虛擬化為IT人員面臨的諸多問題提供瞭解決方案。利用虛擬化技術，使用者可以在一臺計算機上以虛擬機器的形式整合並執行多個工作負載。虛擬機器是一臺由軟體建立的計算機，它可以像物理計算機一樣執行作業系統和應用。每個虛擬機器都包含自己的虛擬硬體，包括虛擬CPU、記憶體、硬碟和網絡卡，對於作業系統和應用而言，它們就像是物理硬體一樣。本文將介紹VMware虛擬機器的幾種資料儲存形式：VMFS和NFS。

更多資訊

資料儲存是一種邏輯容器，它可將各種儲存裝置的特徵隱藏起來，提供一個統一的模型來儲存虛擬機器檔案。在VMware中，使用者可以使用VMFS或者使用儲存裝置帶的基於NFS協議共享的檔案系統對資料儲存進行格式化，具體取決於所使用的儲存型別。

VMware vSphere環境中的ESXi主機支援以下儲存技術：

• 直連儲存：直接連線到主機的內部/外部儲存磁碟或陣列。

• 光纖通道：一種使用SAN的高速傳輸協議。光纖通道中封裝了SCSI命令，這些命令在光纖通道節點之間進行傳輸。通常，光纖通道節點可以是伺服器、儲存裝置或者磁碟驅動器。光纖通道交換機可將多個節點互相連線起來，構成光纖通道網路。

• FCoE：光纖通道流量封裝成基於乙太網的光纖通道（FCoE）幀。這些FCoE幀將與網路流量聚合在一起。通過讓同一條乙太網鏈路同時承載光纖通道和乙太網流量，FCoE能夠提高物理基礎架構的使用率。同時，FCoE還能減少網路埠和佈線的總數。

• iSCSI：一種SCSI傳輸協議，該協議支援通過標準TCP/IP網路訪問儲存裝置以及連線電纜。iSCSI可通過TCP/IP對映面向SCSI資料塊的儲存。通過諸如ESXi主機中的iSCSI主機匯流排介面卡之類的啟動器，可將SCSI命令傳送到位於iSCSI儲存系統中的目標上。

• NAS：基於標準的TCP/IP網路在檔案系統級別共享的儲存。NAS裝置用於容納NFS資料儲存，但是NFS協議不支援SCSI命令。

iSCSI、NAS和FCoE可基於千兆位乙太網或10GB乙太網執行。10GB乙太網可提供更高的儲存效能水平和充足的頻寬，因此多種型別的高頻寬協議流量可以在同一網路上共存。資料儲存可使用VMFS進行格式化，對於NAS/NFS裝置，則可使用儲存供應商自行提供的檔案系統進行格式化。VMFS和NFS資料儲存可以跨多個ESXi主機共享。虛擬機器作為一組按目錄組織的檔案儲存在資料儲存中。資料儲存可用於儲存ISO映像、軟盤映像、虛擬機器和模板。

VMFS

VMFS是一種叢集檔案系統，該檔案系統允許多個ESXi主機同時讀寫同一儲存裝置。叢集檔案系統支援一些基於虛擬化的獨特服務，包括：

• 無需停機即可在不同的ESXi主機之間遷移正在執行的虛擬機器

• 在單獨的ESXi主機中自動重新啟動故障虛擬機器

• 支援跨多臺物理伺服器建立虛擬機器群集

VMFS允許IT部門在一箇中心位置高效儲存整個虛擬機器的狀態，從而極大地簡化了虛擬機器的調配。利用VMFS，多個ESXi主機可同時訪問共享的虛擬機器儲存。當駐留在VMFS資料儲存上的虛擬機器開啟並執行時，可動態增加VMFS資料儲存的容量。VMFS資料儲存能夠有效地儲存大型和小型的虛擬機器檔案。一個VMFS資料儲存可支援多個虛擬磁碟檔案。虛擬磁碟檔案的最大大小為62TB。VMFS資料儲存使用子資料塊定址來有效地對小型檔案進行儲存。

VMFS提供資料塊級分散式鎖定功能，可確保多臺伺服器不會同時啟動同一虛擬機器。如果一臺ESXi主機出現故障，則會解除各虛擬機器的磁碟鎖定，從而這些虛擬機器可以在其他ESXi主機上重新啟動。

VMFS可部署在三種基於SCSI的儲存裝置上：

•       直連儲存

•       光纖通道儲存

•       iSCSI儲存

VMFS資料儲存中儲存的虛擬磁碟將始終作為已裝載的SCSI裝置顯示在虛擬機器中。虛擬磁碟對虛擬機器作業系統隱藏了物理儲存層。對於虛擬機器內的作業系統而言，VMFS會保留內部檔案系統的語義。因此，虛擬機器內執行的作業系統看到的是本機檔案系統，而非VMFS。這些語義可確保虛擬機器中執行的應用具有正常的應用行為及資料完整性。

VMFS資料儲存採用與Linux或UNIX作業系統相似的檔案結構。每個資料儲存都裝載在資料夾中且包含多個子目錄，這些子目錄中含有用於描述虛擬機器的檔案。VMFS經過優化，可以支援大型檔案，同時也可以支援多個小型的併發寫入操作。

NFS

NFS是ESXi主機用於與NAS裝置進行通訊的一種檔案共享協議。NAS是一種與網路連線的專用儲存裝置，可為ESXi主機提供檔案訪問服務。NFS資料儲存被視為VMFS資料儲存類似的儲存，因為它們都可用於存放虛擬機器檔案、模組和ISO映像。此外，NFS卷還允許對檔案位於NFS資料儲存中的虛擬機器進行vMotion遷移。內建在ESXi中的NFS客戶端採用NFS協議與NAS或NFS伺服器進行通訊。

ESXi主機不使用Network Lock Manager協議，該協議是用於支援NFS掛載檔案的檔案鎖定功能的標準協議。通過在NFS伺服器上建立鎖定檔案，可以執行NFS鎖定。鎖定檔名為.lck-<fileid>，其中<filed>是fileid欄位的值。鎖定檔案建立後，系統會定期向鎖定檔案傳送更新，以通知其他ESXi主機鎖定仍處於活動狀態。鎖定檔案更新會向NFS伺服器生成極小的WRITE請求。