使用应用的方法进行虚拟环境下存储性能监控

如同其它领域的存储区域网络管理，虚拟服务器的蔓延使得存储性能监测的工作更加困难。传统的工具可以帮助你跟踪I/O资源以及当性能超出阈值时发出警告，但它无法区分虚拟机和物理主机，从而导致不准确的数据。

不过，最新的存储性能监测产品已经可以适应虚拟环境，并且其中的某些产品专门为虚拟监控技术而设计。

虚拟环境下的性能监控已经不再是隔离的工具集，即单独的监测存储、网络和网络主机性能。 取而代之，VMware和第三方厂商如BlueStripe软件公司开发了一种以应用为中心的方法，将性能度量进行合计，并为虚拟化、存储和网络管理人员提供系统健康的总体全面的视图。当问题发生时，这些工具可以深入挖掘详细信息并找到问题的根源。

虚拟化环境下的存储性能监测工具

在物理服务器环境中，存储性能监测工具通过监视操作系统来计量服务器的性能统计参数。典型情况下，只有两个端口用于数据流入和流出物理服务器。确定到存储的物理链路，包括应用和LUN之间的直接连接都比较容易。

在虚拟环境下，由于在每一个物理主机中引入了操作系统仿真和多个虚拟端口，使得物理环境下的性能监测工具可信度下降。

“虚拟化对于应用平台的经济型以及在何处部署应用的灵活性提供了很大的便利”，Vic Nyman，BlueStripe的创始人和首席运营官说。“不过对于评估业务应用在存储方面的使用，如何测量可用性和性能等方面也日益成为挑战”。

典型的虚拟环境下存储问题包括存储映射和错误的配置。存储映射问题是指当存在存储相关的性能问题时，你却无法知晓应用的存储位于那台物理主机上。错误配置问题是指管理员在分配虚拟机存储时发生错误，或在最初分配时所做的假定不再生效。

“事情发展的太快”，Bob Laliberte， ESG高级分析师说，“过去你拥有很多严重隔离的区域，而现在所有的一切都在一瞬间轰然倒塌”。

SCSI保留问题也困扰着数据存储管理员。vSphere和微软的集群服务使用SCSI保留来保证在虚拟机写入元数据变化时可以独占对于共享存储LUN的访问。如果多个主机可以同时访问并更新共享资源的元数据文件，则很容易导致数据损坏。不过如果存在太多的SCSI保留，试图访问锁定存储LUN的主机可能会返回I/O错误，经过多次尝试后，最终操作可能会失败。

根据Paul Turner，NetApp公司SANscreen业务单元的总经理的意见，这些物理环境下的工具必须转变为具有虚拟化感知的能力。“在虚拟环境下，大部分现有的工具都可以工作得很好”，他说，“它们只需要变得虚拟化感知，它们需要了解虚拟机是如何映射到它们的存储的”。

虚拟化感知的性能监测工具

尽管对于虚拟化感知性能监测工具的需求已经为大家所了解，但在市场上相应的产品却并不多。根据Jeff Boles，Taneja集团的高级分析师和验证服务总监的意见，“虚拟环境下的性能监测工具仍处于严重不足的状态”。

关于虚拟化环境下存储性能监测工具的讨论由VMware vSphere内置的工具开始。vSphere客户端可以为整个数据中心，集群，物理主机或单独的虚拟机监测存储性能。在vSphere客户端仪表板中的性能标签页可同时显示全局视图和高级视图。全局视图显示关键统计参数，而高级视图提供更详细的信息。如果仅使用vSphere客户端，它仅能提供有限的历史统计数据用于趋势分析和规划用途。

VMware vCenter服务器，之前称为VMware VirtualCenter, 可以提供更详细的信息，以及更完善的报警。vCenter AppSpeed，由VMware于2008年5月通过收购B-hive网络公司获得，在vCenter中以标签页的形式可以在虚拟环境下跟踪交易的性能和测量延时及吞吐量。它同时可以直接在vCenter中给出应用的服务水准协议的状态以及应用性能问题的诊断和排错。

厂商提供的在虚拟世界中的存储性能监测手段

数个厂商可以处理虚拟环境下的存储性能监测，包括BlueStripe软件、NetApp、VMware和Virtual Instruments。

BlueStripe的FactFinder v5：BlueStripe软件在存储性能监测上采用了不同的方法。公司的旗舰产品，FactFinder v5，作为一个以专注于应用的管理软件包于3月份正式发布。“我们采用一种全新的方法来管理应用系统”，来自BlueStripe的Nyman说道，“我们将自动地发现应用和事务的路径。同时我们将检查整个堆栈并告知你事务在何处阻塞。它就像架接在用户事务和支持其的技术和系统之间的桥梁。”

BlueStripe的代理和被动式观测器可以监测应用性能的各个层面，包括虚拟监控器、网络和异构的存储系统。“我们可以看到应用，它对存储系统的依赖关系，以及它的性能和交互”，Nyman说。不过它不一定会深入挖掘以找到问题的根本原因。“当应用遇到存储的问题时我们可以发现，”他解释道，“当其存在性能瓶颈时我们可以发现，我们不必知道为何在那个存储上执行得不好”。

BlueStripe并不打算替代传统的存储性能监测工具。就像VMware的vCenter Operations，它将数据总计并呈现整体的系统健康视图。当性能问题发生时，管理员可以对所依赖的系统深入挖掘，并找到相应的系统管理员来查看性能监测和诊断工具以做进一步的特定分析。

BlueStripe的FactFinder和vCenter Operations这两个产品显示出市场对整体系统监控工具的兴趣不断上升，而对单独的系统监控孤岛系统兴趣逐渐下降。不过在现今日益复杂的虚拟环境下，一个经验证的和强健的存储性能监测工具如Virtual Instruments的VirtualWisdom也必不可少。不管哪种方式，对于存储性能的监测在如今都是非常重要的。

NetApp的Akorri BalancePoint：NetApp 于二月份收购了Akorri Networks 公司。并将Akorri BalancePoint中的存储性能监测技术融入到现有的SANscreen Service Insight存储管理解方案里的OnCommand 管理软件套件中。SANscreen可完成虚拟机环境下的容量规划和趋势分析。它可以看到当前所有虚拟机使用的容量，每一个虚拟机以及集群使用的容量。它还可以提供容量规划报告和分析。

“我们之所以收购Akorri是因为我们看到对于虚拟化环境下更优质工具的大量需求，”NetApp的Turner如是说。“特别是对于优秀的性能建模工具和性能预测工具的需求”。

Turner说Akorri性能指数通过监测CPU和内存的动态余量并利用队列原理，一种基于模拟交易和队列的数学模型来确定服务器合适会突破设定的阈值。同时警告会发送到vCenter控制台或通过邮件发送。

VMware的vCenter Operations：VMware于三月份发布了自有的的高级分析引擎，vCenter Operations。VMware新的高级分析引擎汇集了vSphere虚拟机监控器中存储，网络，CPU和内存性能数据并以作为系统整体健康指标在一个视图中展示。

“我们将其视为基础架构和运用管理的新的方式”，Rob Smoot，VMware的产品市场管理总监说，“它可以帮你得到当前环境的健康，性能和容量的总体视图，逐渐的，我们认为性能、容量管理以及配置管理这三方面将会融合到一起”。

vCenter Operations使用复杂的算法来确定系统整体运行是否正常。然后你可以深入挖掘具体细节来查看是那个系统-存储、网络还是物理主机导致瓶颈。Smoot说目标是将报警系统整合为三个核心：工作负载、容量和系统健康。

“当前运维团队所处理的警报来自于特定的孤立系统及其基础架构的相关方面”，Smooth说，“因此在他们得到的如洪水般的巨量信息中大部分只是对环境的干扰，vCenter Operations所做的就是消除这些噪音，并在发现有性能问题横跨所有这些独立系统时发出警报”。

Virtual Instruments的 VirtualWisdom：Virtual Instruments的 VirtualWisdom的SAN优化和故障检测软件专注于虚拟环境下的存储性能监测。作为NetWisdom的后继者，VirtualWisdom为异构环境下的光纤通道存储网络提供了监测、优化和故障检测功能。

Skip Bacon，Virtual Instruments的首席技术官表示，如果对于底层所发生的事情没有深入的理解，服务器虚拟化将很快陷入困境。“关于服务器虚拟化的好消息和坏消息是，你可以非常快的启动新虚拟机，你可以非常快的移动虚拟机，在某些情形下还可以用vMotion自动移动”，Bacon说。“坏消息则是，如果从容量和性能的角度，对底层的存储局面没有强有力的控制，那么所有的这些动态计算所做的只是更快的让你被问题缠绕”。

VirtualWisdom的平台有多个组件可以解决这个问题。VirtualWisdom服务器运行于Windows server平台之上。ProbeVM软件从物理服务器和虚拟化中获取性能指标。ProbeV软件从SAN光纤交换机网络中得到数据，而ProbeFCX则发生基准服务器SCSI设备交易和链路指标参数。VirtualWisdom的警报是基于策略的并且可以触发邮件通知和SNMP捕获，以及执行脚本和使用vMotion迁移。