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虚拟化时代 NFS文件系统老树焕新春
2013-10-16  作者:IT专家网 

  一些技术如此之好,以至于已经成为不朽。也许不是因为它们的完美,而是因为新技术没有改进自己的优势到足以推翻前辈,即使它们可以大干一场。


  这方面的一个例子是NIS。虽然有许多新的网络身份验证机制诞生,NIS仍然无处不在。另一个是IPv4。虽然IPv6是更可扩展的和更现代的,但在今后很长一段时间我们大多数人都还工作在IPv4。


  再有就是本文的主角NFS,它明年30岁。NFS作为一个分布式文件系统的有效性已经让它从大型机时代贯穿到当前的虚拟化时代,在这段时间内只有少数的更改。在今天最常用的是18岁的NFSv3,它仍然广泛应用于世界各地。


  它并不总是这样的。有很长一段时间NFS仅使用在Unix领域,提供文件到Solaris,Linux和FreeBSD服务器在不同的地方,但回避了许多大用处,否则就是过于陈旧的和不安全的。即使虚拟化的到来,也没有让NFS立即脱颖而出。iSCSI呈上升趋势,光纤通道是提供快速的网络存储访问的趋势,而NFS只是有排序。但随着10G网络的采用以及10G端口价格的下降,NFS已经回潮,特别是在虚拟空间中。


  当然,仍然有成千上万的Unix机器正在使用NFS,但现在也有数百万的虚拟的Windows服务器正在通过hypervisor从NFS存储运行。出于各种各样的原因,越来越多的存储厂商推荐使用NFS部署虚拟化,而不是iSCSI。


  首先,NFS的使用和管理远远方便于iSCSI。您不必削减LUN用于虚拟化主机集(或者某些hypervisor为每个虚拟机削减LUN),相反,你可以简单地导出一个文件系统在一个专门的、封闭的存储网络,任何主机都可以很好地运行。当然,你不会有CHAP身份验证,但在许多情况下,这是没有必要的。在许多数据中心,iSCSI认证的存在仅仅是为了防止出现主机访问不该访问的LUN的问题。


  通过iSCSI存储而不是文件系统,把主机访问管理的责任置于主机自身之上。所有锁定和写管理不得不在存储阵列外处理,这意味着你能碰上导致灾难性后果的问题,当一台主机出现问题的时候。


  有几次,我已经完全失去了一个iSCSILUN,几个ESXi主机之间的战争导致了LUN上VMFS卷一个可怕的损坏。我不得不破坏卷并从备份中重新创建它。在NFS中,文件系统层的所有任务由阵列本身处理,带来一种更紧密结合的环境用于多系统访问,在虚拟化的情况下。


  此外,NFS输出卷更容易作为一个整体来管理。如果您需要调整NFS卷上的文件,你从workstation或甚至从正在运行的虚拟机安装它,然后进行操作。您可以从Linux机器中备份整个NFS卷,只用少数的命令。而这样做的时候你不需要担心任何问题。但是,如果你不经意地安装一个iSCSILUN到错误的机器,所有的东西可能会丢失。


  在许多情况下,你可能会发现,NFS的性能击败了iSCSI。根据使用的传输和存储,NFS吞吐量在某些工作负载可能超过iSCSI,尤其是当有大量的写。在最坏的情况下,NFS表现通常与iSCSI持平。在VMwareVAAI等方面,iSCSI拥有更先进的工具集,但一些存储厂商在NFS上支持VAAI的一些基本操作,如完整复制和克隆卸载。


  NFS与光纤通道的对比是另一种不同的讨论,鉴于光纤通道需要专用HBA和交换机,但即使相对于FCoE(以太网光纤通道),NFS也在简约上扳回一城。至于弹性,iSCSI和光纤通道或FCoE的存储路径冗余确实比NFS更先进,因为大多数hypervisor将允许多个并发的存储路径,而NFS有故障转移或网卡绑定的局限。然而,在实践中,这通常不是一个重要的问题。此外,下一代NFSv4的广泛采用将有望带来多路径和附加的安全功能。


  有些年头,iSCSI是虚拟化世界的宠儿-至少对于那些当时不要求速度更快的光纤通道的。但是风向现在似乎在改变,NFS被推到了风头,就像你可能期望的一个不朽的技术。


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