Dynamische Zuweisung von E/A-Kapazität über mehrere Hosts hinweg

Mit VMware vSphere® Storage I/O Control werden E/A-Vorgänge von virtuellen Maschinen priorisiert, die auf einer VMware vSphere-Hostgruppe mit Zugriff auf einen Shared Storage-Pool ausgeführt werden. Die Lösung erweitert die bekannten Shares und Beschränkungen für die CPU und den Arbeitsspeicher, um eine optimale Storage-Auslastung durch übergreifende dynamische Zuweisung der E/A-Kapazität in einem vSphere-Host-Cluster zu erreichen. Sie steigert die Administratorproduktivität durch Reduzierung der aktiven Performance-Managementaufgaben.

Storage I/O Control kann die Überwachung der Gerätelatenz aktivieren. Diese muss von den Hosts bei der Kommunikation mit dem Datastore eingehalten werden. Wenn die Latenz einen festgelegten Schwellwert überschreitet, wird die Funktion aktiviert, um die Überlastung zu beheben. Jeder virtuellen Maschine, die auf den Datastore zugreift, werden dann je nach ihrem Anteil E/A-Ressourcen zugewiesen.

VMware-Produkt-Demo: Storage I/O Control

VMware-Produkt-Demo: Storage I/O Control

VMware-Produkt-Demo: Storage I/O Control (3:34 Min.)

Anpassung von Storage-Ressourcen an Ihre geschäftlichen Anforderungen

Storage I/O Control ermöglicht es Ihnen, Regeln und Richtlinien zur geschäftlichen Priorität jeder virtuellen Maschine zu konfigurieren. Bei E/A-Konflikten weist Storage I/O Control die verfügbaren E/A-Ressourcen gemäß Ihren Regeln dynamisch den virtuellen Maschinen zu. Auf diese Weise werden die Service-Level für kritische Anwendungen verbessert und mehr Workloads, darunter E/A-intensive Anwendungen, können virtualisiert werden.

  • Legen Sie die Shares und Beschränkungen für Storage-Ressourcen fest, zeigen Sie diese an und überwachen Sie diese.
  • Legen Sie Storage-Prioritäten (pro virtuelle Maschine) für eine Gruppe von vSphere-Hosts fest und setzen Sie diese durch.
  • Reduzieren Sie Ihren Bedarf an Storage-Volumes, die für eine einzelne Anwendung reserviert werden müssen, wodurch Flexibilität und Agilität der Infrastruktur verbessert werden.

Technische Details

Storage-Zuweisung pro Host im Vergleich zur Storage-Zuweisung für mehrere Hosts

Herkömmliche CPU- und Arbeitsspeicher-Shares erhalten Ressourcen von einem einzelnen VMware ESXi™-Host. Das bedeutet, dass die virtuellen Maschinen im Wettbewerb um die begrenzten Arbeitsspeicher- und CPU-Ressourcen eines Hosts stehen. Gemeinsam genutzte Storage-Ressourcen in einer vSphere-Infrastruktur verhalten sich anders, da vSphere den Zugriff auf Storage über mehrere Hosts realisieren muss und nicht auf einzelne Hosts beschränken darf.

Wenn der angegebene Latenzschwellenwert für den Datastore (in der Regel eine durchschnittliche E/A-Latenz von 30 ms) erreicht ist, behebt Storage I/O Control diese ungleichmäßige Auslastung durch die Begrenzung der Zahl der E/A-Prozesse, die ein Host für diesen Datastore ausgeben kann.

Behebung der unausgeglichenen Storage-Auslastung

Storage I/O Control wird als „Datastore-weiter Festplattenplaner“ betrieben. Nachdem Storage I/O Control für einen spezifischen Datastore aktiviert wurde, wird dieser Datastore von Storage I/O Control überwacht, wobei die Festplatten-Shares für die einzelnen VMDK-Dateien auf dem Datastore addiert werden. Im Anschluss berechnet Storage I/O Control die E/A-Slot-Berechtigung pro ESXi-Host. Dafür wird der Prozentsatz der Shares der virtuellen Maschinen, die auf diesem Host ausgeführt werden, in Relation zur Gesamtmenge der Shares aller Hosts mit Zugriff auf diesen Datastore gesetzt.

Wenn der angegebene Latenzschwellenwert für den Datastore (in der Regel eine durchschnittliche E/A-Latenz von 30 ms) erreicht ist, behebt Storage I/O Control diese ungleichmäßige Auslastung durch die Begrenzung der Zahl der E/A-Prozesse, die ein Host für diesen Datastore ausgeben kann.

Dynamische Einstellungen für den Latenzschwellenwert

Der Standard-Latenzschwellenwert für Storage I/O Control beträgt 30 ms. Da nicht alle Storage-Geräte gleich sind, liegt dieser Standardwert in der Mitte der möglichen Werte. Bei bestimmten Geräten tritt der Konfliktzustand früher ein als bei anderen Geräten. Dies ist beispielsweise bei SSDs der Fall. Für diese Geräte sollte der Schwellenwert durch den Anwender gesenkt werden.

Die manuelle Bestimmung der richtigen Latenz kann sich jedoch als schwierig erweisen. Denn die Latenzschwellenwerte müssen für jedes Gerät bestimmt werden. Anstatt einen Standardschwellenwert für die Latenz anzugeben oder den Wert vom Anwender bestimmen zu lassen, kann vSphere Storage I/O Control den optimalen Schwellenwert für einen Datastore automatisch bestimmen.

Der Latenzschwellenwert wird auf den Wert festgelegt, der vom E/A-Injektor (Teil von Storage I/O Control) ermittelt wird. Über die Berechnung des Spitzendurchsatzes ermittelt der E/A-Injektor den Wert für einen Durchsatz von 90 Prozent. Von diesem Wert ausgehend wird dann die Latenz gemessen und der Schwellwert bestimmt. vSphere-Administratoren können diesen Durchsatzwert auf einen anderen Prozentwert oder alternativ auf eine Zeitangabe in Millisekunden festlegen.

VmObservedLatency

VmObservedLatency misst die Zeit zwischen dem Eingang der E/A-Vorgänge von der virtuellen Maschine am VMkernel und dem Eingang der Antwort vom Datastore. Bislang wurde die Latenz lediglich erfasst, sobald die E/A-Vorgänge den ESXi-Host verlassen hatten. VmObservedLatency misst außerdem die Latenz im Host und wird im vSphere Client angezeigt.

Vor SIOC

Vor SIOC

Vor SIOC