VMware軟件定義存儲：原理剖析和設計指南

Contents目錄
譯者序
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前言
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技術(shù)審校人員簡介
第1章軟件定義存儲設計1
1.1軟件定義計算2
1.2軟件定義網(wǎng)絡2
1.3軟件定義存儲3
1.4VMware存儲環(huán)境設計5
1.4.1技術(shù)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(jīng)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實施軟件定義存儲戰(zhàn)略14
1.7軟件定義存儲概要15
1.7.1超融合基礎架構(gòu)和VirtualSAN17
1.7.2VirtualVolumes17
1.7.3傳統(tǒng)存儲模型與下一代存儲模型18
第2章傳統(tǒng)存儲模型與構(gòu)建19
2.1傳統(tǒng)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(zhì)量49
2.1.8數(shù)據(jù)去重和壓縮49
2.1.9存儲設備安全性50
2.1.10硬件高可用性51
2.1.11基于存儲陣列的災難恢復和備份51
2.1.12傳統(tǒng)存儲環(huán)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全閃存磁盤陣列54
2.2vSphere存儲技術(shù)56
2.2.1虛擬磁盤56
2.2.2虛擬機存儲控制器（vSCSI適配器）59
2.2.3數(shù)據(jù)存儲60
2.2.4裸設備映射66
2.2.5什么情況下使用RDM而不使用VMFS或NFS67
2.2.6StoragevMotion和增強型vMotion操作68
2.2.7數(shù)據(jù)存儲集群69
2.2.8存儲分布式資源調(diào)度69
2.2.9存儲I/O控制71
2.2.10傳統(tǒng)存儲模型—VAAI74
2.2.11傳統(tǒng)存儲模型—VASA1.076
2.2.12VADP和VAMP76
2.2.13從SAN引導77
2.2.14傳統(tǒng)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(tǒng)訪問83
第3章結(jié)構(gòu)連接和存儲I/O架構(gòu)85
3.1光纖通道SAN86
3.1.1光纖通道協(xié)議86
3.1.2光纖通道拓撲94
3.1.3基于交換的結(jié)構(gòu)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(xié)議111
3.2.1iSCSI協(xié)議組件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(wǎng)絡適配器116
3.2.7虛擬交換機設計118
3.2.8從SAN引導iSCSI121
3.2.9iSCSI協(xié)議概要121
3.3NFS存儲傳輸協(xié)議122
3.3.1NAS和SAN對比123
3.3.2NFS組件123
3.3.3NAS實現(xiàn)125
3.3.4單虛擬交換機/單網(wǎng)絡設計129
3.3.5單虛擬交換機/多網(wǎng)絡設計131
3.3.6vSphere6NFS4.1版本限制132
3.3.7NFS協(xié)議小結(jié)133
3.4以太網(wǎng)光纖通道協(xié)議133
3.4.1以太網(wǎng)光纖通道協(xié)議原理134
3.4.2以太網(wǎng)光纖通道物理組件136
3.4.3以太網(wǎng)光纖通道基礎架構(gòu)137
3.4.4以太網(wǎng)光纖通道設計選項137
3.4.5以太網(wǎng)光纖通道協(xié)議概要140
3.5多路徑模型141
3.5.1可插拔存儲架構(gòu)143
3.5.2iSCSI多路徑146
3.5.3NAS多路徑146
3.6直接連接存儲148
3.7評估交換機設計特性149
3.8結(jié)構(gòu)連接和存儲I/O體系架構(gòu)概要151
第4章使用VirtualSAN實現(xiàn)策略驅(qū)動的存儲設計153
4.1VirtualSAN概覽157
4.2VirtualSAN體系架構(gòu)158
4.2.1VirtualSAN磁盤組159
4.2.2VirtualSAN混合與全閃存模式比較161
4.2.3全閃存模式的去重與壓縮164
4.2.4數(shù)據(jù)的位置和緩存算法166
4.2.5VirtualSAN的倒盤機制166
4.2.6VirtualSAN的分布式數(shù)據(jù)存儲167
4.2.7對象、組件和見證169
4.2.8磁盤格式170
4.2.9交換效率/稀疏交換172
4.2.10VirtualSAN分布式RAID172
4.2.11軟件校驗碼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(gòu)175
4.3.3VirtualSAN硬件需求179
4.4VirtualSAN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計189
4.4.1vSphere網(wǎng)絡需求190
4.4.2物理網(wǎng)絡需求193
4.5VirtualSAN存儲策略設計200
4.5.1基于存儲策略的管理框架200
4.5.2VirtualSAN規(guī)則201
4.5.3VirtualSAN規(guī)則集201
4.5.4缺省的存儲策略212
4.5.5應用評估和存儲策略設計212
4.6VirtualSAN數(shù)據(jù)存儲設計與容量規(guī)劃216
4.6.1每集群主機數(shù)量217
4.6.2存儲能力218
4.6.3配置多個磁盤組219
4.6.4耐久型閃存設備容量規(guī)劃220
4.6.5對象、組件和見證容量規(guī)劃221
4.6.6數(shù)據(jù)存儲容量盤容量規(guī)劃222
4.6.7容量盤容量規(guī)劃222
4.7可用性設計227
4.7.1防范硬件組件失敗的設計228
4.7.2防范主機故障的主機集群設計與規(guī)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(nèi)部組件技術(shù)240
4.8.1可靠數(shù)據(jù)報傳輸240
4.8.2集群監(jiān)控、成員關(guān)系與目錄服務241
4.8.3集群級對象管理器241
4.8.4分布式對象管理器241
4.8.5本地日志結(jié)構(gòu)對象管理器242
4.8.6對象存儲文件系統(tǒng)243
4.8.7基于存儲策略的管理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(gòu)247
5.3見證設備247
5.4網(wǎng)絡設計需求249
5.4.1距離和延時251
5.4.2帶寬需求計算251
5.5延伸集群部署場景252
5.6缺省網(wǎng)關(guān)和靜態(tài)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分布式資源調(diào)度器配置256
5.11高可用性配置259
5.12延伸集群廣域網(wǎng)互聯(lián)設計261
5.13部署延伸VLAN266
5.13.1廣域網(wǎng)互聯(lián)高可用268
5.13.2安全通信269
5.14數(shù)據(jù)中心互聯(lián)設計因素匯總269
5.15延伸集群解決方案架構(gòu)示例271
5.15.1基于DWDM和裸光纖的CiscovPC273
5.15.2基于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平臺設計277
6.1縱向擴展架構(gòu)278
6.2橫向擴展架構(gòu)280
6.3基于vSphere主機集群的Web-Scale設計280
6.4構(gòu)建塊集群和Web-Scale橫向擴展架構(gòu)280
6.5Web-Scale架構(gòu)的可擴展性和物理資源設計282
6.6Web-Scale葉-脊架構(gòu)285
第7章VirtualSAN用例庫288
7.1用例概述289
7.1.1雙節(jié)點遠程辦公室/分支機構(gòu)設計291
7.1.2Horizon和虛擬桌面基礎架構(gòu)296
7.1.3VirtualSAN文件服務299
7.2解決方案架構(gòu)示例：基于VirtualSAN構(gòu)建云管平臺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(wǎng)絡層設計307
7.2.5存儲層設計310
7.2.6云管平臺安全設計318
第8章使用VirtualVolumes實現(xiàn)策略驅(qū)動的存儲設計322
8.1VirtualVolumes技術(shù)簡介324
8.1.1VirtualVolumes組件技術(shù)架構(gòu)326
8.1.2VirtualVolumes對象架構(gòu)326
8.2管理平面328
8.2.1VASA2.0規(guī)范328
8.2.2VASA提供程序328
8.3數(shù)據(jù)平面329
8.3.1存儲容器329
8.3.2協(xié)議端點332
8.3.3綁定操作333
8.4使用VirtualVolumes實現(xiàn)基于存儲策略的管理334
8.4.1已發(fā)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(yōu)勢338
8.5.1增強的性能338
8.5.2更強的應用控制338
8.5.3操作簡化339
8.5.4減少容量浪費339
8.6VirtualVolumes的關(guān)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云平臺概述343
9.3云管理平臺架構(gòu)概述346
9.3.1vRealizeAutomation云管理平臺347
9.3.2vRealizeOrchestrator349
9.3.3存儲供應商的第三方插件支持351
9.4組合解決方案棧352
9.5工作流示例352
9.6小結(jié)354
第10章監(jiān)控和存儲運維設計355
10.1存儲監(jiān)控355
10.1.1監(jiān)控組件的健康狀況356
10.1.2監(jiān)控容量356
10.1.3監(jiān)控存儲性能357
10.1.4監(jiān)控安全358
10.2存儲組件監(jiān)控359
10.2.1在主機服務器上監(jiān)控存儲359
10.2.2監(jiān)控存儲架構(gòu)359
10.2.3監(jiān)控存儲陣列系統(tǒng)361
10.3存儲監(jiān)控的挑戰(zhàn)362
10.4通用存儲管理和監(jiān)控標準363
10.5VirtualSAN的監(jiān)控和運維工具367
10.6vRealizeOperationsManager370
10.6.1用于存儲設備的管理包371
10.6.2存儲合作伙伴解決方案372
10.7vRealizeLogInsight374
10.8LogInsightSyslog設計375
10.9端到端監(jiān)控解決方案小結(jié)377
10.10存儲容量管理與規(guī)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(jié)382