原始設備映射 (RDM) 是 VMware 的虛擬化技術,允許虛擬機 (VM) 直接訪問邏輯單元號 (LUN)。然后,IT 管理員可以使用任何文件系統(例如適用于 Windows 的新技術文件系統 (NTFS))對 LUN 進行格式化,從而無需使用虛擬機文件系統 (VMFS)。
RDM 有利于集群配置,如 VM 到 VM 或物理到 VM 和存儲區域網絡 (SAN) 快照。但是,它也有局限性:它不映射磁盤分區并且可能無法在直接連接的塊設備上工作。
RDM的定義和特征
顧名思義,Raw Device Mapping是將 LUN 直接映射到 VM 的映射文件。換句話說,RDM 允許 VM 繞過 VMFS——VMware 默認的存儲管理接口——直接訪問存儲設備。這樣,RDM 充當駐留在 VMFS 卷中的原始 LUN 的代理。
作為代理,RDM 包含管理 VM 并將其重定向到原始物理存儲設備的元數據。當 vSphere 管理員將 VM 的虛擬磁盤 (vDisk) 配置為直接指向存儲陣列上的 LUN 時,會在 VMFS 卷中創建一個RDM 文件。有了 RDM,集群中的任何虛擬機都可以訪問存儲陣列,就像任何其他磁盤一樣。
VM 讀取位于 VMFS 卷中的映射文件。作為原始 LUN 的代理,RDM 包含物理存儲設備的原始 ID。當虛擬機獲悉存儲陣列的原始 ID 時,它會自動將其讀取和寫入的數據發送到存儲設備,不再引用 VMFS 數據存儲。
這樣,VM 將 RDM 視為小型計算機系統接口 (SCSI) 設備,可用于通常的文件操作。
RDM元數據
RDM 包含指定以下內容的元數據:
- 兼容模式。有兩種模式:物理和虛擬。使用物理模式,您可以獲得原始 LUN 的最小 SCSI 虛擬化,適用于 VM 中的 SAN 感知代理。相反,虛擬模式指定原始 LUN 的完全虛擬化。您可以將虛擬模型用于 SAN 快照和高級文件鎖定等操作。
- 動態名稱解析。RDM 存儲有關每個原始 LUN 的唯一標識數據。反過來,VMFS 根據當前的 SCSI 設備解析元數據,而不管服務器配置的變化,例如設備位置、適配器變化和路徑變化。
- 具有 VM 集群的 RDM。在這種情況下,您的設置類似于訪問同一虛擬磁盤文件的 VM 集群,但映射文件替換了虛擬磁盤文件。對于需要訪問同一 SCSI 設備以進行故障轉移的 VM 集群,VMware 建議采用這種方法。
- SCSI 設備訪問模式。您可以使用三種方法訪問 SCSI 設備:VMFS 數據存儲上的虛擬磁盤文件、物理模式 RDM 和虛擬模式 RDM。
RDM 的類型
RDM 有兩種模式:物理和虛擬。您選擇的選項在很大程度上取決于您想要實現的虛擬化功能。
物理RDM
物理 RDM(也稱為直通 RDM (pRDM))將 SCSI 設備的物理屬性公開給 VM 中的來賓操作系統。除了被虛擬化的 REPORT LUNs 命令之外,所有其他 SCSI 命令都直接進入客戶操作系統。這允許虛擬機利用 SCSI 設備的低級存儲功能。
在以下場景中,物理 RDM 更可取:
- 在 VM 中運行 SAN 管理代理和其他基于 SCSI 的軟件。
- 經濟高效的虛擬到物理集群。
- 物理到虛擬集群。
虛擬RDM
顧名思義,虛擬 RDM (vRDM) 將所有 SCSI 設備的底層物理屬性虛擬化。因此,該設備的顯示方式與虛擬磁盤文件在 VMFS 卷上的顯示方式相同。由于 SCSI 設備的完全虛擬化,所有命令都被虛擬化,除了讀取和寫入,它們直接傳遞給原始 LUN。
vRDM 在以下場景中更可取:
- 框內簇和跨框簇
- 虛擬機快照
- 虛擬機克隆
- 文件鎖定
RDM 的好處
RDM 適用于各種用例,包括來賓操作系統集群、分布式文件鎖定、SAN 快照和用戶友好的永久名稱等。
來賓操作系統集群。原始設備映射提供了三種不同的方式來使用 VM 實現集群:
- 盒中集群 (CIB)。當您有兩個虛擬機在同一臺 ESX/ESXi 主機上運行時,您可以將它們配置為一個集群。這種方法在測試和開發場景中很有用。
- 集群跨框 (CAB)。當您在不同的 ESX/ESXi 主機上擁有 VM 時,您可以使用 vRDM 將它們配置為使用 CAB 的集群。
- 物理到虛擬集群。通過這種方法,您可以獲得物理和虛擬集群的好處,即使您不能通過這種方法使用 vRDM。
分布式文件鎖定。您可以將 VMFS 分布式鎖定功能用于帶有 RDM 的 SCSI 設備。通過分布式文件鎖定,您可以使用共享的原始 LUN 而不必擔心數據丟失。
SAN 快照。vRDM 允許客戶操作系統將映射文件更像是一個虛擬磁盤文件。在 vSphere 快照中包含 RDM 更簡單。用戶友好的持久名稱。使用 RDM,您可以確定要為 SCSI 設備使用的名稱。創建映射名稱后,您無需使用設備名稱來引用它。文件系統操作。RDM 允許虛擬機利用原始 LUN 的文件系統實用程序。您可以對在 SCSI 設備上運行的 RDM 文件使用大多數普通文件操作。
RDM 的局限性
盡管 RDM 有很多好處,但也存在一些限制,例如:
- 您不能將 RDM 與直接連接的塊設備和某些獨立磁盤冗余陣列 (RAID) 設備一起使用。RDM 使用序列號來識別 SCSI 設備,直連塊和 RAID 設備不支持。
- 您不能在物理兼容模式下使用 SAN 快照。使用物理兼容模式時,VM 只能管理自己的存儲和其他鏡像操作。
- 您不能重定向到分區。RDM 需要整個 LUN 而不是其中的一部分。
- 在使用 vMotion 遷移 VM 時,您必須保持一致的 LUN ID 以在所有參與的主機之間進行映射。