VMware VSAN延伸叢集實作跨站點同步HA複寫

2016-01-18

王偉任

本文將介紹最新的VSAN 6.1版本新增了哪些特色功能，並提出VSAN 6.1新式延伸叢集架構的最佳實務建議，讓管理人員規劃出來的VSAN延伸叢集架構具備最佳的運作彈性。

VSAN已經深度整合在vSphere當中，並具備SPBM儲存管理機制，因此佈建後的VM虛擬主機，隨著時間及服務項目的增長，工作負載與資料I/O都逐漸成長而不敷使用時，只需要套用新的VM虛擬主機儲存原則，無須vSphere管理人員手動介入，便會在背景自動執行且無縫式的調整，如圖2所示。相較之下，若是傳統儲存設備，管理人員必須人為介入，替VM虛擬主機掛載及卸載虛擬磁碟等等手動作業。

▲ 圖2 VMware VSAN軟體定義儲存概念示意圖。（圖片來源：VMware Documentation – What`s New: VMware Virtual SAN 6.1）

延伸叢集（Stretched Cluster）

從VSAN 6.1版本開始，正式支援「延伸叢集（Stretched Cluster）」運作架構，如圖3所示。現在，管理人員可以在兩個不同的地理位置或站台之間，建立VSAN延伸叢集運作架構以便在這兩個站台之間同步彼此的資料，有效解決過去傳統VMware Cluster單一站台失敗的問題。

▲圖3 VMware VSAN延伸叢集（Stretched Cluster）運作架構示意圖。（圖片來源：VMware Documentation – What`s New: VMware Virtual SAN 6.1）

在過去傳統的VMware Cluster運作架構中，若是發生大規模的故障損壞事件（例如機房電力非預期斷電、人為操作疏失等）或是遭遇到天然災害（例如颱風、洪水、地震等），造成企業或組織內主要資料中心停止服務時，倘若平時並沒有做好異地資料同步及備援的工作時，將會嚴重影響企業及組織的RPO（Recovery Point to Object）和RTO（Recovery Time to Object）。

現在，透過VSAN延伸叢集機制，在平台上除了可以透過VMware vMotion與vSphere DRS機制進行兩地站台之間工作負載自動平衡的作業外，在發生單一站台大規模的故障損壞事件時，也能夠整合原有的VMware vSphere HA機制來做因應，有效提升企業或組織整體的RPO及RTO表現。

支援2 Nodes運作架構

從VSAN 1.0版本開始，在VSAN的運作架構中一直以來節點主機的最小需求為「3 Nodes」，才可以建置VSAN Cluster。

而最新的VSAN 6.1，為了因應ROBO（Remote Office/Branch Office）的需求，也就是企業或組織內遠端或分支辦公室的小型儲存資源需求。管理人員可以在各分支辦公室中建立「2 Nodes」的VSAN Cluster，然後在母公司以1台vCenter Server統一進行管理（圖4）。

▲圖4 VMware VSAN ROBO運作架構示意圖。（圖片來源：VMware Blog – VMware Virtual SAN ROBO Edition）

整合vSphere Replication及SRM

在新式的VSAN延伸叢集運作架構中，原有的vSphere Replication及SRM（Site Recovery Manager）異地備援機制，已經可以跟新式的VSAN延伸叢集協同運作，讓企業或組織不會因為採用新式的VSAN延伸叢集運作架構，而失去原有異地備援機制的彈性，如圖5所示。

▲圖5 VMware VSAN延伸叢集與vSphere Replication及SRM協同運作架構示意圖。（圖片來源：VMware Documentation – What`s New: VMware Virtual SAN 6.1）

支援SMP-FT

從vSphere 6.0版本開始，啟用FT（Fault Tolerance）特色功能的VM虛擬主機，其vCPU的數量最多可以支援至4 vCPU，也就是SMP-FT（Multi-Processor Fault Tolerance）運作機制。

在VSAN 6.0版本中，無法與vSphere 6.0當中的SMP-FT機制協同運作，而現在，最新的VSAN 6.1版本已經能夠與SMP-FT機制協同運作，順利地運作4 vCPU的VM虛擬主機，如圖6所示。

▲6 VMware VSAN與SMP-FT機制協同運作示意圖。（圖片來源：VMware Documentation – What`s New: VMware Virtual SAN 6.1）

支援Microsoft WSFC及Oracle RAC

在VSAN 6.1運作環境中運作的VM虛擬主機，目前也完全支援Microsoft與Oracle叢集技術。簡單來說，運作於VSAN Datastore的VM虛擬主機，已經可以順利建構Microsoft WSFC（Windows Server Failover Clustering）和Oracle RAC（Real Application Clusters）等叢集架構，達成Application Level的高可用性機制，以便補足Host Level高可用性機制SMP-FT的不足，如圖7所示。