VMware vSAN性能测试那点后续的事

原创李严省虚实之路 2018-06-05

VMware vSAN条带介绍

大家好，以前我和各位朋友讲过关于VMware vSAN的性能测试那点事，分析了一下VMware vSAN在不同场景下的性能情况。今天我们继续聊聊关于VMware vSAN性能的事，本次关注的重点内容为VMware vSAN条带数量不为1的情况下的性能。

默认情况下VMware vSAN的条带数量为1 ，即一个虚拟磁盘vmdk只会在一个容量层磁盘上。如果虚拟磁盘vmdk超过255GB大小，则会自动进行多条带处理，假如vmdk大小为400GB，则分为二个条带，分别为200GB。如果容量层的单块磁盘的可用空间不能满足一个vmdk的大小，VMware vSAN也会自动进行条带处理，以便充分利用容量层的磁盘空间。

除了以上几个因素以外，我们也可以通过VMware vSAN存储策略强制指定一个vmdk分为几个条带，如本次案例所示，设置条带数量为6，即把一个vmdk分为6个组件，6个组件分布在不同的容量层磁盘上，也可能会在不同主机的不同的容量层磁盘上。不同的组件在vSAN界面表示出来为raid 0的概念，如下图所示。

当条带不为1时，那vSAN如何分割vmdk文件呢？VMware vSAN是基于1MB大小对vmdk进行条件处理，如下图所求，假如vmdk大小为5MB大小，则第1个1MB的数据块写到esxi-02的容量层磁盘，第2个1MB的数据块写到esxi-03的容量层磁盘，第3个1MB的数据块写到esxi-02的容量层磁盘，第4个1MB的数据块写到esxi-03的容量层磁盘，第5个1MB的数据块写到esxi-02的容量层磁盘。如果vmdk磁盘更大，则以此类推。

VMware vSAN的混合架构下的SSD用于读写缓存，即虚拟机的数据首先是落到ESXi主机的SSD磁盘，然后再由ESXi把SSD里的数据在一定的机制下刷入到容量层磁盘中。如果虚拟机的磁盘IO比较繁忙，特别在大文件连续读写的情况下，SSD的缓存空间不能全部缓存虚拟机的读写数据，因此需要ESXi主机快速的把SSD缓存数据进行刷盘。如果vmdk条件大于1的情况下，就会多块容量层磁盘参与刷盘，这样就能明显提升虚拟机的磁盘IO性能。

如果虚拟机的读写IO为随机小IO，VMware vSAN的缓存层就能缓存大部分的读定数据，假定在1分钟内虚拟机产生了100百万个IO读定操作，且平均IO大小为8KB，则总的读写的数据量为1000000*8KB=8GB（假定1GB=1000MB=1000000KB），而SSD则完全可以缓存这么大的数据量，因此不需要快速的进行刷盘操作。因此在随机小IO的读写环境下，增加虚拟磁盘的条带数据不一定能增加虚拟机的磁盘性能，VMware vSAN本身就能轻松应对些此类型的磁盘IO读写。

实验数据说明

测试场景1：

测试操作系统： Windows Server 2008 R2

磁盘大小为： 100GB

磁盘条带数为： 6

冗余FTT： 1

iometer测试场景：

1MB;0%Read;0%random

测试结果如下截图所示：

IOPS只有384，虚拟磁盘的吞吐量为402MB/s，平均延时为83ms

测试场景2：

测试操作系统： Windows Server 2008 R2

磁盘大小为： 100GB

磁盘条带数为： 1

冗余FTT： 1

iometer测试场景：

1MB;0%Read;0%random

测试结果如下截图所示：

IOPS只有162，虚拟磁盘的吞吐量为170MB/s，平均延时为196ms

通过对比以上二个测试场景，对虚拟磁盘进行条带后，大IO连续读写的性能差异还是比较明显的。大家可以根据实际情况调整vSAN条带策略，在大多数的vSAN环境下，默认的条带数1已经能满足大多数需求！

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