基本信息
- 原书名:Essential Virtual SAN: Administrator’s Guide to VMware Virtual SAN
- 作者: (美)Cormac Hogan Duncan Epping
- 译者: 徐炯
- 丛书名: 云计算与虚拟化技术丛书
- 出版社:机械工业出版社
- ISBN:9787111480235
- 上架时间:2014-9-24
- 出版日期:2014 年10月
- 开本:16开
- 页码:214
- 版次:1-1
- 所属分类:计算机 > 计算机控制与仿真 > 系统仿真/虚拟现实

编辑推荐
VMware资深虚拟存储专家亲笔撰写,全球第一本全面、系统讲解Virtual SAN技术的权威著作,Amazon全5星评价。
从Virtual SAN的部署、安装、配置到虚拟机存储管理、架构细节和日常管理、维护等方面,深入探讨Virtual SAN的各项技术细节,并用多个实例详细讲解Virtual SAN群集的设计和实现。
内容简介
计算机书籍
《VMware Virtual SAN权威指南》由VMware公司资深虚拟存储专家亲笔撰写,是全球第一本全面、系统讲解VirtuaI SAN技术的权威著作。书中从Virtual SAN的部署、安装、配置到虚拟机存储管理、架构细节和日常管理、维护等方面,深入探讨7Virtual SAN的各项技术细节,并用多个实例详细讲解Virtual SAN群集的设计和实现,为快速掌握VirtuaI SAN技术提供系统实用指南。
全书共分为土0章:第1章介绍软件定义的数据中心的基本前提、软件定义的存储的概念及相关的解决方案;第2章从物理和虚拟的角度描述安装Virtual SAN的前提条件和要求;第3章详细介绍安装和配置Virtual SAN的具体过程,并给出一些部署最优Virtual SAN的实用技巧;第4章介绍基于策略的存储管理;第5章深入介绍Virtual SAN底层的架构细节;第6章详细描述如十可使用虚拟机存储策略简化虚拟机部署;第7章介绍常用的Virtual SAN管理和维护流程及任务,并提供一些常见工作流和与日常工作相关的例子;第8章涵盖Virtual SAN和其他VMware核心技术及VMware产品之间的互操作性;第9章利用多个例子来介绍如何设计一个完美的Virtual SAN群集,包括一些容量规划的练习;第10章讨论可在Virtual SAN环境中进行监控和排错的可用的扩展工具集,并介绍如何利用这些工具快速诊断并解决Virtual SAN的问题。
作译者
Cormac Hogan是VMware集成工程团队的存储架构师。他是位于爱尔兰科克市的VMware EMEA总部2005年的第一批雇员之一,曾经在VMware技术市场部门和支持部门任职。Cormac撰写过很多存储相关的白皮书,并做过大量关于存储最佳实践和新特性方面的演讲。Cormac是CormacHogan.com网站的站长,这是一个专注在存储和虚拟化方面的博客网站。
可以通过twitter关注他:@CormacJHogan。
Duncan Epping是VMware研发中心的首席架构师。他负责在现有产品和功能中挖掘新的潜力,并为VMware寻找新的业务机会。Duncan专门研究软件定义的存储、hypervisor融合平台以及高可用解决方案。Duncan是最早的VMware认证设计专家之一(VCDX007),他是Yellow-Bricks.com网站的站长和多本著作的作者,包括VMware vSphere群集技术深入探讨(VMware vSphere Clustering Technical Deepdive)系列。
可以通过twitter关注他:@DuncanYB。
徐炯
Amkor Technology公司丌技术运营经理,VMware认证专家(VCP),从2006年ESX 2.5开始接触VMware,参与了企业VMware架构的设计、实施和多次升级,熟悉从VMware Infrastructure 3到vSphere 5.5各个VMware版本的企业级系统。他的译著有《虚拟化技术实战》(2012)和《VMwarevSphere部署的管理和优化》(2013)。
目录
推荐序
译者序
序 一
序 二
前 言
关于作者
关于技术审校者
第1章 VSAN概述 1
1.1?软件定义的数据中心 1
1.2 软件定义的存储 2
1.3 超融合/服务器SAN解决方案 2
1.4?Virtual SAN简介 3
1.5 什么是Virtual SAN 4
1.6 从管理员角度来看VSAN的样子 6
1.7 小结 9
第2章 VSAN部署的前提条件和要求 10
2.1 VMware vSphere 5.5 10
2.1.1 ESXi 5.5 U1 10
2.1.2 ESXi主机引导的考虑因素 11
译者序
“融合”这个词这些年来越来越热。是呀,原本各自为政甚至是井水不犯河水的网络、服务器和存储开始相互渗透合并,其速度之快趋势之猛以至于连“融合”这个词本身都hold不住了,非得要搬出“超融合”才能压得住阵脚。VMware公司的Virtual SAN就是VMware公司的这个超融合架构的核心技术。
几个月前接手这本关于VMware Virutal SAN(VSAN)技术的最新图书的翻译工作的时候,我就已经深深感受到这种技术给我们带来的震撼。作为一家纳斯达克上市的美国公司在中国工厂的IT技术经理,我也同时负责中国工厂的基础架构和数据中心的一些架构设计工作。去年(2013年)我们才部署完毕FlexPod,这是Cisco+NetApp+VMware合作推出的统一计算的架构,它非常巧妙地利用思科UCS技术将服务器的所有配置都剥离出来放在配置文件中,使得服务器纯粹成为提供计算资源和内存资源的盒子。但是FlexPod仍然利用了NetApp的共享的集中式存储,就好像VCE还是需要利用EMC的集中式存储一样。集中式存储的最大缺点就是贵,而VSAN利用服务器的本地存储和闪存加速技术,带给用户高性能的同时将存储成本降低到了普通机架式服务器硬盘的价位。这种低价的冲击影响是巨大的,甚至是致命的。
正如Charles Fan在为本书写序时说的那样,这对存储企业来说“是一种破坏性的创新”。随着企业内几乎所有的应用包括关键业务应用都随着服务器虚拟化集中到了VMware平台上,企业级集中式存储的应用场景也就慢慢集中到为VMware提供存储。此时,完全可以用VSAN来取代集中式存储。几年之后,目前这种中小型企业级集中式存储甚至可能会因此而被市场所彻底摒弃。
非常高兴能有机会对一本介绍前沿技术的书籍进行翻译。接到这项任务的时候,本书的英文版本还没有完全定稿(英文版于今年8月出版),于是我也获得了很多与本书作者Cormac Hogan和Duncan Epping沟通的机会。这两位作者都是虚拟化领域的大拿,各自拥有自己的博客网站,发表过很多极有价值的博客文章。多年前我就是他们博客的订阅者。能有机会和自己的偶像合作非常令人激动和愉快。翻译本书的过程也是我学习的过程,在这个过程中,两位作者给予了我很多支持,在此表示深深的感谢。
还要感谢华章公司的关敏编辑和王春华编辑,她们是把这本书交到我手里的红娘,不仅如此,她们的认真仔细帮助我纠正了很多错误。此外,我也获得了VMware中国研发中心林才学博士及其领导下的开发团队的技术支持,在此一并谢过。
翻译本书的过程既是愉快的也是痛苦的,愉快是因为新知识的收获,痛苦是因为本书的翻译是在繁忙的工作之余利用挤出来的个人时间完成的,时间紧张而我又是拖延症患者,因此常常被小鞭子逼着抽着去做这项文字工作。所以,最后的最后,要深深地感谢我的妻子刘峥嵘同学,不是你的小鞭子时时敲打,我是不可能及时完成这项任务的。
徐炯
2014年9月8日中秋夜
前言
存储问题的范围包括运营上的复杂性到性能问题甚至是可用性的限制。这些问题中的大部分都起因于同样的根本问题:老旧的系统架构。这是因为大多数存储平台架构是在虚拟化技术出现之前开发出来的,而虚拟化已经改变了使用这些共享存储平台的方法。
某种程度上,可以说是虚拟化迫使存储业界去寻找新的方法来构建存储系统。不再是通过单台服务器连接到单台存储设备(也称为逻辑单元或简写为LUN),虚拟化通常由一台(或多台)物理服务器承载很多虚拟机连接到一个或多个存储设备上。这不仅仅增加了这些存储系统的负载,也改变了工作负载的模式并增加了对总容量的需求。
可以想象,对于大多数存储管理员来说,这要求思考模式的大改变。LUN的大小应该是多少?对性能有什么要求?最终需要多少个磁盘?这些LUN将提供何种数据服务?虚拟机将存放在什么地方?不仅思考模式要改变,而且要求和其他IT团队协力合作。过去服务器管理员、网络管理员和存储管理员都可以活在他们自己的独立的小天地内,现在他们需要相互沟通并齐心协力才能保证他们构建的平台的高可用性。在过去,一个错误(例如错误配置或过低的置备)只会影响一台服务器,现在则会影响很多虚拟机。
当虚拟化出现时,我们对于如何运营和构建IT基础架构的思维曾经发生过集体性的根本变化。如今集体性的转变再次发生,这一次是由软件定义的网络和软件定义的存储引起的。但我们不应该再重复历史,重复那些在虚拟化首次出现时我们曾经犯过的错误。我们应该坦率而开放地和数据中心管理员们讨论这个问题,并一起迎接数据中心架构和运营的革命。
写作本书的动机
我俩很早就都参与进了VSAN的产品开发,并立刻意识到这是每个人都会提起的产品,人们会想要了解更多的东西。在各种美妙的来来往往的交谈和探讨中,我们认识到这些信息不曾被记录下来过。考虑到我俩都是狂热的博客作者,我们决定各自独立地开始撰写文章。很快我们就攒起了大量的材料,多到不可能将它们用博客的方式都发表出来,于是我们决定合力出版一本书。初步接触后,VMware出版社愿意出版这本书。
读者对象
本书的目标读者是和VMware vSphere环境相关的IT专业人员。你最好已经用过一阵子VMware vSphere,或许已经参加过vSphere的课程,例如“安装、配置和管理”课程。本书不是一本初学者读物,但是书中提供的信息应该已经足够覆盖各种不同水平的管理员和架构师。
如何使用本书
本书分10章,分别如下:
第1章概要介绍了软件定义的存储和VSAN。
第2章从物理和虚拟的角度描述了对VSAN安全地进行实施所需的要求。
第3章介绍了安装和配置VSAN的各个步骤。
第4章介绍了基于策略的存储管理。
第5章深入介绍了VSAN的架构细节。
第6章描述了虚拟机存储策略是如何用来简化虚拟机部署的。
第7章描述了常用的管理和维护任务的步骤。
第8章覆盖了Virtual SAN和其他VMware功能及产品之间的互操作性。
第9章提供了多个例子来介绍如何设计一个VSAN群集,包含了一些容量规划的练习。
序言
Virtual SAN是一个变革性的软件定义存储(SDS)产品,它是基于服务器端存储的共享分布式对象存储系统。分布式存储系统在业界和学术界已经发展多年,但是基于Server端存储的共享分布式存储产品发展缓慢。高速闪存和高速网络技术的发展与推广使我们能够重新审视传统SAN存储和服务器端存储的性能价格优劣及不同的应用场景。Virtual SAN的成功在于挑战传统,勇于创新。
类似的分布式对象存储系统产品不少(比如Ceph——我在UCSC读博士期间同师门学友的博士论文的产物),但是我认为真正能够荣登企业级Hypervisor-converged分布式对象存储产品的目前只有Virtual SAN一个。
VMware Virtual SAN产品和研发团队就像个初创公司。从研发开始到产品正式发布整整四年,中间经历难熬的多个开发、测试和纠错周期,几经反复,一言难尽。曾经有一段时间,为了能够尽早把高质量的产品推出给客户,研发团队100多个日夜连续加班赶进度。Virtual SAN中国研发团队直接参与了Virtual SAN 1.0核心技术的研发,并经历了产品发布前那些繁忙和揪心的日子。令人欣慰的是,结果是好的。Virtual SAN发布时受欢迎程度就像多年前ESX刚刚推出时一样,在前三个月已经拥有300多个各行各业的客户(客户分布在美国和中国等国家)。在VMworld 2014大会上,Virtual SAN也受到客户和合作伙伴的倾力追捧。客户最喜欢Virtual SAN的简单易用(Simplicity)。这正是产品和研发团队在设计产品时极力追求的简单无上限(No Limits ——这里指无上限不是无底线)目标。
在旧金山参加VMworld 2014大会期间,我特意约两位作者Cormac Hogan和Duncan Epping见面,相谈甚欢。两位作者是VMware公司著名的技术博主,其中Cormac 是VMware存储架构师,Duncan是VMware云产品的首席架构师。如果没记错的话,这是Duncan第7次写书(Cormac是第一次写对外出版的书)。他们告诉我,这次写书与以往不同,因为这次写书是基于他们在参与产品开发测试讨论和产品推广过程中(通过写大量的博文)使用Virtual SAN的实践——实践是检验好产品的唯一标准。作者在接触和推广试用Virtual SAN的过程中,觉得Virtual SAN技术太酷太好用了,自然而然就想到要写一本书来为读者介绍这中间的奥秘。
我通读了本书的英文原版书。全书通俗易懂、图片丰富,作者精通存储和分布式系统,对VMware和其他存储产品也是造诣颇深。作者不是底层工程师,也没有读过Virtual SAN产品的源代码,但是作者在书中对产品和技术的描述及把握适度,没有把本书写成一本纯产品手册或者代码层次的技术书。每一个技术章节,特别是中间的体系结构和技术细节(包括很多数据流图),都经过与Virtual SAN资深架构师和首席工程师讨论才拍板定调。
本书中文版的一个特点是它不是简单的“直译”。我见过好多翻译过来的书(包括当前较热门的SDN、OpenStack等专题),都是硬邦邦的直译,很多术语晦涩难懂,让人觉得还不如读英文原版。本书译者徐炯对存储有直接使用经验,并对翻译精益求精。在翻译之前和期间,他一直与我们Virtual SAN中国研发团队保持及时的沟通,确保书中内容在技术术语的使用上和语意上都能与我们达成一致的意见。
我认为这是一本当下在软件定义存储领域难得的好书。不管你是分布式对象存储新手还是专家,本书都会让你受益匪浅。
成功属于那些敢于承担风险和勇于创新的人!
林才学博士
VMware中国研发中心高级研发经理,Virtual SAN中国研发团队负责人
2014年9月
序一
2012年早些时候我加入了VMware公司,当时我很荣幸地受命领军交付下一代的
vSphere ——我们的旗舰产品,这个荣誉让我既羞愧又惊喜。进入角色几个月后,存储组加入团队中,我很荣幸能和这样一群敬业的工程师紧密合作。他们正在做的东西非常特别——相信这将是存储历史上一个重要的转折点。
我们开始打造一款分布式的可容错的专门为虚拟环境优化的存储系统。我们的目标是构建一个具备所有共享存储品质(弹性、性能、可扩展性等)的产品,但是这个产品不需要特殊的硬件也不需要专门的软件来维护,可以直接运行在x86服务器上。只需要插入硬盘和SSD,vSphere会搞定剩下的一切。加上基于策略的管理框架和新的运营模型,存储管理将变得前所未有地简单。
我们遇到了很多困难——就像所有长期的软件项目一样,长夜漫漫、士气低落、主次纠葛、计划多变。尽管如此,我们坚持下来了。2013年6月特别痛苦,当时团队已经准备好发布vSphere 5.5了,但是我不得不告诉团队还不能交付VSAN,相反,在宣布产品“可以商用”之前,它们必须经过更广泛的公开beta测试和更多严苛的实验。
风险实在太高,特别是因为这是VMware在软件定义的存储领域的一次突袭,是我们软件定义的数据中心愿景的关键组成部分。
书摘
VSAN概述
本章将把你带入软件定义的数据中心的世界,不过我们将主要关注存储方面。本章首先讨论软件定义的数据中心的基本前提,随后深入到软件定义的存储的概念及其相关的解决方案,例如服务器存储区域网络(Server SAN)。
1.1?软件定义的数据中心
在2012年VMware的年度大会VMworld上,VMware分享了对于软件定义的数据中心(software-defined datacenter,SDDC)的愿景。SDDC是VMware的公有云和私有云的架构,在其中将数据中心所有的重要组成部分——计算、存储、网络以及相关的服务全部都进行虚拟化。将数据中心的各个组件虚拟化使得IT团队更加灵活,降低了运营的复杂性,减少了成本,并同时增加了可用性和敏捷性,最终将大大缩短把新服务投向市场的时间。
要达到这些目的,仅仅是实现所有组件本身的虚拟化是不够的,其使用的平台必须拥有以全自动的方式来安装和配置的能力。更重要的是,它应该能使你无须过多操作就能智能地管理和监控基础架构。这就是软件定义的数据中心的意义所在!就像VMware的高级副总裁Raghu Raghuram所概括的:软件定义的数据中心的精要就是“抽象化、池化和自动化”。
抽象化、池化和自动化都是通过在物理资源上引入额外的层面实现的,这个层面通常是指虚拟化层。我想本书大多数的读者对计算虚拟化的领军产品VMware vSphere都会比较熟悉,但是熟悉网络虚拟化——有时候也指软件定义的网络(software-defined network, SDN)的解决方案——的读者就可能比较少了。在这个领域VMware提供的解决方案叫做NSX,这是在收购来的Nicira公司的解决方案的基础上构建而成的。NSX之于网络就相当于vSphere之于计算一样。这些层面不仅对物理资源进行虚拟化,还允许你将它们池化,并且提供应用程序编程接口(application programming interface, API)来允许你将所有的运营活动都自动化。
然而自动化不仅仅意味着脚本编写,例如虚拟机(及其相关联的资源)的置备自动化的一个重要环节是通过基于策略的管理来实现的。预定义的策略使你得以用快速、便捷、一致和可重复的方式来置备虚拟机。计算策略的一个例子就是定义在资源池或vApp容器上的资源特性。这些特性使你可以从预留(reservation)、限制(limit)和优先级(priority)等方面量化资源策略。网络策略的范围可以涵盖从安全到服务质量等各个方面。遗憾的是,存储却往往大大受限于物理存储设备提供的特性,很多时候无法满足许多客户的需求和期望。
本书将讨论VMware的SDDC的存储组件,具体来说,就是一款从VMware vSphere 5.5 Update 1开始才发布的、名为Virtual SAN(VSAN)的新产品将怎样来切入这个愿景。我们将从底层的实施细节来探讨如何实施、如何将其整合到现有的平台中、如何利用其功能,以及如何进行扩容。不过,在开始之前,了解一下VSAN对于更宽泛的软件定义的存储来说意味着什么还是有帮助的。
1.2软件定义的存储
软件定义的存储是一个被很多厂商广为使用甚至到了滥用地步的一个术语。因为每一家的定义都不同,所以还是让我们先来引用一下VMware的定义:
软件定义的存储是将工业标准服务器的存储提供出来并通过软件控制层面实现存储的自动化和池化。它将存储的置备和管理的方法简化到了极致,并利用工业标准服务器的存储大大降低了成本。(资料来源: http://cto.vmware.com/vmwares-strategy-for-software-defined-storage/。)
软件定义的存储产品是一个将硬件抽象化的解决方案,它使你可以轻松地将所有资源池化并通过一个友好的用户界面(UI)或API来提供给消费者。一个软件定义的存储的解决方案使得你可以在不增加任何工作量的情况下进行纵向扩展(Scale-Up)或横向扩展(Scale-out)。
很多人坚持认为软件定义的存储就是将传统存储设备的功能移到了主机上。这从存储设备的虚拟化版本(例如惠普的StoreVirtual VSA系列产品)出现以来,逐渐进化到运行在各种不同的硬件平台上的各种解决方案(例如Nexenta的解决方案),成为一种趋势。自此一个新的时代来临了。
1.3超融合/服务器SAN解决方案
当今世界,超融合(hyper-convergence)/服务器SAN解决方案分为两种:
超融合设备(hyper-converged appliance)
纯软件解决方案 (software only solution)
超融合解决方案是一类在单个机箱内提供完整的虚拟机平台解决方案的设备。这个机箱里通常含有多个安装了虚拟管理程序(hypervisor)的商用x86服务器,并利用虚拟存储设备或一个基于内核的存储栈将本地存储汇聚到一个大的共享池中。现在市场上可以见到的典型产品有Nutanix、Scale Computing、SimpliVity和Pivot3。图1-1显示的就是一个典型的此类设备,它在一个2U高的机箱里面集成了4台主机。
问题来了:如果这只是些安装了hypervisor的传统x86服务器加上一个虚拟存储设备,那么相比传统存储系统它的优势在哪里?超融合平台的优点是: