供应 File Storage for Classic 以用作 VMware 数据存储器

部署并配置 IBM Cloud® File Storage for Classic 作为 VMware vSphere NFS 数据存储,以支持具有可预测 IOPS 性能的高 I/O 应用程序。

如果您需要超过八台主机访问您的 VMware® 数据存储,则选择网络文件系统( NFS ) File Storage for Classic 是最佳实践。

File Storage for Classic 产品可通过 NFS 连接进行访问和安装。 在 VMware® 部署中,单个卷最多可作为共享存储挂载到64台ESXi主机上。 还可以安装多个卷来创建存储器集群,以使用 vSphere 存储器分布式资源调度程序 (DRS)。

您还可以阅读《 VMware vSphere 》8.0-NFS 《Datastore在vSphere 环境中的概念与操作》以及《 在VMware vSphere 上运行NFS的最佳实践

准备工作

订购注意事项

File Storage for Classic 的定价及配置选项根据保留的空间和所提供 IOPS 的组合收费。

订购 File Storage for Classic 时,请考虑以下信息:

  • 在确定规模时,请考虑工作负载的大小以及所需的吞吐量。 对于“耐久性”服务,大小很重要,该服务的性能扩展与容量 (IOPS/GB) 呈线性关系。 “性能”服务则不同,它允许管理员独立地选择容量和性能。 对于“性能”服务,吞吐量需求很重要。

    吞吐量的计算公式是 IOPS x 16 KB。 IOPS 的测量基于 16 KB 的块大小,读写比例为 50:50。 增加块大小会增加吞吐量,但会降低 IOPS。 例如,如果使块大小翻倍为 32 KB 的块,那么将保持最大吞吐量,但 IOPS 会降低一半。

  • NFS 使用许多额外的文件控制操作,例如 lookupgetattrreaddir。 这些操作可以与读/写操作一样计为 IOPS,并根据操作类型和 NFS 版本而变化。

  • IBM Cloud® 环境支持 NFS V3 和 NFS V4.1。 然而,由于 NFSv3 具有不同的文件锁定机制,因此更受青睐。 NFSv4.1 必须停止所有操作,然后完成锁定回收,因此协议问题可能会在网络事件期间发生。

    您不能使用不同的 NFS 版本在多个主机上挂载同一个数据存储。 由于 NFS 3 和 NFS 4.1 客户端不使用相同的锁定协议,因此从两个不兼容的客户端访问相同的虚拟磁盘可能会导致不正确的行为并造成数据损坏。 更多信息,请参阅 NFS 文件锁定

  • File Storage for Classic 卷仅对授权的设备、子网或 IP 地址开放访问权限。

  • 为避免在路径故障转移期间发生存储断开,IBM® 建议安装 VMware® 工具,该工具可设置适当的超时值。 不要更改该值,因为默认设置足以确保VMware®不会失去连接。

  • 通过 File Storage for Classic,管理员可以为每个存储卷设置快照安排,以自动创建和删除快照副本。 您还可以创建额外的快照计划(每小时、每天、每周),以实现自动快照,并手动创建临时快照,以满足业务连续性和灾难恢复(BCDR)场景的需求。 系统会通过 IBM Cloud® 控制台向卷所有者发送有关已保留快照和已占用空间的自动警报。 需要快照空间才能使用快照。 空间可以在初始批量订单时购买,也可以在初始配置后购买。 要恢复 File Storage for Classic 卷,需要关闭所有虚拟机(VM)。 为了避免在此过程中发生数据损坏,需要将该卷从 ESXi 主机上临时卸载。 有关更多信息,请参阅快照文章。

    VMware® 环境不知道快照。 File Storage for Classic 的快照功能切勿与 VMware® 的快照混淆。 任何使用 File Storage for Classic 快照功能的恢复操作,都必须通过 IBM Cloud® 控制台进行处理。

订购所需资源

查看 附加存储基础设施设计,并按照 高级单站点 VMware® 参考架构中的说明配置您的 VMware 环境。

File Storage for Classic 可通过 IBM Cloud® 目录CLI 通过 API 或 Terraform 进行订购。 有关更多信息,请参阅订购 File Storage for Classic

授权主机

您可以在 UI 中通过 CLI 使用 API 或使用 Terraform 创建授权。

配置 VMware 虚拟机主机

在开始配置过程之前,请确保满足以下要求:

  • IBM Cloud® Bare Metal Servers 通过 VMware®,ESXi 已配备正确的存储配置和 ESXi 登录凭据。
  • IBM Cloud® Windows 物理或 与 位于同一数据中心。Virtual Servers IBM Cloud® Bare Metal Servers 请确保您知道 IBM Cloud® Windows服务器的公共IP地址和登录凭证。
  • 您拥有一台可连接互联网的计算机,并且已安装了网页浏览器软件和远程桌面协议(RDP)客户端。

连接到 vCenter

  1. 在连接互联网的计算机上,启动 RDP 客户端,并与位于同一数据中心(该数据中心已安装 vSphere vCenter )中的 IBM Cloud® Virtual Servers 建立 RDP 会话。
  2. 在 Virtual Servers 上,启动网页浏览器,并通过 vSphere Web Client连接至 VMware® vCenter。

确认防火墙设置

当您挂载 NFS 数据存储时,ESXi会自动为 NFS 客户端打开防火墙端口,以便访问 NFS 存储。 为进行故障排除,请确认端口是否已打开。

  1. 在 vSphere 客户端中,选择ESXi主机。
  2. 进入管理 > 设置 > 安全配置文件,点击编辑
  3. 向下滚动到 NFS 的相应版本,确保端口已打开。
    图片显示了“编辑安全配置文件”窗口。 NFS 客户服务已选定。 该图片显示,允许来自任何 IP 地址的所有连接。
    NFS 端口信息——允许来自任何 IP 地址的连接。

有关详细信息,请参阅 VMware vSphere 8.0- 配置 ESXi 防火墙VMware vSphere 8.0- NFS 客户端防火墙行为

配置巨型帧设置

  1. 通过转至 ESXi 主机管理选项卡,选择管理,然后选择网络来配置巨型帧。
  2. 选择 VMkernel 适配器,选中 vSwitch,然后单击 “编辑” (铅笔图标)。
  3. 选择网卡设置,并确保网卡的MTU值设置为9000。
  4. 可选。 验证巨型帧设置。
    • Windows

      ping -f -l 8972 a.b.c.d
      
    • UNIX

      ping -s 8972 a.b.c.d
      

      值 a.b.c.d 是相邻的 Virtual Servers 界面。

      示例

      ping a.b.c.d (a.b.c.d) 8972(9000) bytes of data.
      8980 bytes from a.b.c.d: icmp_seq=1 ttl=128 time=3.36 ms
      

有关详细信息,请参阅 VMware vSphere 8.0- 启用巨型帧

向虚拟交换机添加上行适配器

  1. 在 vSphere 客户端中,前往主机。
  2. “配置”选项卡中,展开“网络”,然后选择“虚拟交换机”。
  3. 选择您想要添加物理适配器的虚拟开关。
  4. 点击管理物理适配器
  5. 将一个或多个可用物理网络适配器添加到交换机。
  6. 点击“添加适配器”,从列表中选择一个或多个网络适配器,然后点击“确定”。
  7. 选定的适配器将出现在故障转移组列表中的已分配适配器列表下。
  8. 使用上下箭头更改故障转移组中适配器的位置。 故障转移组决定适配器与外部网络交换数据时的角色,即主动、备用或未使用。 默认情况下,适配器会作为活动状态添加到标准交换机中。
    “将物理适配器添加到交换机”屏幕上显示,列表中已有 3 个处于活动状态的网络适配器。
    将物理适配器添加到交换机。
  9. 点击“确定” 应用物理适配器配置。
  10. 返回虚拟开关,点击编辑设置
  11. 扩大 NIC团队
  12. 请确认 “负载均衡”选项已设置为“根据源虚拟端口路由”,然后单击“确定”。

有关详细信息,请参阅 vSphere Distributed Switch(分布式交换机 ),以及 VMware vSphere 8.0- Edit Virtual Switch Settings in theVMware Host Client(在 主机客户端中编辑虚拟交换机设置 )。

配置静态路由 (可选)

如果您具有用于 NFS 存储器的 VMkernel 端口组,那么必须执行额外的步骤。 缺省情况下,ESXi 将使用 NFS 卷所在子网上的 VMkernel 端口安装 NFS 卷。 由于是将第 3 层路由用于安装 NFS 卷,因此必须强制 ESXi 使用配置为安装 NFS 卷的 VMkernel 端口。 为了使用正确的端口,必须创建指向存储阵列的静态路由。

有关详细信息,请参阅 vSphere 主机静态路由,以及 VMware vSphere 8.0- 为 NFS 3 数据存储配置 VMkernel 绑定

要配置静态路由,请通过 SSH 登录到使用性能或耐久性存储器的每台 ESXi 主机,然后运行以下命令。 请记下执行 ping 命令后得到的 IP 地址,并在执行 esxcli network 命令时使用该地址。

ping <hostname of the storage array>

NFS 存储 DNS 主机名是一个转发区 (FZ),它有多个分配给它的 IP 地址。 这些 IP 地址是静态的,且属于该特定的 DNS 主机名。 可以使用其中任一 IP 地址来访问特定卷。

esxcli network ip route ipv4 add –gateway GATEWAYIP –network <result of ping command>/32

请使用相同的 IP 地址,因为下一步将使用该地址挂载卷。 对于您计划挂载到 ESXi 主机的每个 NFS 共享,都需要执行此操作。 如需了解更多信息,请参阅 VMware® 上的知识库文章《 为 ESXi 主机上的 VMkernel 端口配置静态路由 》。

配置高级 ESXi 主机端设置

配置 ESXi 主机挂载 NFS 存储所需的高级设置。

  1. 查看 高级配置参数 表。
  2. 按照Broadcom的 《 为ESXi配置高级选项 》中所述步骤,在 vSphere 客户端或 vSphere PowerCLI 中配置这些高级设置。

创建 VMware® 数据存储

IBM Cloud 建议使用完全合格的域名(FQDN)连接到 VMware® 数据存储。 使用直接 IP 地址可以绕过使用完全限定域名(FQDN)时提供的负载均衡机制。

如果您想使用 IP 地址代替完全合格的域名 (FQDN),请对服务器执行 ping 操作以获取其 IP 地址。

ping <hostname of the storage array>

要从 ESXi 主机获取 IP 地址,请使用 vmkping,如下例所示。

~ # vmkping nfsdal0902a-fz.service.softlayer.com
PING nfsdal0902a-fz.service.softlayer.com (10.2.125.80): 56 data bytes
64 bytes from 10.2.125.80: icmp_seq=0 ttl=253 time=0.187 ms

创建 NFS 数据存储

  1. 单击 “转到 vCenter”图标,然后单击 “主机和集群”

  2. 相关对象选项卡上,单击数据存储

  3. 单击新建数据存储图标。

  4. “新建数据存储”屏幕上,选择 VMware® 数据存储的位置,然后单击 “下一步”

  5. 类型屏幕上,选择 NFS,然后单击下一步

  6. 然后,选择 NFS 版本。 NFS V3 和 NFS V4.1 均受支持,但首选 NFS V3。

    确保您仅使用一个 NFS 版本来访问数据存储。 使用不同版本在同一数据存储上安装一个或多个主机可能会导致数据损坏。

  7. 名称和配置屏幕上,输入要对 VMware 数据存储命名的名称。 此外,请输入 NFS 服务器的主机名。 对 NFS 服务器使用完全限定域名(FQDN),可实现对底层服务器的最佳流量分配。 IP 地址也有效,但使用频率较低,并且仅在特定情况下使用。 请以 /foldername 格式输入文件夹名称。

  8. “主机访问”屏幕上,选择一个或多个您希望挂载 NFS VMware® 数据存储的主机,然后单击 “下一步”

  9. 在下一个屏幕上复查输入内容,然后单击完成

  10. 对其他任何 File Storage for Classic 卷重复此操作。

更多信息,请参见 VMware vSphere 8.0- 中创建数据存储群集 vSphereVMware vSphere 8.0- 创建 vSphere 数据存储

启用 ESXi Storage I/O Control(可选)

Storage I/O Control (SIOC) 是可用于使用 Enterprise Plus 许可证的客户的功能。 在环境中启用 SIOC 后,此功能会更改单个 VM 的设备队列长度。 对设备队列长度的更改会使所有 VM 的存储阵列队列减少到相同的份额。 仅当资源受到约束且存储器 I/O 等待时间超过定义的阈值时,SIOC 才会起作用。

SIOC 需要有定义的阈值,才能确定存储设备何时拥堵或受到约束。 不同存储类型的拥堵阈值等待时间是不同的。 缺省选择是达到峰值吞吐量的 90%。 峰值吞吐量百分比表示当 VMware® 数据存储使用其估计峰值吞吐量的该百分比时,预计的延迟阈值。

如果为 VMware® 数据存储或VMDK错误地配置了SIOC,可能会对性能产生显著影响。

更多信息,请参阅 附加存储基础设施设计附加存储的配置和设置

配置用于 VMware 数据存储的 Storage I/O Control

  1. 在“vSphere”Web客户端导航器中,浏览至 VMware® 数据存储。
  2. 单击管理选项卡。
  3. 单击设置,然后单击常规
  4. 对于数据存储功能,单击编辑
  5. 选中 “启用存储 I/O 控制”复选框。
    图片显示了NSF VMware® 数据存储器——配置I/O控制屏幕。 已选中“启用存储 I/O 控制”选项。
    选择“启用存储 I/O 控制”。
  6. 单击确定

有关如何启用存储 I/O 控制的详细信息,请参阅 VMware vSphere 8.0- 使用 vSphere 管理存储 I/O 资源

此设置仅适用于 VMware® 数据存储,而不适用于主机。

配置用于 Virtual Servers 的 Storage I/O Control

您可以限制各个 VM 的单个虚拟盘,或向其授予针对 SIOC 的不同份额。 通过限制磁盘数量并授予不同的共享权限,您可以根据已获取的 IBM Cloud® File Storage for Classic 卷IOPS数值,将环境与工作负载相匹配并进行优化。 此限制由 IOPS 设置,但您可以设置其他权重或份额。

设置为“”(2,000个共享)的虚拟磁盘共享的I/O是设置为“正常”(1,000个共享)的磁盘的两倍。 设置为“”(2000个共享)的虚拟磁盘共享的I/O是设置为“”(500个共享)的4倍。 “正常”是所有虚拟机的默认值,因此您需要针对需要调整的虚拟机修改 “正常” 设置。

更多信息,请参阅 存储I/O控制,NFS v3。

  1. 在 vSphere 客户端中浏览虚拟机。
    1. 要查找虚拟机,请选择数据中心、文件夹、集群、资源池或主机。
    2. 单击 “虚拟机”选项卡。
  2. 右键单击虚拟机,然后单击“编辑设置”。
  3. 点击 “虚拟硬件” 选项卡,从列表中选择一个虚拟硬盘。 扩展硬盘
  4. 从菜单中选择一个 VM 存储策略。 如果您选择存储策略,请不要手动配置共享和限制——IOPS。
  5. “份额” 下,点击菜单并选择分配给虚拟机的相关份额数量(低、正常或高)。 您可以选择自定义,输入用户自定义的份额值。
  6. 在“限制——IOPS”下,点击下拉菜单,输入分配给虚拟机的存储资源最大限制。 默认情况下,IOPS是无限的。
  7. 单击确定

有关如何设置存储 I/O 控制资源共享和限制的详细信息,请参阅 VMware vSphere 8.0- 使用 vSphere 管理存储 I/O 资源

此过程用于在 Virtual Servers 中设置各个 vDisk 的资源消耗限制,即便未启用 SIOC,此过程也适用。 尽管 SIOC 会使用这些设置,但这些设置特定于单个访客,而不是特定于主机。