VMware軟體定義存儲：原理剖析和設計指南

《VMware軟體定義存儲：原理剖析和設計指南》是一部由美國馬丁·霍斯肯所編著的書籍，2018年機械工業出版社出版發行。

基本介紹

• 中文名：VMware軟體定義存儲：原理剖析和設計指南
• 作者：[美]馬丁·霍斯肯
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2018年02月01日
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787111589334 
• 叢書名：雲計算與虛擬化技術叢書

內容簡介

本書共分10章。第1章概述vSphere存儲技術的現狀，以及軟體定義的存儲、存儲資源的經濟學，以及存儲即服務的啟用。第2章介紹過去10年VMware基礎架構中已經使用的存儲技術。第3章介紹存儲連通性和結構。第4章講解VMware vSAN存儲技術相關的設計注意事項。第5章著重講解延伸集群的設計。第6章解釋與大規模部署vSAN超融合基礎架構相關的注意事項。第7章概述Virtual SAN的用例，並為雲管理平台提供詳細的解決方案架構。第8章講解VMware虛擬卷技術以及與其相關的策略驅動的存儲概念。第9章介紹IT組織和服務提供商如何在通過使用VMware的雲管理平台技術支持雲的數據中心服務中設計並提供存儲即服務。第10章涵蓋了在軟體定義存儲的數據中心存儲內的存儲監控和預警設計，以確保存儲設計能夠提供端到端的高效運營的存儲平台。

目錄

Contents目錄

譯者序

推薦序一

推薦序二

推薦序三

前言

作者簡介

技術審校人員簡介

第1章軟體定義存儲設計1

1.1軟體定義計算2

1.2軟體定義網路2

1.3軟體定義存儲3

1.4VMware存儲環境設計5

1.4.1技術評估和需求收集5

1.4.2確立存儲設計因素6

1.5存儲經濟性9

1.5.1計算存儲資源的總體擁有成本11

1.5.2信息生命周期管理13

1.6實施軟體定義存儲戰略14

1.7軟體定義存儲概要15

1.7.1超融合基礎架構和VirtualSAN17

1.7.2VirtualVolumes17

1.7.3傳統存儲模型與下一代存儲模型18

第2章傳統存儲模型與構建19

2.1傳統存儲概念19

2.1.1RAID集22

2.1.2虛擬置備36

2.1.3存儲分層41

2.1.4存儲可擴展性設計45

2.1.5存儲管理工具47

2.1.6多租戶存儲設計48

2.1.7服務質量49

2.1.8數據去重和壓縮49

2.1.9存儲設備安全性50

2.1.10硬體高可用性51

2.1.11基於存儲陣列的災難恢復和備份51

2.1.12傳統存儲環境中的存儲陣列快照和克隆53

2.1.13vSphere城域存儲集群54

2.1.14全快閃記憶體磁碟陣列54

2.2vSphere存儲技術56

2.2.1虛擬磁碟56

2.2.2虛擬機存儲控制器（vSCSI適配器）59

2.2.3數據存儲60

2.2.4裸設備映射66

2.2.5什麼情況下使用RDM而不使用VMFS或NFS67

2.2.6StoragevMotion和增強型vMotion操作68

2.2.7數據存儲集群69

2.2.8存儲分散式資源調度69

2.2.9存儲I/O控制71

2.2.10傳統存儲模型—VAAI74

2.2.11傳統存儲模型—VASA1.076

2.2.12VADP和VAMP76

2.2.13從SAN引導77

2.2.14傳統存儲模型—vSphere存儲策略79

2.2.15vSphere中的分層存儲設計模型80

2.2.16子LUN系統訪問83

第3章結構連線和存儲I/O架構85

3.1光纖通道SAN86

3.1.1光纖通道協定86

3.1.2光纖通道拓撲94

3.1.3基於交換的結構98

3.1.4安全和流量隔離功能103

3.1.5N_Port虛擬化和N_PortID虛擬化108

3.1.6從SAN引導110

3.1.7光纖通道概要110

3.2iSCSI存儲傳輸協定111

3.2.1iSCSI協定組件111

3.2.2iSCSI流量隔離113

3.2.3巨型幀113

3.2.4iSCSI設備命名標準114

3.2.5CHAP安全115

3.2.6iSCSI網路適配器116

3.2.7虛擬交換機設計118

3.2.8從SAN引導iSCSI121

3.2.9iSCSI協定概要121

3.3NFS存儲傳輸協定122

3.3.1NAS和SAN對比123

3.3.2NFS組件123

3.3.3NAS實現125

3.3.4單虛擬交換機/單網路設計129

3.3.5單虛擬交換機/多網路設計131

3.3.6vSphere6NFS4.1版本限制132

3.3.7NFS協定小結133

3.4乙太網光纖通道協定133

3.4.1乙太網光纖通道協定原理134

3.4.2乙太網光纖通道物理組件136

3.4.3乙太網光纖通道基礎架構137

3.4.4乙太網光纖通道設計選項137

3.4.5乙太網光纖通道協定概要140

3.5多路徑模型141

3.5.1可插拔存儲架構143

3.5.2iSCSI多路徑146

3.5.3NAS多路徑146

3.6直接連線存儲148

3.7評估交換機設計特性149

3.8結構連線和存儲I/O體系架構概要151

第4章使用VirtualSAN實現策略驅動的存儲設計153

4.1VirtualSAN概覽157

4.2VirtualSAN體系架構158

4.2.1VirtualSAN磁碟組159

4.2.2VirtualSAN混合與全快閃記憶體模式比較161

4.2.3全快閃記憶體模式的去重與壓縮164

4.2.4數據的位置和快取算法166

4.2.5VirtualSAN的倒盤機制166

4.2.6VirtualSAN的分散式數據存儲167

4.2.7對象、組件和見證169

4.2.8磁碟格式170

4.2.9交換效率/稀疏交換172

4.2.10VirtualSAN分散式RAID172

4.2.11軟體校驗碼173

4.3VirtualSAN設計需求174

4.3.1主機形式因素174

4.3.2主機引導架構175

4.3.3VirtualSAN硬體需求179

4.4VirtualSAN網路結構設計189

4.4.1vSphere網路需求190

4.4.2物理網路需求193

4.5VirtualSAN存儲策略設計200

4.5.1基於存儲策略的管理框架200

4.5.2VirtualSAN規則201

4.5.3VirtualSAN規則集201

4.5.4預設的存儲策略212

4.5.5套用評估和存儲策略設計212

4.6VirtualSAN數據存儲設計與容量規劃216

4.6.1每集群主機數量217

4.6.2存儲能力218

4.6.3配置多個磁碟組219

4.6.4耐久型快閃記憶體設備容量規劃220

4.6.5對象、組件和見證容量規劃221

4.6.6數據存儲容量盤容量規劃222

4.6.7容量盤容量規劃222

4.7可用性設計227

4.7.1防範硬體組件失敗的設計228

4.7.2防範主機故障的主機集群設計與規劃230

4.7.3仲裁邏輯設計與vSphere高可用236

4.7.4故障域236

4.8VirtualSAN內部組件技術240

4.8.1可靠數據報傳輸240

4.8.2集群監控、成員關係與目錄服務241

4.8.3集群級對象管理器241

4.8.4分散式對象管理器241

4.8.5本地日誌結構對象管理器242

4.8.6對象存儲檔案系統243

4.8.7基於存儲策略的管理243

4.9VirtualSAN集成與互操作243

第5章VirtualSAN延伸集群設計245

5.1延伸集群使用場景246

5.2故障域架構247

5.3見證設備247

5.4網路設計需求249

5.4.1距離和延時251

5.4.2頻寬需求計算251

5.5延伸集群部署場景252

5.6預設網關和靜態路由253

5.7延伸集群存儲策略設計254

5.8首選和非首選站點概念254

5.9延伸集群讀/寫本地化254

5.10分散式資源調度器配置256

5.11高可用性配置259

5.12延伸集群廣域網互聯設計261

5.13部署延伸VLAN266

5.13.1廣域網互聯高可用268

5.13.2安全通信269

5.14數據中心互聯設計因素匯總269

5.15延伸集群解決方案架構示例271

5.15.1基於DWDM和裸光纖的CiscovPC273

5.15.2基於DWDM和裸光纖的OTV273

5.15.3CiscoLISP配置簡介275

5.16延伸集群故障場景275

5.17延伸集群的互操作性276

第6章Web-ScaleVirtualSAN平台設計277

6.1縱向擴展架構278

6.2橫向擴展架構280

6.3基於vSphere主機集群的Web-Scale設計280

6.4構建塊集群和Web-Scale橫向擴展架構280

6.5Web-Scale架構的可擴展性和物理資源設計282

6.6Web-Scale葉-脊架構285

第7章VirtualSAN用例庫288

7.1用例概述289

7.1.1雙節點遠程辦公室/分支機構設計291

7.1.2Horizon和虛擬桌面基礎架構296

7.1.3VirtualSAN檔案服務299

7.2解決方案架構示例：基於VirtualSAN構建雲管平台299

7.2.1簡介與概念設計300

7.2.2客戶設計需求和約束302

7.2.3集群配置305

7.2.4網路層設計307

7.2.5存儲層設計310

7.2.6雲管平台安全設計318

第8章使用VirtualVolumes實現策略驅動的存儲設計322

8.1VirtualVolumes技術簡介324

8.1.1VirtualVolumes組件技術架構326

8.1.2VirtualVolumes對象架構326

8.2管理平面328

8.2.1VASA2.0規範328

8.2.2VASA提供程式328

8.3數據平面329

8.3.1存儲容器329

8.3.2協定端點332

8.3.3綁定操作333

8.4使用VirtualVolumes實現基於存儲策略的管理334

8.4.1已發布功能336

8.4.2存儲功能337

8.4.3存儲功能概要338

8.5設計VirtualVolumes的優勢338

8.5.1增強的性能338

8.5.2更強的套用控制338

8.5.3操作簡化339

8.5.4減少容量浪費339

8.6VirtualVolumes的關鍵設計要求339

8.7vSphere存儲功能的互操作性339

8.8VAAI和VirtualVolumes339

8.9VirtualVolumes概要340

第9章提供存儲即服務設計341

9.1STaaS服務定義343

9.2雲平台概述343

9.3雲管理平台架構概述346

9.3.1vRealizeAutomation雲管理平台347

9.3.2vRealizeOrchestrator349

9.3.3存儲供應商的第三方外掛程式支持351

9.4組合解決方案棧352

9.5工作流示例352

9.6小結354

第10章監控和存儲運維設計355

10.1存儲監控355

10.1.1監控組件的健康狀況356

10.1.2監控容量356

10.1.3監控存儲性能357

10.1.4監控安全358

10.2存儲組件監控359

10.2.1在主機伺服器上監控存儲359

10.2.2監控存儲架構359

10.2.3監控存儲陣列系統361

10.3存儲監控的挑戰362

10.4通用存儲管理和監控標準363

10.5VirtualSAN的監控和運維工具367

10.6vRealizeOperationsManager370

10.6.1用於存儲設備的管理包371

10.6.2存儲合作夥伴解決方案372

10.7vRealizeLogInsight374

10.8LogInsightSyslog設計375

10.9端到端監控解決方案小結377

10.10存儲容量管理與規劃377

10.10.1管理策略設計377

10.10.2過程與方法379

10.10.3VirtualSAN的容量管理380

10.11小結382