.  Die Konfiguration von Multipathing lässt sich zum Beispiel über den Web-Client vornehmen. Zuerst wird der Speicher ausgewählt und dann über die Registerkarte Verwalten angepasst. Die Einstellungen für Multipfad sind über Einstellungen zu finden. Durch einen Klick auf die Schaltfläche Mehrfachpfad bearbeiten sind die Pfade zu sehen.

Für Datenspeicher lassen sich auch mehrere Pfade hinterlegen. Das verbessert die Verfügbarkeit und erhöht die Leistung von Datenspeichern (Screenshot: Thomas Joos).

Bei den Einstellungen von Multipath stehen entweder die Standard-Optionen von VMware zur Verfügung, oder der jeweilige Adapter- oder Speicherhersteller stellt ein Plug-In zur Verfügung, über das die Einstellungen angepasst und optimiert werden können. Generell stehen hier die Optionen Zuletzt verwendet, Round-Robin und Fest zur Verfügung. Hersteller können natürlich auch eigene Einstellungen in den Treiber integrieren. Durch das Festlegen eines festen Pfades, der zusätzlich noch als bevorzugt konfiguriert wird, kann vSphere ein Failover durchführen, wenn der bevorzugte Pfad ausfällt. Sobald der bevorzugte Pfad wieder zur Verfügung steht, verwendet vSphere diesen auch. Bei der Verwendung von Round Robin nutzt vSphere alle verfügbaren Pfade.

Virtueller Flash Speicher verwalten

Im Zusammenhang mit der Anbindung an Speicher spielt auch die Verwaltung des virtuellen Flash-Speichers eine wichtige Rolle. Jede VM verfügt über eine Auslagerungsdatei, die im Datenspeicher abgelegt ist, in dem sich auch die anderen Systemdateien der VM befinden. Dabei kann es sich um ein vVol handeln, aber auch um einen herkömmlichen Datenspeicher. Für VMs und Hosts die eine hohe Leistung zur Verfügung stellen sollen, besteht die Möglichkeit die Auslagerungsdatei bei der Verwendung der VM auf einer lokalen SSD des Hosts abzulegen. Durch diese Technologie lässt sich die Leistung einer VM deutlich verbessert.

Damit das funktioniert steht im Web-Client über die Registerkarte Verwalten die Funktion Einstellungen\Virtueller Flash zur Verfügung. Die Hardware des Servers muss diese Technik unterstützen. Mit der Schaltfläche Kapazität hinzufügen kann über den Menüpunkt Verwalten/Einstellungen/Virtual Flash-Ressourcenverwaltung die Konfiguration überprüft werden. Hier lässt sich jetzt der passende Datenträger auswählen.

In vSphere besteht auch die Möglichkeit lokale SSD in die virtuelle Speicherverwaltung einzubinden (Screenshot: Thomas Joos).

Sobald die SSD eingebunden ist, kann die Speicheroptimierung über den Bereich Virtual Flash konfiguriert werden. Danach kann die Konfiguration über den Menüpunkt Konfiguration des vFlash-Hostauslagerungs-Cache angepasst werden. Das ermöglicht die Speicherung der Auslagerungsdatei einer oder mehrerer VMs direkt auf diesem Zwischenspeicher. Diese Konfiguration wird pro virtueller Festplatte vorgenommen. In der Konfiguration der virtuellen Festplatten, findet sich der Bereich vFlash-Lesecache. Administratoren haben hier die Möglichkeit festzulegen wie viel Speicherplatz innerhalb des konfigurierten Flash-Speichers für diese VM zur Verfügung stehen soll.

Virtuelle Festplatten können SSD-Speicher als Flash nutzen (Screenshot: Thomas Joos).

Fazit

VMware vSphere erlaubt eine flexible Konfiguration von Datenspeichern. Der Vorteil dabei ist, dass die Verwendung des Datenspeichers nach der erfolgreichen Anmeldung sehr einfach zu steuern ist. Generell spielt es für die Datenablage von VMs keine Rolle, ob der verwendete Datenspeicher eine lokale Festplatte ist, ein vSAN, ein Fibre-Channe-SAN, NAS oder iSCSI-Speicher. Sobald der Speicher einmal angebunden ist, wird er als Datenspeicher in VMware verwendet. Das entlastet die Administratoren, da sich diese keine unterschiedlichen Konfigurationsmöglichkeiten aneignen müssen.