VMWARE软件定义存储 原理剖析和设计指南PDF电子书下载

第1章 软件定义存储设计 1

1.1软件定义计算 2

1.2软件定义网络 2

1.3软件定义存储 3

1.4 VMware存储环境设计 5

1.4.1技术评估和需求收集 5

1.4.2确立存储设计因素 6

1.5存储经济性 9

1.5.1计算存储资源的总体拥有成本 11

1.5.2信息生命周期管理 13

1.6实施软件定义存储战略 14

1.7软件定义存储概要 15

1.7.1超融合基础架构和Virtual SAN 17

1.7.2 Virtual Volumes 17

1.7.3传统存储模型与下一代存储模型 18

第2章 传统存储模型与构建 19

2.1传统存储概念 19

2.1.1 RAID集 22

2.1.2虚拟置备 36

2.1.3存储分层 41

2.1.4存储可扩展性设计 45

2.1.5存储管理工具 47

2.1.6多租户存储设计 48

2.1.7服务质量 49

2.1.8数据去重和压缩 49

2.1.9存储设备安全性 50

2.1.10硬件高可用性 51

2.1.11基于存储阵列的灾难恢复和备份 51

2.1.12传统存储环境中的存储阵列快照和克隆 53

2.1.13 vSphere城域存储集群 54

2.1.14全闪存磁盘阵列 54

2.2 vSphere存储技术 56

2.2.1虚拟磁盘 56

2.2.2虚拟机存储控制器（vSCSI适配器） 59

2.2.3数据存储 60

2.2.4裸设备映射 66

2.2.5什么情况下使用RDM而不使用VMFS或NF S 67

2.2.6 Storage vMotion和增强型vMotion操作 68

2.2.7数据存储集群 69

2.2.8存储分布式资源调度 69

2.2.9存储I/O控制 71

2.2.10传统存储模型——VAAI 74

2.2.11传统存储模型——VASA 1.0 76

2.2.12 VADP和VAMP 76

2.2.13从SAN引导 77

2.2.14传统存储模型vSphere存储策略 79

2.2.15 vSphere中的分层存储设计模型 80

2.2.16子LUN系统访问 83

第3章 结构连接和存储I/O架构 85

3.1光纤通道SAN 86

3.1.1光纤通道协议 86

3.1.2光纤通道拓扑 94

3.1.3基于交换的结构 98

3.1.4安全和流量隔离功能 103

3.1.5 N Port虚拟化和N PortID虚拟化 108

3.1.6从SAN引导 110

3.1.7光纤通道概要 110

3.2 iSCSI存储传输协议 111

3.2.1 iSCSI协议组件 111

3.2.2 iSCSI流量隔离 113

3.2.3巨型帧 113

3.2.4 iSCSI设备命名标准 114

3.2.5 CHAP安全 115

3.2.6 iSCSI网络适配器 116

3.2.7虚拟交换机设计 118

3.2.8从SAN引导iSCSI 121

3.2.9 iSCSI协议概要 121

3.3 NFS存储传输协议 122

3.3.1 NAS和SAN对比 123

3.3.2 NFS组件 123

3.3.3 NAS实现 125

3.3.4单虚拟交换机/单网络设计 129

3.3.5单虚拟交换机/多网络设计 131

3.3.6 vSphere 6 NFS 4.1版本限制 132

3.3.7 NFS协议小结 133

3.4以太网光纤通道协议 133

3.4.1以太网光纤通道协议原理 134

3.4.2以太网光纤通道物理组件 136

3.4.3以太网光纤通道基础架构 137

3.4.4以太网光纤通道设计选项 137

3.4.5以太网光纤通道协议概要 140

3.5多路径模型 141

3.5.1可插拔存储架构 143

3.5.2 iSCSI多路径 146

3.5.3 NAS多路径 146

3.6直接连接存储 148

3.7评估交换机设计特性 149

3.8结构连接和存储I/O体系架构概要 151

第4章 使用Virtual SAN实现策略驱动的存储设计 153

4.1 Virtual SAN概览 157

4.2 Virtual SAN体系架构 158

4.2.1 Virtual SAN磁盘组 159

4.2.2 Virtual SAN混合与全闪存模式比较 161

4.2.3全闪存模式的去重与压缩 164

4.2.4数据的位置和缓存算法 166

4.2.5 Virtual SAN的倒盘机制 166

4.2.6 Virtual SAN的分布式数据存储 167

4.2.7对象、组件和见证 169

4.2.8磁盘格式 170

4.2.9交换效率/稀疏交换 172

4.2.10 Virtual SAN分布式RAID 172

4.2.11软件校验码 173

4.3 Virtual SAN设计需求 174

4.3.1主机形式因素 174

4.3.2主机引导架构 175

4.3.3 Virtual SAN硬件需求 179

4.4 Virtual SAN网络结构设计 189

4.4.1 vSphere网络需求 190

4.4.2物理网络需求 193

4.5 Virtual SAN存储策略设计 200

4.5.1基于存储策略的管理框架 200

4.5.2 Virtual SAN规则 201

4.5.3 Virtual SAN规则集 201

4.5.4缺省的存储策略 212

4.5.5应用评估和存储策略设计 212

4.6 Virtual SAN数据存储设计与容量规划 216

4.6.1每集群主机数量 217

4.6.2存储能力 218

4.6.3配置多个磁盘组 219

4.6.4耐久型闪存设备容量规划 220

4.6.5对象、组件和见证容量规划 221

4.6.6数据存储容量盘容量规划 222

4.6.7容量盘容量规划 222

4.7可用性设计 227

4.7.1防范硬件组件失败的设计 228

4.7.2防范主机故障的主机集群设计与规划 230

4.7.3仲裁逻辑设计与vSphere高可用 236

4.7.4故障域 236

4.8 Virtual SAN内部组件技术 240

4.8.1可靠数据报传输 240

4.8.2集群监控、成员关系与目录服务 241

4.8.3集群级对象管理器 241

4.8.4分布式对象管理器 241

4.8.5本地日志结构对象管理器 242

4.8.6对象存储文件系统 243

4.8.7基于存储策略的管理 243

4.9 Virtual SAN集成与互操作 243

第5章 Virtual SAN延伸集群设计 245

5.1延伸集群使用场景 246

5.2故障域架构 247

5.3见证设备 247

5.4网络设计需求 249

5.4.1距离和延时 251

5.4.2带宽需求计算 251

5.5延伸集群部署场景 252

5.6缺省网关和静态路由 253

5.7延伸集群存储策略设计 254

5.8首选和非首选站点概念 254

5.9延伸集群读/写本地化 254

5.10分布式资源调度器配置 256

5.11高可用性配置 259

5.12延伸集群广域网互联设计 261

5.13部署延伸VLAN 266

5.13.1广域网互联高可用 268

5.13.2安全通信 269

5.14数据中心互联设计因素汇总 269

5.15 延伸集群解决方案架构示例 271

5.15.1基于DWDM和裸光纤的Cisco vPC 273

5.15.2基于DWDM和裸光纤的OTV 273

5.15.3 Cisco LISP配置简介 275

5.16延伸集群故障场景 275

5.17延伸集群的互操作性 276

第6章 Web-Scale Virtual SAN平台设计 277

6.1纵向扩展架构 278

6.2横向扩展架构 280

6.3基于vSphere主机集群的Web-Scale设计 280

6.4构建块集群和Web-Scale横向扩展架构 280

6.5 Web-Scale架构的可扩展性和物理资源设计 282

6.6 Web-Scale叶-脊架构 285

第7章 Virtual SAN用例库 288

7.1用例概述 289

7.1.1双节点远程办公室/分支机构设计 291

7.1.2 Horizon和虚拟桌面基础架构 296

7.1.3 Virtual SAN文件服务 299

7.2解决方案架构示例：基于VirtualSAN构建云管平台 299

7.2.1简介与概念设计 300

7.2.2客户设计需求和约束 302

7.2.3集群配置 305

7.2.4网络层设计 307

7.2.5存储层设计 310

7.2.6云管平台安全设计 318

第8章 使用Virtual Volumes实现策略驱动的存储设计 322

8.1 Virtual Volumes技术简介 324

8.1.1 Virtual Volumes组件技术架构 326

8.1.2 Virtual Volumes对象架构 326

8.2管理平面 328

8.2.1 VASA2.0规范 328

8.2.2 VASA提供程序 328

8.3数据平面 329

8.3.1存储容器 329

8.3.2协议端点 332

8.3.3绑定操作 333

8.4使用Virtual Volumes实现基于存储策略的管理 334

8.4.1已发布功能 336

8.4.2存储功能 337

8.4.3存储功能概要 338

8.5设计Virtual Volumes的优势 338

8.5.1增强的性能 338

8.5.2更强的应用控制 338

8.5.3操作简化 339

8.5.4减少容量浪费 339

8.6 Virtual Volumes的关键设计要求 339

8.7 vSphere存储功能的互操作性 339

8.8 VAAI和Virtual Volumes 339

8.9 Virtual Volumes概要 340

第9章 提供存储即服务设计 341

9.1 STaaS服务定义 343

9.2云平台概述 343

9.3云管理平台架构概述 346

9.3.1 vRealize Automation云管理平台 347

9.3.2 vRealize Orchestrator 349

9.3.3存储供应商的第三方插件支持 351

9.4组合解决方案栈 352

9.5工作流示例 352

9.6小结 354

第10章 监控和存储运维设计 355

10.1存储监控 355

10.1.1监控组件的健康状况 356

10.1.2监控容量 356

10.1.3监控存储性能 357

10.1.4监控安全 358

10.2存储组件监控 359

10.2.1在主机服务器上监控存储 359

10.2.2监控存储架构 359

10.2.3监控存储阵列系统 361

10.3存储监控的挑战 362

10.4通用存储管理和监控标准 363

10.5 Virtual SAN的监控和运维工具 367

10.6 vRealize Operations Manager 370

10.6.1用于存储设备的管理包 371

10.6.2存储合作伙伴解决方案 372

10.7 vRealize Log Insigh 374

10.8 Log Insight Syslog设计 375

10.9端到端监控解决方案小结 377

10.10存储容量管理与规划 377

10.10.1管理策略设计 377

10.10.2过程与方法 379

10.10.3 Virtual SAN的容量管理 380

10.11小结 382