61、存储DRS入门与实践

存储DRS入门与实践

1. 保持开放心态迎接变化

即便将一个或多个虚拟机排除在DRS自动化之外，也不建议将虚拟机设置为“禁用”选项，因为这样不会提供任何建议。可能会有优先级为2的建议，提示将管理员认为最适合在特定主机上运行的虚拟机迁移到迁移过程中建议的不同主机上。因此，“手动”选项更佳，至少要对虚拟机在不同主机上可能表现更好的可能性持开放态度。

VMware vSphere提供了许多工具来简化管理员的工作，前提是要理解这些工具并正确设置它们。随着环境的发展，监控这些工具的活动，以确定是否需要更改配置也是明智之举。

DRS是vSphere中非常有价值且实用的一部分，它基于vMotion技术，使vSphere管理员能够更主动地管理其环境。

2. 存储DRS简介与使用

存储DRS（SDRS）基于VMware早期版本引入的功能，特别是存储I/O控制和存储vMotion，引入了自动平衡存储利用率的能力。SDRS不仅可以基于空间利用率进行自动平衡，还能基于I/O负载平衡进行操作。

与vSphere DRS类似，SDRS基于一些密切相关的概念和术语：
- 集群概念 ：vSphere DRS使用主机集群作为操作对象集合，而SDRS使用数据存储集群作为操作的数据存储集合。
- 功能相似 ：vSphere DRS可以进行初始放置、手动和持续平衡，SDRS也能对VMDK进行初始放置和持续平衡。SDRS的初始放置功能特别有吸引力，因为它有助于简化vSphere管理员的虚拟机配置过程。
- 规则机制 ：vSphere DRS提供亲和性和反亲和性规则来影响建议，SDRS提供VMDK亲和性和反亲和性功能。

在启用或配置SDRS之前，必须创建一个数据存储集群，但不能随意组合数据存储，需要遵循以下准则：
|准则|详情|
| ---- | ---- |
|数据存储类型组合|不同大小和I/O容量的数据存储可以组合在一个数据存储集群中，但除非有特定要求，否则不建议这样做。不同阵列和供应商的数据存储可以组合，但不能将NFS和VMFS数据存储组合在一个集群中。|
|复制状态|不能将复制和非复制的数据存储组合到启用SDRS的数据存储集群中。|
|主机版本|连接到数据存储集群中数据存储的所有主机必须运行ESXi 5或更高版本，ESX/ESXi 4.x及更早版本不能连接到要添加到数据存储集群的数据存储。|
|多数据中心支持|跨多个数据中心共享的数据存储不支持SDRS。|

此外，在创建数据存储集群时，还需要考虑硬件加速支持的一致性。作为最佳实践，VMware建议不要将支持硬件加速的数据存储与不支持的混合使用，数据存储集群中的所有数据存储在底层阵列的硬件加速支持方面应保持一致。同时，建议咨询特定存储阵列供应商，了解针对特定阵列的额外建议。

3. 创建和使用数据存储集群

创建数据存储集群的步骤如下：
1. 若Web客户端未运行，则启动它。只有在环境中使用vCenter Server时，才能使用存储DRS和数据存储集群。
2. 导航到“存储”视图。
3. 右键单击要创建新数据存储集群的数据中心对象，选择“新建数据存储集群”，启动“新建数据存储集群向导”。
4. 为新数据存储集群提供一个名称。
5. 若要为此数据存储启用存储DRS，选择“启用存储DRS”，然后点击“下一步”。
6. 存储DRS可以在手动模式（仅提供建议）或完全自动化模式（自动执行存储迁移）下运行，选择“完全自动化”，然后点击“下一步”。
7. 若希望存储DRS在建议或迁移中包含I/O指标以及空间利用率，选择“为存储DRS建议启用I/O指标”。这样配置会自动在该集群中的数据存储上启用存储I/O控制。
8. 可以调整存储DRS用于控制建议或执行迁移的阈值。默认的已使用空间阈值为80%，即当数据存储达到80%满时，存储DRS将建议或执行存储迁移。默认的I/O延迟设置为15 ms，应根据存储供应商的建议进行调整。调整完这些值后，点击“下一步”。
9. 勾选要将新数据存储集群添加到的ESXi主机和/或集群旁边的复选框，然后点击“下一步”。
10. 选择要添加到新数据存储集群的可用数据存储。由于存储DRS的特性，应将“显示数据存储”下拉框保持在默认的“连接到所有主机”设置，以便此处列出的任何数据存储都可从先前步骤中选择的主机和/或集群访问。勾选要添加到数据存储集群的每个数据存储旁边的复选框，然后点击“下一步”。
11. 查看“新建数据存储集群向导”最后屏幕上的设置。如果任何设置不正确或需要进行更改，使用左侧的超链接返回修改；否则，点击“完成”。

创建数据存储集群后，可以通过添加更多数据存储来增加其容量，就像向vSphere DRS集群添加新的ESXi主机来增加容量一样。要将数据存储添加到数据存储集群，只需右键单击现有数据存储集群，从弹出的上下文菜单中选择“移动数据存储到”，打开“移动数据存储到集群”对话框，选择要添加的其他数据存储。

SDRS还为数据存储提供了维护模式选项，就像vSphere DRS为ESXi主机提供维护模式选项一样。要将数据存储置于SDRS维护模式，右键单击该数据存储，选择“所有vCenter操作” -> “进入维护模式”。如果该数据存储上有任何已注册的虚拟机，SDRS将立即生成迁移建议。

除了使用前面介绍的“添加存储”对话框，还可以使用拖放操作将数据存储添加到现有数据存储集群。但拖放操作不会警告你添加的数据存储未连接到当前连接到数据存储集群的所有主机，因此通常建议使用“移动数据存储到数据存储集群”对话框。

4. 配置存储DRS

所有SDRS的配置都在“管理” -> “设置”面板中完成。可以通过右键单击数据存储集群并选择“设置”，或在数据存储集群的“管理”选项卡上点击“设置”来打开设置面板。在该面板中，点击右上角的“编辑”按钮。

从设置面板中，可以完成以下任务：
- 启用或禁用SDRS
- 配置SDRS自动化级别
- 更改或修改SDRS运行时规则
- 配置或修改自定义SDRS计划
- 创建SDRS规则以影响SDRS行为
- 配置每个虚拟机的SDRS设置

下面将详细介绍这些方面：
- 启用或禁用存储DRS ：在“编辑”对话框中，可以轻松启用或禁用SDRS。通过选择“启用vSphere存储DRS”来启用，若已启用，取消选择则可禁用。禁用SDRS时，其设置会保留，若后续重新启用，配置将恢复到禁用时的状态。
- 配置存储DRS自动化 ：SDRS提供两种预定义的自动化级别：无自动化（手动模式）和完全自动化。
- 手动模式 ：当SDRS自动化级别设置为无自动化（手动模式）时，SDRS将根据配置的空间和I/O阈值生成初始放置和存储迁移建议。初始放置建议在创建新虚拟机、向虚拟机添加虚拟磁盘或克隆虚拟机或模板时出现，建议会显示在弹出窗口中。存储迁移建议通过两种方式显示：一是生成警报，可在“存储”视图中数据存储集群的“监控” -> “问题”选项卡上查看；二是在数据存储集群的“监控” -> “存储DRS”选项卡中列出当前的SDRS建议，并提供应用这些建议的选项，即启动建议的存储vMotion迁移。
- 完全自动化模式 ：当SDRS配置为完全自动化模式时，它将自动启动存储vMotion迁移，而不是生成建议供管理员批准。在这种情况下，可以使用数据存储集群的“监控” -> “存储DRS”选项卡，通过点击该选项卡顶部的“历史记录”按钮查看SDRS操作的历史记录。

若要修改SDRS在完全自动化模式下的激进程度，可以展开“编辑”对话框中的规则部分。

5. 修改存储DRS运行时行为

在SDRS“编辑”对话框中，有几个选项可用于修改SDRS的行为：
- 仅基于空间利用率操作 ：若希望SDRS仅基于空间利用率而不是I/O利用率进行操作，只需取消选择“为SDRS建议启用I/O指标”，这将使SDRS严格基于空间利用率来建议或执行迁移。
- 调整阈值 ：两个存储DRS阈值设置允许调整SDRS用于建议或执行迁移的阈值。默认的已使用空间设置为80%，即当数据存储达到80%满时，SDRS将建议或执行迁移。默认的I/O延迟设置为15 ms，当数据存储集群中某个数据存储的延迟测量值超过15 ms且启用了I/O指标时，SDRS将建议或执行存储迁移到延迟测量值较低的另一个数据存储。
- 高级选项 ：点击“高级选项”旁边的箭头，可以进一步微调SDRS的运行时行为：
- 默认保持VMDK在一起 ：除非有特定需求，否则默认情况下应将VM虚拟磁盘（VMDK）保持在一起。
- 检查不平衡的频率 ：“每X时间检查不平衡”选项允许控制SDRS评估I/O或空间利用率以提出建议或执行迁移的频率。
- I/O不平衡阈值 ：控制SDRS算法的激进程度。将滑块向“激进”方向移动且计数器增加时，在SDRS以完全自动化模式运行时，自动执行建议的优先级将提高。
- 最小空间利用率差异 ：这是一个滑块条，可指定SDRS在提出建议或执行迁移之前应寻求的改进程度。默认设置为5%，即如果目标值比源值低5%，SDRS将提出建议或执行迁移。

除了基本的调度控制，还可以创建更复杂的调度设置。

6. 配置或修改存储DRS计划

“编辑”按钮旁边的“调度存储DRS”按钮允许创建自定义计划。这些自定义计划使vSphere管理员能够指定SDRS行为应不同的时间。例如，在备份运行的夜间，可能希望SDRS不自动执行存储迁移。可以使用自定义SDRS计划，让SDRS在一天中的特定时间和一周中的特定日期切换到手动模式，然后在该时间段结束后返回完全自动化模式。

创建自定义SDRS计划的步骤如下：
1. 若Web客户端未运行，则启动它。
2. 导航到“存储”视图。
3. 右键单击数据存储集群并选择“设置”。
4. 从右侧面板中选择“调度存储DRS”，打开“编辑存储DRS设置（调度）向导”。
5. 选择要为此计划激活的设置，点击左侧的“调度选项”继续。
6. 提供任务名称和任务描述，然后点击“更改”超链接设置计划。
7. 指定此自定义计划任务应激活的时间。例如，如果需要在夜间备份运行时更改SDRS行为，可以选择“为此操作设置重复计划”，并将时间设置为每周晚上10:00，然后勾选每个工作日的复选框，点击“确定”关闭调度器。
8. 查看设置，若正确则点击“确定”。

完成“调度存储DRS任务向导”后，SDRS的调度列表中将出现一组新条目。通常，像这个例子一样，需要调度两个任务，一个用于更改设置，另一个用于恢复设置。

能够在不同时间或不同日期以不同方式配置SDRS是一个强大的功能，使vSphere管理员能够根据其环境自定义SDRS行为。SDRS规则是另一个工具，可让管理员对SDRS处理VM和虚拟磁盘的方式有更多控制。

7. 创建存储DRS规则

就像vSphere DRS有亲和性和反亲和性规则一样，SDRS允许vSphere管理员创建VMDK亲和性和反亲和性规则以及VM反亲和性规则。这些规则可以修改SDRS的行为，确保特定的VMDK始终保持在一起（VMDK亲和性规则）或分开（VMDK反亲和性规则），或者确保某些VM的所有虚拟磁盘保持分开（VM反亲和性规则）。

创建SDRS VMDK亲和性或反亲和性规则或SDRS VM反亲和性规则的步骤如下：
1. 在Web客户端中，导航到“主机和集群”库存视图。
2. 右键单击虚拟机并选择“编辑设置”。
3. 选择“SRDS规则”。
4. 点击“添加”以添加规则。
5. 在“规则”对话框中，为要创建的规则提供一个名称。
6. 从“类型”下拉框中，根据要创建的规则类型选择“VMDK亲和性”、“VMDK反亲和性”或“VM反亲和性”。
7. 选择要包含在该规则中的虚拟磁盘，然后点击“确定”。
8. 在“编辑SDRS规则”对话框中点击“确定”，完成SDRS反亲和性规则的创建。

8. 设置存储DRS VM覆盖

与DRS一样，存储DRS可以通过VM覆盖功能在每个虚拟机级别覆盖集群设置。如果需要对特定虚拟机或虚拟机组应用不同的设置，VM覆盖功能可以提供这种细粒度的控制。

在数据存储集群的“管理” -> “设置”选项卡中，选择“VM覆盖”选项，在这里可以添加、编辑或删除单个虚拟机的覆盖规则。

9. DRS评估计划

通常，存储DRS每8小时运行一次评估（可以进行调整）。存储DRS将在下一次评估中纳入新的反亲和性规则。如果希望立即调用SDRS，可以使用数据存储集群的“存储DRS”选项卡上的“运行存储DRS”链接。

综上所述，SDRS具有极大的灵活性，使vSphere管理员能够根据其特定环境调整其行为，充分发挥SDRS的强大功能。

存储DRS入门与实践

10. 存储DRS的优势与灵活性总结

存储DRS（SDRS）为vSphere环境带来了显著的优势和高度的灵活性，以下是对其优势的总结：
|优势|描述|
| ---- | ---- |
|自动化平衡|SDRS能够基于空间利用率和I/O负载平衡进行自动化存储迁移，确保存储资源的高效利用。例如，当某个数据存储达到80%的使用阈值时，SDRS会自动建议或执行迁移操作。|
|初始放置功能|帮助简化虚拟机配置过程，在创建新虚拟机、添加虚拟磁盘或克隆虚拟机时，SDRS能根据规则提供初始放置建议，优化资源分配。|
|规则定制|提供VMDK亲和性和反亲和性规则以及VM反亲和性规则，管理员可以根据实际需求确保特定VMDK或VM的虚拟磁盘保持在一起或分开，满足业务和技术要求。|
|灵活调度|支持基本的调度控制和自定义复杂的调度设置，允许管理员根据不同时间段（如备份期间）调整SDRS的行为，实现更精细的资源管理。|
|覆盖功能|通过VM覆盖功能，管理员可以在单个虚拟机级别调整SDRS设置，实现细粒度的控制，满足特定虚拟机的特殊需求。|

11. 存储DRS操作流程总结

为了更清晰地展示存储DRS的操作流程，下面是一个mermaid格式的流程图：

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px

    A(创建数据存储集群):::process --> B(配置存储DRS):::process
    B --> C{选择自动化级别}:::process
    C -->|手动模式| D(生成建议):::process
    C -->|完全自动化模式| E(自动迁移):::process
    D --> F(管理员审核并应用建议):::process
    E --> G(查看迁移历史记录):::process
    H(创建自定义计划):::process --> B
    I(创建SDRS规则):::process --> B
    J(设置VM覆盖):::process --> B
    K(运行DRS评估):::process --> B

这个流程图展示了存储DRS的主要操作流程，从创建数据存储集群开始，经过配置SDRS、选择自动化级别，再到后续的建议生成、自动迁移、计划定制、规则创建、VM覆盖设置和评估运行等环节，全面涵盖了SDRS的核心操作。

12. 存储DRS的最佳实践建议

为了充分发挥存储DRS的功能，以下是一些最佳实践建议：
- 数据存储集群创建 ：
- 遵循创建数据存储集群的准则，避免混合不兼容的数据存储类型，如NFS和VMFS数据存储，以及复制和非复制的数据存储。
- 确保所有连接到数据存储集群的主机运行ESXi 5或更高版本，以保证兼容性。
- 尽量保持数据存储集群中数据存储在硬件加速支持方面的一致性，避免混合支持和不支持硬件加速的数据存储。
- 配置设置 ：
- 根据存储供应商的建议调整SDRS的阈值，如已使用空间阈值和I/O延迟阈值，以适应特定的存储环境。
- 合理选择自动化级别，对于对存储资源变化敏感的环境，可以先采用手动模式进行测试和监控，待稳定后再切换到完全自动化模式。
- 定期检查和更新SDRS的运行时规则和调度设置，以适应业务需求的变化。
- 规则制定 ：
- 谨慎创建SDRS规则，确保规则符合业务逻辑和技术要求。例如，对于需要高可用性的虚拟机，可以设置VMDK亲和性规则，确保其虚拟磁盘保持在一起。
- 定期审查和调整规则，以适应虚拟机和存储环境的变化。
- 监控与维护 ：
- 利用vSphere的监控工具，定期检查SDRS的运行状态和迁移历史记录，及时发现和解决潜在问题。
- 在进行重大系统变更（如添加新的存储设备、升级主机等）之前，暂停SDRS的自动化操作，避免不必要的迁移和冲突。

13. 常见问题解答

以下是一些关于存储DRS的常见问题及解答：
|问题|解答|
| ---- | ---- |
|能否将不同大小和I/O容量的数据存储组合在一个集群中？|可以，但除非有特定需求，否则不建议这样做。不同大小和I/O容量的数据存储组合可能会影响SDRS的平衡效果。|
|硬件加速支持不同的数据存储可以混合在一个集群中吗？|不建议混合。为了获得最佳性能，数据存储集群中的所有数据存储在硬件加速支持方面应保持一致。|
|SDRS维护模式会影响模板和ISO文件吗？|不会。SDRS维护模式仅针对已注册的虚拟机生成迁移建议，不会影响模板、未注册的虚拟机或ISO文件。|
|如何手动触发SDRS评估？|可以使用数据存储集群的“存储DRS”选项卡上的“运行存储DRS”链接立即调用SDRS进行评估。|

14. 总结

存储DRS是vSphere环境中一个强大的工具，它提供了自动化的存储资源平衡和管理功能，帮助管理员更高效地利用存储资源。通过合理配置和使用SDRS的各种功能，如规则定制、灵活调度和VM覆盖设置，管理员可以根据特定的业务需求和存储环境，优化存储资源的分配和使用。同时，遵循最佳实践建议和监控维护措施，可以确保SDRS的稳定运行，为企业的虚拟化环境提供可靠的存储支持。

希望本文能够帮助读者更好地理解和应用存储DRS，提升vSphere环境的存储管理效率和性能。