آموزش نصب و راه‌اندازی vSAN

vSAN یک سیستم ذخیره‌سازی نرم‌افزارمحور است که به عنوان بخشی از پلتفرم مجازی‌سازی Vmware یا vSphere ارائه شده و امکان ایجاد یک دیتااستور مشترک را فراهم می‌سازد. این فناوری با استفاده از دیسک‌های لوکال سرورها کار می‌کند و در واقع، ترکیبی از دیسک‌های جامد (SSD) برای کَش، دیسک‌های مغناطیسی HDD یا SSD برای ظرفیت ذخیره‌سازی و زیرساخت ذخیره‌سازی همگرا یا HCI است. در این مقاله می‌خواهیم مراحل نصب و پیکربندی vSAN را به‌ صورت مرحله به مرحله توضیح دهیم. با ادامه این مطلب همراه ما باشید.

کاربردهای vSAN چیست؟

این سیستم به دلیل کاربردهای متعددی که دارد، در میان کاربران محبوب شده است. مهم‌ترین کاربردهای vSAN عبارت است از:

• امکان راه‌اندازی محیط‌های VDI: vSAN به‌راحتی قابلیت پشتیبانی از محیط‌های دسکتاپ مجازی (VDI) را فراهم می‌کند.
• قابلیت استفاده در HCI: vSAN بستر اصلی ذخیره‌سازی امکان مدیریت یکپارچه compute، storage و network را در یک محیط یکجا فراهم می‌کند.
• قابلیت استفاده در محیط‌های Disaster Recovery و Stretched Cluster: این مکانیزم به شما امکان می‌دهد داده‌ها را در دو محل مختلف ذخیره کنید تا در صورت بروز مشکل در یک سایت، خدمات به‌صورت خودکار از سایت دیگر ادامه پیدا کنند.
• قابلیت استفاده در محیط‌های ابری و سرویس‌های MSP: vSAN به‌راحتی در محیط‌های ابری و زیرساخت‌های مخصوص ارائه‌دهندگان خدمات مدیریت‌شده (MSP) یکپارچه استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از vSAN

مزایای استفاده از این فناوری را می‌توان به صورت زیر برشمرد:

• استفاده از SSD به‌عنوان لایه کش در این تکنولوژی، زمان پاسخگویی را بهبود می‌بخشد و عملکرد برنامه‌های حساس به تأخیر را افزایش می‌دهد.
• امکان افزودن دیسک‌ها (ScaleUp) یا هاست‌ها (ScaleOut) در این سیستم اثرگذاری قابل توجهی در افزایش ظرفیت و عملکرد سیستم‌ها دارد.
• این تکنولوژی با استفاده از سیاست‌های ذخیره‌سازی مبتنی بر SLA ، امکان حفاظت از داده‌ها در برابر خرابی‌های سخت‌افزاری را فراهم می‌کند.
• در این مکانیزم می‌توان از سخت‌افزارهای استاندارد سرور استفاده کرد. همین امر موجب قیمت تمام شده پایین برای سازمان‌ها می‌شود. 
• پشتیبانی از پیکربندی‌های هیبریدی و تمام فلش گزینه‌های متنوعی برای نیازهای مختلف فراهم می‌سازد.

سیستم مورد نیاز برای نصب vSAN

برای نصب vSAN به موارد زیر نیاز داریم:

• هاست ‌ESXi: حداقل ۳ هاست با نسخه ESXi 6.0 یا بالاتر.
• هارددیسک‌: حداقل یک دیسک SSD برای لایه کش و یک دیسک HDD یا SSD برای لایه ظرفیت در هر هاست.
• کارت شبکه: حداقل یک کارت شبکه ۱ گیگابایت بر ثانیه‌ای برای پیکربندی هیبریدی یا ۱۰ گیگابایت بر ثانیه‌ای برای پیکربندی تمام فلش.
• کنترلر ذخیره‌سازی: کنترلر SAS یا SATA در حالت PassThrough یا RAID 0 .
• حافظه رم: حداقل ۸ گیگابایت برای هر هاست.
• پورت: پورت اختصاصی VMkernel برای ترافیک vSAN در هر هاست.
• فضای بوت: برای بوت، USB یا SD Card حداقل ۴ گیگابایتی، و برای SATADOM حداقل ۱۶ گیگابایتی.
• لایسنس: لایسنس معتبر vSAN برای فعال‌سازی قابلیت‌ها.

کلاستر vSAN چیست؟

کلاستر مجموعه‌ای از چند هاست است که در منابع مختلف مانند CPU، حافظه و ذخیره‌سازی اشتراک دارند و با هم به عنوان یک واحد یکپارچه عمل می‌کنند. از آنجا که vSAN تنها در محیط کلاستر قابل فعال‌سازی است و مدیریت ذخیره‌سازی در آن به طور کامل به ساختار کلاستر وابسته است، آشنایی با این مفهوم بسیار مهم است.

کلاستر vSAN مجموعه‌ای از حداقل سه هاست ESXi است که دیسک‌های محلی آن‌ها شامل SSD برای کش و HDD یا SSD برای افزایش ظرفیت ذخیره‌سازی داده‌ها است. ترکیب این هاست‌ها به‌صورت تجمیعی یک دیتا استور مشترک به نام vSAN Datastore ایجاد می‌کند. این دیتااستور از طریق سیاست‌های ذخیره‌سازی مبتنی بر SLA مدیریت می‌شود و امکان توزیع داده‌ها و محافظت در برابر خرابی‌های سخت‌افزاری را فراهم می‌کند.

 آموزش نصب و پیکربندی vSAN 

فرآیند نصب و پیکربندی vSAN در vSphere یا VMware شامل چند مرحله اساسی است که در ادامه به‌صورت گام‌به‌گام توضیح می‌دهیم:

 مرحله 1: آماده‌سازی نیازمندی‌های سخت‌افزاری

برای راه‌اندازی vSAN در ابتدا باید موارد زیر را در نظر داشته باشید:

• راه‌اندازی vSAN را با فراهم کردن حداقل 3 هاست ESXi آغاز کنید.
• هر هاست را با یک هارد دیسک SSD برای کش و یک HDD یا SSD برای ظرفیت اصلی ذخیره‌سازی تجهیز کنید.
• یک شبکه اختصاصی برای vSAN پیکربندی کنید (حداقل 1 Gbps برای حالت Hybrid و 10 Gbps برای حالت AllFlash).

 مرحله 2: ایجاد توپولوژی شبکه و محیط تست

در این مرحله باید موارد زیر را در نظر داشته باشید.

• یک دامین کنترلر را راه‌اندازی کنید. 
• یک نمونه vCenter Server Appliance را پیکربندی کنید. 
• یک خوشه یا کلاستر سه‌ نودی برای پیاده‌سازی vSAN ایجاد کنید. 
• یک کلاستر مدیریتی جداگانه برای NSX پیاده‌سازی کنید. 

 مرحله 3: تنظیمات دیسک‌ها (Cache & Capacity)

هر نود vSAN دارای چهار دیسک است که به صورت زیر پیکربندی می‌شوند:

• یک دیسک 20GB برای نصب و راه‌اندازی ESXi در نظر گرفته می‌شود.
• دو دیسک 500GB HDD را به عنوان ظرفیت ذخیره‌سازی تخصیص می‌دهیم.
• یک دیسک 50GB SSD را به عنوان حافظه کش اختصاص می‌دهیم.

 مرحله 4: تنظیمات شبکه (VDS یا Standard Switch)

برای تنظیمات شبکه باید مراحل زیر را طی کنید: 

• ابتدا یک Port Group جدید برای vSAN در vSwitch یا VDS بسازید.
• سپس VMkernel interface جدیدی برای vSAN ایجاد کنید.
• در نهایت مطمئن شوید vSAN traffic فعال است.

 مرحله 5: اضافه کردن هاست‌های ESXi به vCenter

در این مرحله باید به شیوه زیر عمل کنید:

• وارد vSphere Web Client شوید.
• به بخش Host and Clusters بروید.
• یک Datacenter جدید بسازید.
• هاست‌های ESXi را به این دیتاسنتر اضافه کنید.

 مرحله 6: ایجاد کلاستر و فعال کردن vSAN

برای ایجاد کلاسترها (Cluster) باید مراحل زیر را طی کنید:

• یک کلاستر جدید در vCenter بسازید.
• HA را غیرفعال کنید.
• در تنظیمات کلاستر، گزینه Turn ON vSAN را فعال کنید.
• در خصوص نوع کلاستر گزینه Standard یا Stretched Cluster را انتخاب کنید.

 مرحله 7: پیکربندی دیسک‌ها در vSAN

برای پیکربندی دیسک‌ها باید به شیوه زیر عمل کنید:

• ابتدا به بخش Configure بروید.
• سپس گزینه vSAN را انتخاب کنید. 
• وارد بخش Disk Management شوید.
• دیسک‌ها را به عنوان Cache Tier و Capacity Tier مشخص کنید.
• دیسک‌ها را به vSAN اضافه کنید.

 مرحله 8: تنظیمات شبکه vSAN

در این مرحله لازم است اقدامات زیر را انجام دهید: 

• VLAN اختصاصی برای vSAN تعیین کنید. 
• Jumbo Frame را در صورت نیاز فعال کنید. 
• مطمئن شوید تمام هاست‌ها در یک زیر شبکه قرار دارند.

 مرحله 9: ایجاد Datastore vSAN

بعد از فعال کردن vSAN، یک Datastore خودکار ایجاد می‌شود. در این مرحله لازم است موارد زیر را انجام دهید:

• به بخش Storage بروید.
• اسم vsan Datastore را ببینید.
• این محل را برای ذخیره‌سازی ماشین‌های مجازی استفاده کنید.

 مرحله 10: تست و اعتبارسنجی vSAN

یکی از مهم‌ترین مراحل نصب و راه‌اندازی vSAN مرحله تست و اعتبارسنجی است. باید در این مرحله مسیرهای زیر را دنبال کنید:

• یک ماشین مجازی روی vSAN deploy کنید.
• وضعیت سلامت vSAN را در قسمت Monitor چک کنید.
• از قابلیت Health Check استفاده کنید.

 مرحله 11: پیکربندی Policy Based Management

پس از راه‌اندازی اولیه vSAN، می‌توانید مدیریت ذخیره‌سازی ماشین‌های مجازی را بر اساس سیاست‌های تعریف‌شده انجام دهید که مراحل آن به شرح زیر است:

• به بخش VM Storage Policies بروید. 
• یک Policy جدید ایجاد کنید. 
• گزینه‌های موردنظر مانندFTT ، Stripe Width و Cache Reservation را تنظیم کنید. 
• Policy ایجاد‌شده را روی ماشین‌های مجازی خود اعمال کنید.

 مرحله 12: نگهداری و به‌روزرسانی vSAN

برای حفظ عملکرد بهینه و امنیت محیط vSAN، نگهداری منظم و به‌روزرسانی به‌موقع اجزای زیرساخت بسیار مهم است؛ بنابراین به یاد داشته باشید که لازم است موارد زیر را به طور منظم انجام دهید:

• نگهداری و به‌روزرسانی ESXi و vCenter را انجام دهید. 
• وضعیت سلامت و عملکرد vSAN را به‌صورت روزانه چک و مانیتور کنید. 
• از ابزارهایی مانند vRealize Operations برای مانیتورینگ پیشرفته و تحلیل عملکرد استفاده کنید.

نکات مهم نصب و راه اندازی vSAN

در هنگام طراحی، نصب و مدیریت محیط VMware vSAN، توجه به نکات فنی زیر می‌تواند به شما کمک کند تا عملکرد بهتری داشته باشید و از مشکلات احتمالی جلوگیری کنید:

• لیست سازگاری سخت‌افزاری (HCL) را قبل از نصب بررسی کنید. 
• به یاد داشته باشید که استفاده از Deduplication و Compression فقط در حالت AllFlash پشتیبانی می‌شود. 
• NVMe به دلیل سرعت بالا و تأخیر کم، گزینه مناسبی برای لایه کش در محیط‌های vSAN است.
• برای محیط‌های Production، استفاده از Stretched Cluster را برای بازیابی اضطراری (Disaster Recovery) در نظر بگیرید. 
• فعال‌سازی Jumbo Frames برای شبکه vSAN با تنظیم MTU روی مقدار 9000 به منظور کاهش تعداد بسته‌های شبکه و بهبود کارایی انتقال داده، به‌ویژه در محیط‌های با ترافیک بالا، توصیه می‌شود.
• پیکربندی Fault Domains برای افزایش مقاومت سیستم را فراموش نکنید؛ زیرا در محیط‌های تولیدی، می‌توانید گروه‌هایی از هاست‌ها، رک‌ها یا دیتاسنترها را به عنوان Fault Domains تعریف کنید تا vSAN در صورت خرابی یک واحد فیزیکی، داده‌ها را به‌درستی حفظ کند.
• استفاده از ابزارهای مانیتورینگ vSAN مانند vSAN Health، Performance Monitoring، و لاگ‌های سیستمی برای ردیابی مشکلات، شناسایی گلوگاه‌ها و بهینه‌سازی منابع بسیار مؤثر است.
• اطمینان حاصل کنید که نسخه‌های ESXi، vCenter Server و همچنین فریمورهای کارت‌های شبکه و ذخیره‌سازی همواره به‌روز هستند تا از آخرین بهبودها و رفع اشکالات استفاده کنید.

سخن پایانی

نصب و راه‌اندازی vSAN شاید در ظاهر مشکل به نظر برسد اما به یاد داشته باشید که با رعایت نکات مهم، پیکربندی صحیح کلاستر و اعمال سیاست‌های ذخیره‌سازی مناسب، می‌توانید به راحت‌ترین روش این کار را انجام دهید. در این مقاله مراحل نصب این سیستم را به صورت گام به گام توضیح دادیم و توضیح داده شد که می‌توانید با فراهم ساختن زیرساخت‌های سخت‌افزاری و طی کردن مراحل نصب به راحتی این سیستم را پیکربندی کنید. نظر شما درباره این تکنولوژی چیست؟ نظرات خود را با ما در میان بگذارید.

منابع:

vmware

vgarethlewis

vstellar

سوالات متداول