VMFS (Virtual Machine File System) – это высокопроизводительная кластерная файловая система, разработанная VMware для управления хранилищем виртуальных машин. Она позволяет нескольким виртуальным машинам одновременно получать доступ к общему хранилищу, что повышает эффективность использования ресурсов и масштабируемость виртуальной инфраструктуры.
На производительность виртуальных машин размер блока VMFS не влияет.
Размер блока VMFS может быть изменен только при форматировании тома, поэтому при его создании уделяйте данному параметру особое внимание.
Тем не менее утверждение о том, что считывание данных (запись) в гостевой системе с тома VMFS вызывает считывание (запись) всего блока VMFS – неверно. Суть VMFS как раз заключается в том, что при чтении файла в гостевой системе, независимо от размера блока VMFS реально считывается блок гостевой ОС (например, 64 КБ для Windows XP или 1 МБ для Windows Vista) с диска на системе хранения – VMFS оптимизирована под такие операции чтения. Достигается это путем адресации «субблоков» в пределах блоков тома VMFS.
Кроме того, на SCSI дисках системы хранения возникают такие события как SCSI Reservations. Это происходит тогда, когда хост ESX / ESXi «захватывает» LUN и производит некоторые операции с файлами (и с метаданными тома VMFS) в эксклюзивном режиме, а другие хосты ждут. Что вызывает SCSI Reservations на томах VMFS: открытие файла, его закрытие, выделение дополнительного блока для «тонкого» диска vmdk, изменение метаданных тома VMFS (смена атрибутов файлов на томе – например, время последнего доступа к файлу).
А вот если мы уже открыли flat vmdk диск – то запись и чтение не вызывает SCSI reservations.
Как становится понятно, чем больше SCSI reservations, тем больше снижается производительность виртуальных машин с точки зрения дисковой подсистемы. И, опять-таки понятно, что SCSI reservations в процессе эксплуатации серверов ESX/ ESXi возникают достаточно редко (создание виртуальных машин, их запуск и т.п.).
Однако с приходом решения для виртуализации настольных ПК VMware View – все меняется. Теперь используются «тонкие» (thin) диски для пулов с View Composer и SCSI reservations возникают чаще, при увеличении размеров vmdk дисков.
Итак, давайте разберемся, как растут диски vmdk в среде виртуализации настольных ПК VMware View. Есть 2 типа дисков, которые растут по мере их наполнения:
Диски, созданные как «снапшоты» для реплики из родительской виртуальной машины. Обычно это системные диски для виртуальных ПК.
Диски, созданные как изначально «тонкие» без родительского. Обычно это пользовательские диски для виртуальных ПК.
В обычных снапшотах в VMware Virtual Infrastructure пространство для дельта-дисков выделяется блоками по 16 МБ. С такой же частотой и возникают SCSI reservations.
А вот для тонких vmdk дисков – пространство выделяется блоками, равными размеру блока VMFS для данного тома. Что это значит? Прежде всего вот это:
При использовании больших размеров блока для тома VMFS реже наступают SCSI reservations, а соответственно и производительность таких томов выше для решения VMware.
Преимущества файловой системы VMFS:
1. Высокая производительность: VMFS обеспечивает высокую скорость чтения и записи данных, что позволяет эффективно работать с виртуальными машинами.
2. Оптимизация хранения: файловая система VMFS позволяет улучшить управление хранилищем данных и обеспечивает оптимальную организацию файлов и папок.
3. Поддержка кластеризации: VMFS поддерживает работу с кластерами хранения данных, что обеспечивает более надежное и устойчивое хранение информации.
4. Простота управления: файловая система VMFS предоставляет интуитивно понятный интерфейс управления, что упрощает работу с данными.
Недостатки файловой системы VMFS:
1. Ограниченная поддержка операционных систем: VMFS является специализированной файловой системой, которая может быть несовместима с некоторыми операционными системами.
2. Невозможность использования с другими файловыми системами: VMFS несовместима с другими типами файловых систем, что может создавать проблемы при взаимодействии с другими хранилищами данных.
3. Ограниченные возможности расширения: VMFS имеет определенные ограничения по масштабируемости и возможностям расширения хранилища данных, что может быть проблематично при работе с большим объемом информации.