vSAN：技术原理、存储特性及部署方法
2026年01月20日/ 浏览 9
随着企业 IT 环境向虚拟化和云计算方向发展，存储技术的重要性与日俱增。vSAN（VMware vSphere Storage Area Network）作为 VMware 提供的分布式存储解决方案，以其高可用性、灵活性和扩展性，成为虚拟化环境中备受青睐的选择。本文将深入介绍 vSAN 的技术原理、新版本特性以及部署方法，帮助企业更好地理解和应用这一技术。
vSAN 技术原理
SAN 是 VMware 提供的一种分布式存储解决方案，通过聚合 ESXi 主机的本地存储资源（HDD、SSD）创建共享存储池，用于支持虚拟机的高性能和高可用性存储需求。
分布式 RAID
VSAN的关键特性包括：
自动分层存储：根据数据的活跃程度自动将数据放置在不同类型的存储介质上。复制和故障切换：为确保数据的高可用性，VSAN会在集群中的不同节点之间复制数据。性能优化：通过智能的数据布局和缓存机制，VSAN能够提供卓越的性能。易于管理和部署：VSAN的配置和管理非常直观，可以通过vSphere Web Client进行。数据冗余方式：RAID-1（同步镜像）：性能优先，每个存储对象有多个副本。RAID-5/6（校验模式）：容量优先，通过校验数据保护存储对象。存储策略
存储策略是 vSAN 的核心功能之一，允许管理员为每个虚拟机甚至虚拟磁盘单独设置性能和可用性要求：
容忍主机或磁盘故障数。数据条带数（提高性能）。容错方法（RAID 模式选择）。vSAN 存储特性
RAID-5 和 RAID-6 支持
RAID-1 和 RAID-5/6 的存储机制对比RAID-1（镜像模式）例如：存储一个 100GB 的虚拟磁盘需要 200GB 的总容量。每一份数据都需要完整的副本，冗余度高。容忍 1 次主机或磁盘故障的情况下，存储需求是数据大小的 2 倍。RAID-5（单校验模式）例如：存储 100GB 的虚拟磁盘，需要 75% 的容量，即 133.33GB，节省了约 33% 的空间。数据以条带形式分布在 3 台主机上，第 4 台主机存储校验数据。纠删码（Erasure Coding）：VSAN 引入了纠删码技术，类似于 RAID-5 的奇偶校验机制，但更为灵活和高效。纠删码可以在单个磁盘故障的情况下保护数据完整性。校验数据占用 1/n 的容量（n 是主机总数），因此实际数据只需占用 n-1/n 的容量。
存储策略
RAID模式
FTT
条带宽度
占用空间
高性能策略
RAID-1
1
1
200GB
节省空间策略（1）
RAID-5
1
1
133.33GB
节省空间策略（2）
RAID-6
2
1
150GB
无容错策略
无
0
1
100GB
vSAN 的部署方法
部署前准备
1.硬件要求
每台主机至少 1 块 SSD（缓存层）和 1 块 HDD/SSD（容量层）。网络连接：推荐 10Gbps 网络，保证主机间数据传输性能。2.集群需求
RAID-1：至少 3 台主机。RAID-5：至少 4 台主机。RAID-6：至少 6 台主机。3.环境要求
vSphere 环境：安装并配置 vCenter 和 ESXi 主机。许可：确保 vSAN 许可激活。配置步骤
启用 vSAN 功能在 vCenter 中创建或编辑集群，勾选 vSAN 选项。检查硬件和磁盘兼容性确保主机中的磁盘满足 vSAN 的硬件兼容性要求，可以通过 VMware Compatibility Guide 检查。在 vCenter 中配置 vSAN 存储池标记磁盘用途：标记合适的磁盘为缓存层或容量层。创建磁盘组：每个磁盘组由 1 块缓存层磁盘和最多 7 块容量层磁盘组成。配置存储策略设置容错方式（RAID 模式）、容错数（FTT）、条带宽度及预留容量。应用存储策略在虚拟机部署或磁盘配置时直接选择存储策略。测试与验证使用 vSAN 健康检查工具验证配置是否符合最佳实践。总 结
vSAN 通过分布式存储架构将性能与容量需求相结合，为虚拟化环境提供高效的存储解决方案。其灵活的存储策略和多种容错方式使其在高可用性、扩展性和性能上具备显著优势。企业可以根据业务需求，合理规划和部署 vSAN，充分发挥其技术潜能。
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