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VMware vSAN 技术方案引言VMware vSAN 是一种虚拟化存储解决方案，通过软件定义的存储技术在服务器硬件上实现存储功能。
本文将介绍 VMware vSAN 的技术方案，包括其原理、优势、架构和部署过程。
原理VMware vSAN 技术利用已安装在服务器上的物理硬盘创建一个分布式共享存储解决方案。
虚拟机使用 vSAN 数据存储，其中数据存储在 vSAN 集群中的多个服务器上。
vSAN 使用故障域和冗余机制来提供高可用性和数据保护。
vSAN 利用服务器节点和网络互连构建分布式存储基础架构。
每个服务器通过高速网络连接到其他服务器，形成一个 vSAN 集群。
vSAN 使用一种称为分布式对象存储的方式管理虚拟机的数据。
数据被分割为块，并复制到集群中的多个节点上。
优势1.高可用性：vSAN 集群通过复制虚拟机数据到多个服务器上提供高可用性。
如果一个服务器发生故障，vSAN 可以自动从其他节点上恢复数据，确保虚拟机的连续运行。
2.灵活扩展：vSAN 可以根据需求进行灵活扩展。
可以添加新的服务器节点来增加存储容量和性能。
此外，vSAN 还支持在线扩容和无需中断虚拟机的热添加和热删除。
3.自动化管理：vSAN 集成了 VMware vSphere 平台，提供了简化的管理界面和自动化功能。
管理员可以通过 vSphere Web 客户端来管理和监控 vSAN 集群。
vSAN 通过智能存储策略自动管理数据的分布和复制，以提供最佳的性能和容灾能力。
4.节约成本：vSAN 可以通过物理硬盘的混合使用（包括固态硬盘和传统机械硬盘）来优化性能和成本。
此外，vSAN 的硬件要求相对较低，可以利用现有的服务器硬件进行构建，无需额外的专用存储设备。
架构vSAN 架构由以下组件组成：1.vSAN 集群：vSAN 集群由多个服务器节点组成，这些节点通过网络连接在一起。
每个节点都安装有 VMware vSphere 和 vSAN 软件，共同构成一个 vSAN 集群。
企业级工作负载平台数字化转型推动基础架构的根本性变革开发人员应用和应用开发人员掌握控制权需要专门计算支持数据分析、AI/ML 的硬件增加对基础架构服务的需求更多容量：CPU、内存…企业边界逐渐消失数据/用户邻近度→云、边缘…IT 管理员基础架构方面的挑战基础架构孤立小环境资源使用效率低下运维和安全性不一致的分布式位置支持应用需求的关键平台创新占用大量资源的应用巨型虚拟机768 个虚拟CPU和24 TB内存和自定义分析应用的理想之选实时应用循环测试证明，在vSphere 和裸机上的延迟均不到10微秒适用于电信RAN、边缘/工厂自动化AI-ML 应用vSphere与裸机AI 基准相匹配从以下产品/服务中获得额外优势：集群资源管理、和初始布置K8s IaaS 服务性能优于裸机，Pod 密度提高6.3 倍，性能提升8%适用于虚拟机和容器的单个平台K8s 开发人员服务X1X2X3X4X1 Node2 NodeCluster3 NodeCluster4 NodeClusterGPU VirtualizedGPU Bare Metal双节点集群3 节点集群4 节点集群1 个节点4 倍3 倍2 倍1 倍倍GPU 虚拟化GPU 裸机企业级工作负载平台通过Kubernetes 基础架构服务实现云就绪ESXiKubernetes和RESTAPIvCenterNSXvSAN虚拟化的运行时X86 CPU存储K8s 基础架构服务虚拟机存储镜像仓库GPU内存VMware vSphere开发人员IT 管理员实时工作负载基于超大规模平台的通过VMware Cloud 控制台提供的集成式云服务vSphere vSANNSXVMware Cloud on AWS由提供技术支持vCenterVMware Cloud 控制台云服务和将云优势融入本地部署工作负载高价值云服务集中式管理适用于所有工作负载在本地部署环境中运行附加服务开发人员服务管理员服务传统应用现代应用AI/ML/HPC 应用实时应用计算和内存密集型应用VMwarevCenter®VmwareESXi™VMwarevSAN™将云优势融入本地部署工作负载通过管理员服务提高工作效率通过中央云控制台（清单、配置/策略、生命周期管理）提高运营效率利用开发人员服务加快创新将现有的虚拟基础架构转型为企业级Kubernetes 平台（Cloud ConsumptionInterface、VMware Tanzu Mission Control）通过云集成实现本地部署基础架构转型加快客户的云之旅（VMware Cloud DisasterRecovery、VMware vRealize Ops）：企业级工作负载平台云服务为本地部署工作负载带来的优势ESXiKubernetes和RESTAPIvCenterNSXvSAN虚拟化的运行时X86 CPU存储K8s 基础架构服务虚拟机存储镜像仓库GPU内存VMware vSphere开发人员IT 管理员传统应用现代应用AI/ML/HPC 工作负载实时工作负载：企业级工作负载平台云服务为本地部署工作负载带来的优势附加服务开发人员服务管理员服务VMware vSphere私有云边缘位置公有云ESXiKubernetes和RESTAPIvCenterNSX vSAN虚拟化的运行时X86 CPU存储K8s 基础架构服务虚拟机存储镜像仓库GPU内存开发人员IT 管理员传统应用现代应用AI/ML/HPC工作负载实时工作负载以前称为跨云提升云体验借助VMware vRealize (VMware Aria)构建VMware Cloud在vSphere+ 上提供即时可用的云体验跨云管理适用于任何云的一致成本核算、运维和自动化合作伙伴云私有云边缘原生公有云VMware Cloud介绍：适用于所有云的单一管理解决方案VMware Aria Cost由CloudHealth 提供技术支持为跨云的成本和使用提供全面的可见性、优化和监管VMware Aria Operations为应用和基础架构性能提供全栈可见性、故障排除、洞察信息和补救使用最佳实践自动化和配置应用及基础架构部署并强制执行成本、安全性和性能管理首次发布VMware Aria Automation合作伙伴云私有云边缘原生公有云VMware Cloud增强并与其紧密相关VMware Aria Cost首次发布嵌入式容量指标嵌入式性能指标基于K8s 的云使用APIVMware Aria Operations VMware Aria Automation合作伙伴云私有云边缘原生公有云VMware Cloud基于的Cloud Consumption Interface附加服务开发人员服务管理员服务附加服务开发人员服务管理员服务嵌入到vSphere+ 中面向开发人员的基于Kubernetes 的Cloud Consumption Interface跨UI 和API 的精选使用选择完整的VMware Aria Automation功能（提供免费层级）借助VMware Aria Automation附加服务不断提升VMware Aria Universal Suite 的完整云管理产品组合完整的自助服务目录体验面向所有VMware Cloud 基础架构中开发人员的通用API 端点Kubernetes 和REST APIvCenterKubernetesAPI边缘合作伙伴云私有云边缘VMware Cloud合作伙伴云原生公有云基于的和嵌入到vSphere+ 中在vSphere+ 和云控制台中原生提供可以查看容量可用性和剩余时间借助VMware Aria Operations附加服务不断提升提供可满足未来基础架构和工作负载需求的容量管理跨云优化、调整规模和自动执行操作企业级工作负载平台vSphere 8助力企业迈向异构计算新时代GPUCPU DPU：构建一个灵活、开放的解决方案生态系统部署在领先服务器OEM提供的集成式平台上利用最广泛的DPU 解决方案产品组合vSphere安全隔离ESXiIO 加速/负载分流负载分流性能敏捷性安全性管理CPUDPUGPUvSphere安全隔离ESXiIO 加速/负载分流负载分流CPUDPUGPU性能敏捷性安全性管理vSphere安全隔离ESXiIO 加速/负载分流性能CPUDPUGPU负载分流敏捷性安全性管理vSphere安全隔离ESXiIO 加速/负载分流敏捷性CPUDPUGPU负载分流性能安全性管理vSphere安全隔离ESXiIO 加速/负载分流安全性CPUDPUGPU负载分流性能敏捷性管理vSphere安全隔离ESXiIO 加速/负载分流管理CPUDPUGPU负载分流性能敏捷性安全性助力实现数字化转型为实现增长而投资HCI将继续推动私有云和混合云的增长预计2026 年的年均复合增长率为11%2022 年的HCI 预算增加35%新一代存储设备问世从根本上改变硬件的采用70%如今，70%的vSAN 安装基础是基于全闪存阵列运行的2-3 倍性能与SAS/SATA 相比，基于NVMe的设备提供的性能提高多达2-3倍30%与SAS SSD 相比，每IOP 的成本降低多达30%，并且仍在降低推出vSAN 8.0 的新一代体系架构，专门针对高性能存储设备进行了优化vSAN 8.0 | Original Storage Architecture vSAN 8.0 | Express Storage Architecture vSphere vSAN由vCenter 代管SSD SSD SSD SSD SSD SSDvSAN 存储vSphere vSAN由vCenter 代管vSAN ESA独立驱动器的单层池全TLC NVMe+突破性的性能，超高效率，全带有vSAN Express Storage Architecture 的vSAN 8.0丝毫不打折扣的性能超高的资源和空间效率可应对一切的恢复能力直观、敏捷的运维•性能提升多达4 倍•RAID 6 的效率，RAID 1 的速度•拥有成本降低多达40%•压缩率提升多达4 倍•原生快照；运维速度提升多达100 倍•存储池有助于提升可用性•主动式运行状况警示•自适应RAID配置企业级工作负载平台附加服务开发人员服务管理员服务VMware vSphere私有云边缘位置公有云ESXiKubernetes和RESTAPIvCenterNSX vSAN虚拟化的运行时X86 CPU存储K8s 基础架构服务虚拟机存储镜像仓库GPU内存开发人员IT 管理员传统应用现代应用AI/ML/HPC工作负载实时工作负载安全隔离DPU ESXiIO 加速/负载分流。
分布式存储架构VMware VSAN的优势与特性随着数字化时代的到来，数据量呈指数级增长，传统的存储架构已经无法满足企业对存储性能、可靠性和容量的需求。
分布式存储架构应运而生，成为了当下企业存储解决方案的首选。
VMware的Virtual SAN（简称VSAN）就是一种基于分布式存储架构的解决方案，它将存储资源整合在一个虚拟化平台上，提供高性能、高可靠性和灵活性，成为了当今企业IT基础设施中的重要组成部分。
1. 构建简单VMware VSAN是一种软件定义的存储解决方案，它与VMware vSphere紧密集成，无需额外的硬件和额外的管理工具。
通过VMware vCenter Server管理，用户可以轻松构建和管理VSAN集群，实现存储资源的统一管理和使用。
2. 高性能VSAN采用分布式存储架构，利用集群中所有的存储资源，并通过数据副本和缓存机制来提供高性能的存储服务。
它支持自动数据平衡和数据压缩，能够充分发挥存储设备的性能，提供良好的读写速度和响应时间，满足企业对存储性能的需求。
3. 高可靠性分布式存储架构使得VSAN具有较高的可靠性，它可以通过数据副本和故障域容错来保护数据的完整性。
当存储设备发生故障时，VSAN能够自动将数据从故障设备上迁移到其他设备上，实现无损失地恢复数据。
VSAN还支持快速克隆、快速克隆恢复和快速故障恢复，确保了数据的可靠性和持久性。
4. 灵活性VSAN支持混合硬件和多种存储设备混合部署，例如SSD、HDD和NVMe等，在不同的节点上可以使用不同的存储设备组成存储池，满足企业对存储容量和性能的不同需求。
VSAN 还支持软件定义存储和存储策略管理，用户可以通过简单的操作来调整存储资源的使用方式，实现动态的存储资源分配和管理。
5. 一体化部署VMware VSAN采用一体化的部署方式，存储资源和计算资源可以在同一台物理服务器上部署，不需要额外的存储设备和外部存储网络，节约了成本和空间。
VxRail超融合产品功能详解超融合架构凭借效率、灵活性、规模、成本和数据保护，已经成为最近几年的热门词汇。
超融合是指在同一套单元设备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，同时拥有横向扩展能力，可以为用户提供一个统一的资源池部署应用程序。
VxRail系列设备就是一款基于VMware vSphere、vSAN 和EMC软件的超融合解决方案，旨在帮助用户实现一体化IT基础架构的转型。
它采用模块化的分布式存储设计，实现了计算和存储的融合，用户可以从小规模起步，按需扩展，同时提供多种计算、内存和存储选项以满足各种使用情形的配置。
本文将主要介绍VxRail的硬件、网络和功能软件。
VxRail是Dell EMC今年推出的超融合产品，定位的目标市场包括虚拟桌面架构VDI、远程办公室、私有云和中小企业。
用户通过VxRail和vBlock或者VxRack就可以搭建一套完整的企业级解决方案，适合所有类型的工作负载，通过VMware vCenter实现统一管理，同时还拥有企业级的复制和保护能力。
VxRail 以集群的形式存在，集群由多个节点组成，系统最多支持16个硬件盒子，64个节点，3000台以上的虚拟机。
单个节点拥有独立的CPU、内存、存储和网络资源，采用X86架构，支持横向扩展功能。
硬件配置部分VxRail提供混合模式和全闪存模式二种硬件配置，全闪存模式单节点最多支持28个CPU内核，512GB 内存和19TB存储容量，混合模式单节点最多支持20个CPU内核，512GB内存和10TB存储容量。
具体配置见下图：VxRail全闪存模式推出了5种型号，具体配置见下表：VxRail混合模式推出4种型号，具体配置见下表：VxRail硬件配置规则汇总：∙在3.5版本中，单个集群最低配置为4个节点。
在4.0版本中，单个集群最低配置为3个节点；∙单个逻辑集群最多支持64个节点，超过32个节点需要进行RPQ；∙集群中前4个节点必须使用相同硬件型号；∙单个集群中不支持混合模式和全闪存模式二种节点共存；∙单个集群中不支持10G模块和1G模块混合使用；VxRail硬件扩展规则汇总：∙节点可以无中断地添加到集群o节点可以增量地添加到VxRail集群；o每个Quanta节点扩展都需要一个磁盘包。
基于VMWare虚拟化vSAN技术构建双活数据中心VSAN延伸集群的出现，不仅使VMware有了自己的存储双活技术，从成本角度来看，更使存储双活这项技术，从“天上”来到了“民间”。
通过VSAN延伸集群加上VMware已有的SRM和VR技术，一个全新的、高效低成本的两地三中心方案应运而生。
目前市场上常见的硬件厂商的双活方案通常指的是分布式存储双活，如EMC vPlex, HDS VSP, IBM PowerHA HyperSwap, GPFSA-A, SVC等。
本质上讲，都是基于某种存储虚拟化技术或者存储同步复制技术。
对OS而言，双活的存储要么提供block设备，要么提供共享文件系统。
目前业内具有双活能力的存储常是高端存储，正是因为高端，因此其成本相对较高，所以通常只运行一些关键业务，如Oracle RAC。
在6.1版本中，VSAN也可以提供双活功能（VSAN延伸集群）。
相对于传统双活方案，VSAN延伸集群具有一定优势。
具体如下：（1）还是那句话，VSAN继承了VMware的基因，即与vCenter集成，操作简单：点击下鼠标就能完成。
3VSAN 虽然不是开源软件，但是十分开放。
VSAN对服务器硬件兼容性列表很长（VSAN Ready Node），生态圈很好。
（2）我们知道，VSAN属于基于策略驱动的分布式存储，集成在vSphere Kernel中，运行在X86上。
在此基础上，利用服务器本地盘，实现的VSAN延伸集群，属于低成本双活解决方案。
同时VSAN提供双活的保护级别，是VMDK级别的，其颗粒度更高（传统存储双活方案基于LUN）（3）VSAN虽然不是开源软件，但是十分开放。
VSAN对服务器硬件兼容性列表很长（VSAN Ready Node），生态圈很好。
下面我们谈谈VSAN延伸集群的技术细节。
整体架构从整体架构来看，VSAN延伸集群也是一个VSAN集群，只是它的ESXi主机分布到两个数据站点上：SiteA和SiteB。
Vmware Horizon View搭建过程Vmware vSphere是一款用于服务器虚拟化和桌面虚拟化的软件，可以通过客户端进行管理。
一、ESXi安装ESXi是Vmware vSphere的核心组件之一，下面介绍ESXi的安装过程。
首先，需要准备好安装镜像和安装介质，然后通过BIOS设置启动顺序，将光盘或U盘设置为第一启动项。
进入安装界面后，选择安装ESXi，根据提示进行分区和网络设置等操作。
安装完成后，需要通过浏览器访问ESXi主机的管理页面。
2、通过浏览器访问在浏览器中输入ESXi主机的IP地址，然后输入用户名和密码进行登录。
登录后可以进行各种管理操作，如创建虚拟机、分配资源等。
3、安装vSphere ClientvSphere Client是一个客户端工具，可以用于管理ESXi主机和虚拟机。
安装vSphere Client需要在Windows系统中进行，安装完成后，输入ESXi主机的IP地址和登录信息，即可通过vSphere Client进行管理操作。
4、登录ESXi主机通过vSphere Client登录ESXi主机后，可以进行各种管理操作，如创建虚拟机、分配资源等。
同时，还可以查看ESXi主机的性能数据和日志信息，以便进行故障排除和优化。
二、域控制器的安装在搭建域控制器之前，需要进行一些系统和网络设置。
首先，需要设置正确的时区和域名，然后安装Active Directory和DNS服务。
安装完成后，可以通过域控制器管理工具进行用户和计算机的管理，以及权限和策略的配置。
开始搭建为了搭建ESXi，我们需要两台服务器，分别为192.168.34.113和192.168.34.114.首先，我们需要下载XXX-VMvisor-Installer-5.1.0-.x86_64.iso文件（大小约为300MB）。
将光盘或U盘启动盘插入服务器，开机并进入安装界面。
按照默认设置完成安装，然后进入本地界面并配置静态IP。
