کاربرد vSphere 6.7 در Enterprise Applications

محصول vSphere 6.7 ویژگی های جدید در سطح فضای ذخیره سازی و شبکه به منظور ارتقا کیفیت سرویس دهی به محصولات Enterprise را ارائه کرده است. دو مورد از این ویژگی ها در این مقاله بررسی می شوند.

اولین ویژگی مربوط به پشتیبانی از Persistent Memory یا PMEM می باشد. این تکنولوژی برای مجموعه هایی که از سخت افزارهای PMEM Support استفاده می کنند (مانند محصولات نسل 10 شرکت HPE) بسیار کاربردی می باشد. این مجموعه ها با استفاده از فضاهای ذخیره سازی سرعت بالا مانند Flash SSD ها که هزینه ای نزدیک به هزینه تجهیزات DRAM دارند می توانند از ویژگی PMEM بهره مند شوند. دیاگرام زیر به صورت کلی محل قرارگیری این ویژگی را نشان می دهد:

PMEM Pyramid

 

همانطور که در دیاگرام مشاهده میکنید، بخش بالایی این دیاگرام متشکل از CPU و Cache و DRAM به صورت مستقیم توسط برنامه ها قابل دسترس می باشند. این بخش کمترین میزان تاخیر و بالاترین کارآیی را در این هرم دارند اما بخش اعظم هزینه های مربوط به تهیه سخت افزار را شامل می شوند.

بخش پایینی این دیاگرام شامل هارددیسک های مغناطیسی و فلش دیسک های NAND مانند هاردهای SSD و شتابدهنده های PCIe می شود. این بخش بالاترین میزان تاخیر در پاسخدهی به درخواست ها را دارد و از منظر اقتصادی، کمترین میزان هزینه در این بخش صورت میگیرد. این بخش به صورت مستقیم در دسترس برنامه ها نمی باشد و از طریق سیستم عامل و ناظر بر سخت افزار، در اختیار برنامه ها قرار می گیرند.

تکنولوژی PMEM یک لایه جدید با نام Non-Volatile Memory یا به اختصار NVM می باشد که در بین NAND دیسک ها و DRAM قرار می گیرد که نسبت به Flash Disk ها از کارآیی بالاتری برخوردار هستند اما مانند تکنولوژی Memory از شرایط کامل غیر نوسان پذیری برخورداد نمی باشد. در واقع این تکنولوژی کارآیی حافظه Memory را با استفاده از پایداری فضاهای ذخیره سازی سنتی فراهم می کند.

نکته: این تکنولوژی باید از سمت برنامه های کاربردی نیز پشتیبانی شود. بدین معنا که برنامه های مورد استفاده در مجموعه شما اصطلاحا PMEM-Aware باشند. از نمونه برنامه ها با این ویژگی می توان به SQL Server 2016 اشاره کرد.

برنامه های Enterprise می توانند بر روی ماشین های مجازی که به فضای ذخیره سازی PMEM الصاق شدند راه اندازی شوند. فضاهای ذخیره سازی PMEM از طریق فضاهای NVM که به صورت محلی بر روی سرور نصب شده اند ایجاد می شوند. نمونه ای از فضای ذخیره سازی NVM محصول شرکت سامسونگ با مدل 960 EVO 250 GB M.2 می باشد. پس از ایجاد این فضاهای ذخیره سازی (که در محیط vSphere با تایپ PMEM مشخص می شوند) می توانید موارد زیر را بر روی ماشین هازی مجازی اعمال نمایید:

  • بخشی از آنرا بدون اینکه تغییری در ساختار سیستم عامل یا اپلیکیشن بدهید به عنوان Virtual Persistent Memory Disk در اختیار ماشین مجازی قرار دهید.
  • بخشی از آنرا به عنوان Virtual NVDIMM به ماشین مجازی اختصاص دهید. مقدار Virtual NVDIMM تخصیص داده شده با نسخه های جدید سیستم عامل ها که از این ویژگی پشتیبانی میکنند کاملا همسان می باشند. در این حالت اپلیکیشن ها بدون هیچ تغییری می توانند از مزایای این بخش بهره مند شده و کارآیی خود را از طریق Bypass کردن Buffer Cache بالا ببرند.

نکته: تمام ویژگی های مربوط به محیط vSphere بر روی این نوع فضاهای ذخیره سازی قابل استفاده می باشند. ویژگی هایی مانند vMotion و DRS از این دست می باشند.

ویژگی دوم در محصول vSphere 6.7 پشتیبانی جدیدی از Remote Directory Memory Access می باشد. در این نسخه یک پروتکل جدید جهت پشتیبانی از RDMA از طریق Converged Ethernet که به آن RoCE v2 یا راکی نسخه 2 گفته می شود معرفی شده است. همانطور که می دانید در نسخه دوم RoCE امکان تبادل اطلاعات در لایه 3 شبکه وجود دارد. براین اساس می توان گفت که بسته های RoCE v2 امکان Route شدن را دارند. همچنین پروتکل جدید معرفی شده امکان بهره مندی از FCoE و iSER یا iSCSI Extension for RDMA را داراست.

 

RoCE Header format

 

با بهینه شدن ویژگی RDMA در نسخه 6.7 کارآیی بالاتری برای محیط های کاری Enterprise ایجاد شده است. این بهینه سازی از طریق نفوذ به بخش هسته و Bypass کردن سیستم عامل منجر به کاهش میزان وابستگی ها و در نتیجه کاهش تاخیر در پاسخگویی به درخواست ها شده است. در دیاگرام زیر می توانید این روند بهینه سازی را مشاهده نمایید:

RDMA Overview

 

وقتی ماشین های مجازی با ویژگی RDMA در حالت Pass-Through پیکربندی شده باشند، عملا محیط کاری شما به یک هاست فیزیکی وابسته شده است که نتیجه آن عدم امکان استفاده از ویژگی هایی مانند DRS است. اما اگر بخواهید از این ویژگی در حالت Para Virtualized که به آن PVRDMA می گویند استفاده کنید باید بدانید که مقدار کمی کاهش کارآیی در مقایسه با حالت فیزیکی در انتظار شما می باشد اما در مقابل از ویژگی هایی مانند DRS می توانید بهره مند شوید. از طریق PVRDMA برنامه های کاربردی می توانند در غیاب HCA Card که فرآیند انتقال اطلاعات بین پردازنده ها و تجهیزات مدیریت I/O را به عهده دارد نیز به فعالیت خود ادامه دهند.

به اشتراک گذاری مطلب

اشتراک گذاری در Facebookاشتراک گذاری در Google Plusاشتراک گذاری در Twitterاشتراک گذاری در LinkedIn

اطلاعات تماس

  • dummy09333954985

  • dummy info@vmwareworld.ir

عضویت در خبرنامه

پست الکترونیک خودت رو وارد کن تا از خبرهای سایت مطلع بشی!

تمام حقوق متعلق به سایت دنیای مجازی سازی می باشد

جستجو