VMware文件系统：VMFS 5、VMFS和NFS比较



存储管理员应当都比较熟悉运行在服务器上的并用于安装操作系统的传统的Windows文件系统以及Linux文件系统。不过也许他们并不了解在VMware的vSphere/ESXi虚拟机监控器上使用最广泛的文件系统，VMFS。

VMFS作为用于VMware最为流行的文件系统，得益于其是为虚拟化专门设计。通过启用高级vSphere特性(如存储vMotion)或强大的虚拟化特性(如快照)，此集群感知的文件系统是vSphere的关键(通常被忽略)以及确保成功的虚拟基础架构的不可或缺的部分。并且在最新的一个版本，VMFS 5中，发布了许多更新。

 你可能比较疑惑在NFS可以满足时，为何还需要仅仅用于vSphere的新的文件系统。有一些因素使VMFS比较特别并且非常必要，如下所述：

•与其它的文件系统不同，VMFS被设计成仅用于存放虚拟机

•多个ESXi服务器可以同时对于文件系统进行读/写操作

•ESXi服务器可以与文件系统连接或断开，而不会对其它使用文件系统的服务器以及运行在其中的虚拟机造成中断。

•VMFS的磁盘文件锁定机制保证了两台主机不会在同一时刻启动同一个虚拟化

•其设计的性能与本地SCSI的性能相近，即使对于性能要求较高的应用

•在主机发生故障时，VMFS可以依赖分布式日志快速的恢复

•VMFS可以运行在iSCSI或光纤通道之上

•与文件级的NFS不同，VMFS是块级文件系统

•在安装补丁和升级之前，每一个虚拟机都可以建立时间点快照，以保留操作系统和应用的状态。备份和恢复应用也利用快照来执行备份，而不必关闭虚拟机。

•如果磁盘空间不够，VMFS允许你为运行中的虚拟机在线添加虚拟磁盘

你不能在VMFS上运行Windows计算机，不过你可以运行许多的Windows虚拟机，并存放在VMFS的虚拟机磁盘文件中(称为VMDK)。你可以将组成每一个虚拟机的虚拟磁盘视为挂接的SCSI磁盘。这使得你可以在SAN中的虚拟机磁盘里运行任何操作系统，甚至如DOS操作系统，并非被设计以支持，在iSCSI SAN上运行也没有问题。

VMFS与NFS

尽管VMware同时支持VMFS(基于SAN的块级存储)和NFS(基于NAS的文件级存储)作为vSphere的共享存储，但在发布新特性时，VMware通常会先支持VMFS，然后才是NFS。如今，使用NFS还是VMFS其实没有太大的区别，不过VMware中的大多数人还是推荐VMFS(可以理解，毕竟公司专门设计其用于此用途)。如果想获得关于VMFS和NFS比较的更多信息，请参见NetApp的Vaughn Stewart的发帖。

无论你采取哪种方式，通过为vSphere使用共享文件系统，你可以使用以下的高级特性(假定你的vSphere版本包含其许可)：

•vMotion，将运行中的虚拟机从一个主机迁移到另一个主机

•Storage vMotion，将运行中的虚拟机的磁盘文件从一个vSphere数据存储迁移到另一个数据存储

•存储分布式资源调度 (SDRS)，当vSphere数据存储运行缓慢(高延迟)或存储空间不足时，重新平衡虚拟机磁盘文件

•vSphere高可用性，依靠此特性，当主机失效时，虚拟机可以自动在另一主机上启动

记住，为执行这些高级特性，必须需要共享存储和VMFS(或NFS)。虽然你可能在每一主机上都拥有本地VMFS存储，这些本地存储本身并不支持这些特性，除非你使用虚拟存储硬件装置(VFA)如vSphere存储硬件装置来实现共享存储，从而无需物理磁盘阵列。

VMFS 5新特性

伴随vSphere 5的发布，VMFS也更新了许多新特性，它们是：

• 新分区表；使用GUID分区表(GPT)取代了主引导记录(MBR)

•更大的卷尺寸，最大支持卷大小为64TB

•统一的1 MB块大小

•更小的子块大小

•可从VMFS 3升级至VMFS 5，而不会对主机和虚拟机造成中断

尽管这些改变带来的益处并不会马上凸显，但它提供了迄今为止最大的卷尺寸以及最有效率的虚拟化文件系统。

关于VMFS 5 的更多信息，请参见VMware的VMware vSphere 5存储新特性。

配置VMFS

假定你的服务器虚拟化环境使用VMFS，你如何知道你的容量，你的VMFS版本是多少以及你的块尺寸是多大？非常简单，进入vSphere Client，然后进入Datastores中的DataStore集群目录。点击每一个数据存储，你就可以从概要标签页中看到基本信息。然后，通过点击配置标签页，你将可以看到更详细的信息，如下图所示。

 

如同你在屏幕截图中所看到的，此VMFS本地存储使用VMFS 5.54版本，并且块尺寸为1 MB。只有一条路径到达此数据存储，并且它只有一个扩展区间。

如果数据存储仍运行老版本的VMFS(如VMFS 3)，你可以从此处对其进行升级。

如果你点击数据存储的属性，如下图所示，你可以对路径进行管理，增加更多的扩展区间以增加卷的大小或启用存储I/O控制(SIOC)。

 

使用数据存储浏览(从数据存储概要标签页中访问)，如下图所示，你可以进入到VMFS或NFS数据存储内部并查看其中包含的内容。

 

与Windows或Linux文件系统不同，在VMFS数据存储中你看不到任何操作系统文件。取而代之，你将看到为每一个虚拟机而建立的文件夹，进入其中，你可以看到虚拟机VMX配置文件和VMDK文件(以及别的一些不太重要的虚拟机文件)。

David Davis 是来自TrainSignal最畅销VMware vSphere 视频培训资料库的作者。他在网络上撰写了上百篇虚拟化相关的文章， 拥有vExpert， VCP， VCAP-DCA， 和 CCIE(#9369)认证，并具有18年以上的企业IT经验。他的个人网站是VMwareVideos.com。