從 Bitter Rivals 到好友：適用於 VMware 的 NFS 和區塊的演變

生活中的某些辯論具有破壞關係的力量，並驅使同事、朋友、家人，甚至是配偶之間的楔子。想想戰線：

熱狗是三明治嗎？

Die Hard 是聖誕電影嗎？

貓或狗的伴侶比較好嗎？

現在，在舉個分歧的例子之後，您可能已經接近了部落格的標題，希望得到另一個確定的“正確”答案，甚至可能要勇敢自己反對。您或許已經準備好進入尾聲，看看我們是否與您的偏好一致。但事實上，特別是在Pure Storage生態系統中，選擇並不是只有一個“正確的”答案。重點在於選擇最適合您應用程式需求與營運需求的合適資料儲存。

VMware 成立於 1998 年，現年 27 歲。儲存已經有 27 年的演進，而且發生了許多變化。我們有些人會記得 LUN 鎖定功能，這迫使我們的 LUN 尺寸更小。幸運的是， vStorage APIs 陣列整合 （VAAI） 的推出帶來了產業鎖定和大規模的效能擴充。早期的 NFS 採用者非常重視配置大型資料儲存的靈活性和易用性。隨著 vSphere 和 vCenter 在資料中心內逐漸成熟，隨著 VMware 主導虛擬化環境，越來越多的使用案例出現，且最大數量也隨之增加。這種演變也改變了區塊和檔案儲存的對話。我們視之為不斷變化的威尼斯圖表：最初，區塊和檔案是明顯圈子，重疊最少，但現在它們幾乎都擁有相同的優勢。那麼，那些原始的差異是什麼、有什麼改變，以及今天還有什麼相關？ 讓我們來探索目前的環境。

從歷史上看，每個儲存選項提供了兩種主要優勢。我們先來看看 NFS 的優勢：

• 易於管理：NFS 可做為 VMware 運用的專屬檔案系統。可以從多個平台存取，導致一些安全漏洞，這些漏洞已經隨著時間的推移而被解決（考慮實施 Kerberos 驗證）。然而，使用任何具有適當憑證的電腦直接導覽至 VM 檔案仍是關鍵優勢。我們可以記住將磁碟區匯出為 NFS 和 SMB，這樣我們就能輕鬆管理 ISO。相較之下，傳統上需要透過 vCenter 或 ESXi 主機存取以 VMFS 格式的區塊式資料儲存上的檔案。
• 可擴充性：擴充性可以用不同的方式解讀，但同時考慮歷史上的困難限制和實際限制也很重要。例如，在 VMFS3 時代，可部署的最大 LUN 大小為 2TB，而 NFSv3 的理論上最高為 18 EB。即使 VMFS4 大幅增加至 64TB，使用者仍可能因為 I/O 爭用和 LUN 鎖定而面臨效能挑戰，尤其是在具有旋轉磁碟限制的 VAAI 前時代。NFS 讓使用者能夠大規模簡化資料管理，減少這些複雜性。

圖 1：其他儲存平台的挑戰。

然而，NFS 也有缺點。效能是一個熱門的按鈕主題，經常被誤解。雖然 NFS 的確有額外的負荷，而且需要主機來鎖定自己的檔案，但 NFS 可以跟上密集的工作負載。但區塊通常被視為“效能”選項。網路相關的瓶頸和其他基礎架構限制也為 NFS 效能帶來了挑戰。此外，應用程式叢集解決方案，如叢集 Windows 檔案服務、SQL Server 容錯移轉叢集實例 （FCI） 和 Oracle RAC，傳統上需要共用區塊裝置來進行佈建。因此，當我們探討目前的環境時，是什麼已經演變成模糊了這兩個選項之間的界線，直到熱烈的辯論決定要選擇哪一個在很大程度上是不必要的？

1. Pure Storage 等現代化資料平台支援兩種協定。從歷史上看，有不同的「NAS 公司」和「SAN 公司」。因為每種類型的廠商主要專精於區塊或檔案，市場競爭和營收目標通常推動了激烈的”區塊 vs. 檔案”辯論。雖然存在真正的差異，但市場動態可能會擴大這些差異。

2. NFS 和區塊的 VAAI 都有重大進展。您可以在此處查看 VAAI 功能的完整清單。然而，ATS 硬體輔助鎖定、UNMAP/區塊刪除和區塊式資料儲存的 XCOPY 等關鍵功能，以及可比較的 NFS 功能，如全檔案複製、保留空間，以及 NFS v4.1 與 pNFS，基本上已將先前缺乏的功能整合在一個協定中，與其他協定相比之下。

3. 應用程式叢集的局面發生了很大變化。雖然 SQL Server FCI 等共享磁碟叢集解決方案尚未完全消失，但現在許多現代叢集應用程式都使用“多節點”、“共享無”架構，不再需要共享叢集磁碟。範例包括 Windows 的分散式檔案系統 （DFS） 和 SQL Server Always On Availability Groups （AG）。

圖 2：Pure Storage 的靈活性。

最終，所有這些進步都大幅簡化了 VMware 客戶的儲存環境，尤其是那些投資一個整合平台，能夠妥善處理檔案和區塊的客戶。現在的主要障礙，是將客戶的看法從過時的乍看界轉移。事實上，NFS 和區塊之間的選擇在很大程度上成為了與一些剩餘特定應用或操作要求保持一致的關鍵。在 Pure Storage，雖然我們可能要擺脫老舊、充滿熱情的辯論，但我們相信，為我們的客戶提供彈性、高效能的選擇，是更有價值的結果。