vSAN: gộp ổ đĩa của cả cụm thành một kho

Trả lời nhanh: vSAN gộp ổ đĩa nằm trong chính các máy chủ ảo hóa thành một kho lưu trữ mà cả cụm cùng thấy, nhờ đó bỏ được thiết bị lưu trữ chuyên dụng. Cần tối thiểu ba máy chủ, mỗi máy có ít nhất một ổ nhanh làm lớp đệm và một ổ dung lượng, cùng đường mạng riêng tốc độ cao.

Cách truyền thống để có kho dùng chung là mua một thiết bị lưu trữ chuyên dụng, vốn đắt và trở thành điểm chết nếu chỉ có một bộ điều khiển. Đây là hướng thay thế nằm ngay trong lớp ảo hóa, và điểm cần cân nhắc kỹ nhất lại là chi phí giấy phép chứ không phải kỹ thuật.

Nó thay thế cái gì

Trong một cụm ảo hóa, để máy ảo chuyển được giữa các máy chủ thì mọi máy chủ phải cùng thấy đĩa của nó. Ba cách làm việc này.

• Thiết bị lưu trữ chuyên dụng. Hiệu năng ổn định, đơn giản khi vận hành, nhưng đắt và mở rộng theo bước lớn. Bản một bộ điều khiển là điểm chết duy nhất.
• Máy chủ lưu trữ tự dựng. Rẻ hơn, linh hoạt hơn, nhưng cũng là một điểm chết và cần người biết vận hành.
• Lưu trữ phân tán ngay trong cụm. Dùng ổ có sẵn trong các máy chủ, không có điểm chết, mở rộng bằng cách thêm máy.

Đây là cách thứ ba, tích hợp sẵn trong lớp ảo hóa nên không phải cài thêm phần mềm hay dựng máy ảo quản lý riêng.

Cách hoạt động

Mỗi máy chủ đóng góp ổ của mình vào một nhóm. Ổ được chia làm hai vai trò.

Ổ nhanh làm lớp đệm. Nhận các thao tác ghi trước, gom lại rồi đẩy xuống lớp dung lượng. Đây là ổ SSD tốc độ cao và độ bền ghi tốt, và chất lượng của nó ảnh hưởng trực tiếp tới hiệu năng cả cụm.

Ổ dung lượng. Nơi dữ liệu nằm lâu dài. Có thể là ổ cơ hoặc ổ SSD tùy cấu hình.

Khi một máy ảo ghi dữ liệu, hệ thống ghi bản chính lên một máy và bản sao lên máy khác theo chính sách đã đặt. Máy chủ chết thì bản sao ở nơi khác vẫn còn, cụm tiếp tục phục vụ và bắt đầu tạo lại bản thiếu.

Điểm hay của cách này là chính sách đặt theo từng máy ảo chứ không theo cả kho. Máy ảo quan trọng đặt chịu được hai máy chủ hỏng, máy ảo kiểm thử đặt không cần bản sao nào, tất cả trên cùng một hạ tầng.

Điều kiện phần cứng và mạng

Số máy chủ. Tối thiểu ba vì cơ chế bỏ phiếu cần đa số. Có cấu hình hai máy kèm một thiết bị làm lá phiếu thứ ba, dùng cho chi nhánh nhỏ.

Ổ đĩa. Mỗi máy chủ cần ít nhất một ổ nhanh làm lớp đệm và một ổ dung lượng. Ổ SSD doanh nghiệp có nguồn dự phòng khi mất điện là bắt buộc cho lớp đệm, ổ tiêu dùng gây cả vấn đề hiệu năng lẫn rủi ro mất dữ liệu.

Card điều khiển ổ. Phải ở chế độ để lớp ảo hóa thấy từng ổ riêng, và phải nằm trong danh sách tương thích. Đây là chỗ hay vướng nhất khi dựng trên phần cứng có sẵn.

Mạng. Đường riêng cho lưu trữ, mười gigabit trở lên cho môi trường thật. Mỗi thao tác ghi phải gửi bản sao sang máy khác, nên mạng chậm là cả cụm chậm.

Chi phí thật

Đây là phần cần tính kỹ nhất, và nó không chỉ là chuyện phần cứng.

Tiết kiệm được: tiền mua thiết bị lưu trữ chuyên dụng, tiền hợp đồng bảo trì cho thiết bị đó, và chỗ trong tủ rack.

Phải trả thêm: giấy phép cho tính năng này, vốn được cấp phép riêng và tính theo lõi hoặc theo máy chủ tùy gói. Cộng thêm ổ SSD chất lượng cao cho lớp đệm và nâng cấp mạng lên tốc độ cao.

Đừng quên: dung lượng dùng được nhỏ hơn tổng dung lượng thô vì phải giữ bản sao. Với chính sách chịu được một máy chủ hỏng, bạn dùng được khoảng một nửa.

Kết luận thực dụng: ở quy mô nhỏ thì thiết bị lưu trữ đơn giản thường rẻ hơn. Ở quy mô vừa và lớn, nhất là khi cần mở rộng dần, hướng phân tán bắt đầu có lợi thế. Hãy tính cả hai trên vòng đời ba tới năm năm trước khi quyết.

So với các giải pháp phân tán khác

Có hai hướng thay thế đáng biết.

Lưu trữ phân tán mã nguồn mở tích hợp trong nền tảng ảo hóa khác. Miễn phí về giấy phép, tính năng tương đương ở mức cốt lõi, đổi lại đòi hỏi kỹ năng vận hành cao hơn và không có hỗ trợ hãng theo hợp đồng.

Giải pháp lưu trữ phần mềm của Windows Server. Nằm trong giấy phép Datacenter, hợp lý nếu hệ thống của bạn chủ yếu là máy ảo Windows và đội đã quen công cụ của Microsoft.

Điểm chung của cả ba: đều cần mạng nhanh, đều cần ổ SSD tốt, và đều đòi hỏi hiểu biết vận hành cao hơn so với việc cắm một thiết bị lưu trữ vào rồi dùng. Đó là cái giá chung của hướng phân tán, đổi lấy việc không có điểm chết duy nhất.

Điều kiện bắt buộc, kiểm trước khi tính chi phí

Chi phí thật gồm những gì

• Phí giấy phép cho tính năng lưu trữ phân tán thường tính riêng, không nằm trong giấy phép ảo hóa cơ bản.
• Ổ đĩa trên mọi máy chủ trong cụm, không chỉ trên một máy. Đây là khoản dễ tính thiếu nhất.
• Thiết bị mạng tốc độ cao, thường phải mua thêm bộ chuyển mạch riêng.
• Dung lượng thực dùng thấp hơn dung lượng thô đáng kể, vì dữ liệu được giữ nhiều bản. Hãy tính theo dung lượng thực dùng khi so với phương án dùng thiết bị lưu trữ riêng.

So với việc dùng một thiết bị lưu trữ riêng

# Huong A: gop o dia cua ca cum#   + Khong can thiet bi luu tru rieng#   + Mo rong bang cach them may chu#   - Ton o dia tren moi may chu#   - Phu thuoc nang vao mang#   - Phuc tap hon khi xu ly su co # Huong B: mot thiet bi luu tru rieng, cac may chu cung ket noi vao#   + Don gian hon, de hieu hon#   + Cac may chu khong can nhieu o dia#   - Thiet bi do la diem hong duy nhat, tru khi mua ban co du phong#   - Mo rong bi gioi han boi chinh thiet bi do # Cau hoi quyet dinh: doi ban co nguoi du kha nang van hanh# he thong luu tru phan tan khi no gap su co khong.# Neu khong, huong B don gian hon va it rui ro hon,# du no trong kem hien dai hon tren giay.