桌面虛擬化，或虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu)(VDI)，可以為IT部門帶來諸多好處，包括更簡單的系統(tǒng)管理，集中的安全性和數(shù)據(jù)保護(hù)。不過支撐VDI的存儲環(huán)境需要仔細(xì)的規(guī)劃，以避免VDI啟動風(fēng)暴的問題，即當(dāng)大量的用戶同時登錄系統(tǒng)時所造成的系統(tǒng)反應(yīng)非常緩慢。有許多方法可以解決這個問題，但最有效的方法是將數(shù)據(jù)巧妙的放置在固態(tài)硬盤(SSD)上。

　　VDI啟動風(fēng)暴的問題表現(xiàn)形式非常簡單。虛擬桌面工作負(fù)載是可預(yù)測的;它基于桌面用戶的工作時間，通常是每個工作日的上午9點(diǎn)到下午5點(diǎn)。相對于服務(wù)器的工作負(fù)載而言，普通的一臺虛擬桌面所產(chǎn)生的所有存儲I/O是相當(dāng)?shù)偷模虼送ǔＴ谝慌_物理主機(jī)上可以部署的虛擬桌面的密度比虛擬服務(wù)器要大得多。相反，虛擬桌面的初始啟動則相當(dāng)消耗資源，此時操作系統(tǒng)和應(yīng)用需要從磁盤讀取大量的數(shù)據(jù)以加載和執(zhí)行。

　　啟動風(fēng)暴發(fā)生在大量的虛擬桌面在短時間內(nèi)同時啟動之時(例如，在上午8點(diǎn)到9點(diǎn)之間)，由此引起的大量存儲I/O可以很輕易的將存儲系統(tǒng)淹沒。如果存儲系統(tǒng)不能很好的設(shè)計以處理如此密集的I/O負(fù)載，最終存儲系統(tǒng)將無法提供服務(wù)。

　　當(dāng)這種情況發(fā)生時，桌面用戶將會感覺到虛擬桌面極度緩慢，以至于幾乎無法使用。如果這種情況每天發(fā)生，那么你可以確定你的用戶將會不停的抱怨，你的VDI項目將趨于失敗，你的用戶也會強(qiáng)烈要求重新使用他們的物理桌面。你必須竭盡全力避免這種情況發(fā)生，也即由于缺乏良好的設(shè)計而導(dǎo)致一項具有許多優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)解決方案，最終的實現(xiàn)效果卻非常之差。

　　在VDI實施之后來改善缺乏良好設(shè)計的存儲系統(tǒng)是可能的，但相對于在之前做出正確的規(guī)劃，代價要高昂得多，例如也許你的系統(tǒng)由于無法升級以滿足需求，導(dǎo)致系統(tǒng)需要整個被替換掉。

　　一旦用戶啟動系統(tǒng)，登錄和加載應(yīng)用之后，存儲I/O通常將保持在一個比較低的水平。虛擬桌面在啟動時和啟動之后所產(chǎn)生的IOPS有著天壤之別，導(dǎo)致VDI環(huán)境下的存儲架構(gòu)設(shè)計***挑戰(zhàn)性。通常，運(yùn)行Windows 7的虛擬桌面在啟動時會產(chǎn)生50到100個IOPS，一旦運(yùn)行平穩(wěn)，平均IOPS下降到5-10。因此，為了滿足由啟動風(fēng)暴引起的I/O需求，你的存儲系統(tǒng)通常需要設(shè)計成能滿足這種最壞的情況。

　　僅僅為滿足啟動風(fēng)暴時的IOPS需求而設(shè)計的存儲架構(gòu)將相當(dāng)昂貴。通常，為增加存儲系統(tǒng)的IOPS處理能力，你需要增加更多的的物理磁盤，從而使負(fù)載可以分布在更多的磁盤之上。這意味著你將擁有大量超出你需求磁盤容量。設(shè)想，設(shè)計一條具有8車道的高速公路，僅僅只是為了處理每天1到2個小時的高峰期擁堵，而在余下的時間里，僅僅兩條車道就足以應(yīng)付。最終的結(jié)果，你將不得不維護(hù)一條極其昂貴的高速公路。

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　　使用SSD解決VDI啟動風(fēng)暴問題

　　為了平安度過啟動風(fēng)暴，相對于裝備整個的存儲陣列來處理所需的IOPS，存在更好的解決方案。你可以通過增加兩條大容量快速車道來處理高峰期的車流，而不是建造一條8車道的高速公路。

　　SSD相對于傳統(tǒng)的機(jī)械磁盤要快得多，傳統(tǒng)機(jī)械磁盤通常受限于磁盤轉(zhuǎn)速。一般而言，每分鐘15000轉(zhuǎn)的SAS磁盤最多可以處理的IOPS為180，而SSD可以處理大約5000個IOPS。當(dāng)然，這種性能的提升也伴隨著極高的成本。如果用于虛擬桌面的存儲系統(tǒng)全部采用SSD磁盤，固然很好，但對于絕大多數(shù)用戶而言，高昂的成本將使他們望而卻步。

　　不過使用少量的SSD磁盤來承載啟動風(fēng)暴時所產(chǎn)生的大量I/O是非常經(jīng)濟(jì)的。如此設(shè)計，你可以使用大量價格相對較低的SAS和 SATA磁盤來滿足磁盤容量的需求，同時少量的SSD磁盤來滿足處理高峰期I/O負(fù)載的性能需求。

　　選項A： 將某些文件放在SSD上。這種解決方案有多種實現(xiàn)方式。***種是將虛擬機(jī)的母版映像文件和副本放置SSD存儲池中。當(dāng)在VDI中使用Linked Clones(在VMware View中)或Machine Creation Services(在XenDesktop中)時，母版映像文件作為只讀磁盤為所有桌面虛擬機(jī)所共享。它是所有部署的桌面操作系統(tǒng)的母盤，然后每個虛擬機(jī)將單獨(dú)保留一份可寫的快照以存放所有對于母盤的修改。

　　當(dāng)桌面虛擬機(jī)經(jīng)歷啟動過程時，大部分的磁盤活動來自于母版映像，也就是大部分的操作系統(tǒng)文件和應(yīng)用文件存放的地方。因此，將母版映像和副本存放在SSD存儲上可以消除啟動風(fēng)暴。其它所有單獨(dú)的虛擬機(jī)快照磁盤可以存放在較低層級(SAS或SATA)的存儲上。

　　選項B：使用SSD作為緩存層。另外一種解決啟動風(fēng)暴的方法是將快速的SSD磁盤作為緩存層放置在由SAS和SATA組成的較慢存儲池的前端。飛康的NSS SAN Accelerator即是針對VMware View的這樣一種解決方案，NSS SAN Accelerator包含由SSD磁盤組成的硬件裝置，放置在主機(jī)和存儲設(shè)備之間。此硬件裝置作為緩存層，所有的存儲I/O都將通過它到達(dá)后端的存儲設(shè)備。緩存硬件裝置可以識別頻繁訪問的磁盤數(shù)據(jù)塊，并自動將其緩存，這樣這些數(shù)據(jù)塊將可以從快速的SSD磁盤讀取，而非從較慢的后端存儲。通過緩存一些共同的數(shù)據(jù)如虛擬機(jī)母版映像，它可以按需動態(tài)調(diào)整以滿足任何高I/O需求，從而消除啟動風(fēng)暴。

　　顯然，實現(xiàn)這些解決方案的***時機(jī)是在你的VDI項目的設(shè)計階段。如今，很多的存儲設(shè)備都具備存儲分層的功能，支持將不同性能特征的磁盤放置在同一存儲池里。它們也可以用來解決由啟動風(fēng)暴引起的存儲 I/O瓶頸問題。通過加入由少量SSD磁盤組成的存儲池，你可以將虛擬機(jī)母版映像從較慢的存儲層轉(zhuǎn)移到SSD存儲層，以處理由啟動風(fēng)暴引起的大量I/O。在現(xiàn)有的主機(jī)和存儲設(shè)備之間加入飛康的硬件裝置是一種簡便易行的手段，對已有的基礎(chǔ)架構(gòu)的影響和改動也非常之小。

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　　SSD容量規(guī)劃

　　當(dāng)SSD作為存儲層實現(xiàn)以應(yīng)對啟動風(fēng)暴所引起的峰值I/O時，正確的容量規(guī)劃就顯得相當(dāng)重要。為確定購買多少SSD磁盤，你必須計算出你的虛擬桌面系統(tǒng)所產(chǎn)生的***I/O值。盡管你可以使用基于典型環(huán)境下的估算值，建議您***使用性能分析工具測算出現(xiàn)有物理桌面系統(tǒng)的實際I/O，如使用Lakeside軟件公司的SysTrack VDI評測工具，因為每一個用戶的環(huán)境都不盡相同。將主機(jī)上承載的虛擬桌面數(shù)量-例如500，乘以桌面系統(tǒng)在啟動時產(chǎn)生的典型IOPS-例如60，就可以確定出所有桌面同時登錄時所產(chǎn)生的總體IOPS(500 x 60 = 30，000)。由于所有桌面不可能完全在同一時刻登錄，你可以將計算出的值稍微向下調(diào)整。不過估算多一些余量總是更好一些。

　　一旦確定了你的IOPS需求，你需要據(jù)此來規(guī)劃你的SSD存儲層。如果單塊的SSD可以處理5000個IOPS，6塊SSD則可以處理30000個IOPS。(注意這只是大致的估算。為了實現(xiàn)適合你特定環(huán)境的***方案，你必須對你的需求進(jìn)行正確的評估，并和存儲廠商一起實現(xiàn)滿足你需求的SSD解決方案)

　　預(yù)防和解決啟動風(fēng)暴問題并不意味著非常昂貴或復(fù)雜，SSD提供了一種很好的解決方案以解決虛擬桌面環(huán)境下的幾個重大問題之一。VDI項目實現(xiàn)起來可能會非常昂貴，在許多公司，由于VDI項目的投資回報并非像服務(wù)器虛擬化那么明顯，為VDI項目獲得資金資助也相對困難。將SSD和廉價存儲混合可以讓你在降低項目費(fèi)用的同時，仍然可以提供足夠的性能以消除啟動風(fēng)暴。一旦你擁有合理規(guī)劃的存儲系統(tǒng)，你可以很好的享受VDI所提供的種種好處，而不必?fù)?dān)心對于你的用戶而言，存儲系統(tǒng)會成為瓶頸。