30.3. VDO 入门
30.3.1. 简介
Virtual Data Optimizer(VDO)以重复数据删除（deduplication）、压缩和精简置备的形式为 Linux 提供内联数据降低。当您设置 VDO 卷时，您可以指定一个块设备来构建 VDO 卷以及您要存在的逻辑存储量。
- 当托管活跃的虚拟机或容器时，红帽建议使用 10:1 逻辑与物理比例置备存储：也就是说，如果您使用 1TB 物理存储，您将把它显示为 10TB 逻辑存储。
- 对于对象存储，如 Ceph 提供的类型，红帽建议使用 3:1 逻辑与物理比例：1TB 的物理存储将显示为 3TB 逻辑存储。
在这两种情况下，您只需将文件系统放在 VDO 提供的逻辑设备之上，然后直接使用它，或将其作为分布式云存储架构的一部分。
本章论述了 VDO 部署的以下用例：
- 虚拟化服务器的直接连接用例，比如使用 Red Hat Virtualization 构建的用户，以及
- 基于对象的分布式存储集群的云存储用例，如使用 Ceph Storage 构建的云存储用例。注意目前不支持使用 Ceph 进行 VDO 部署。
本章提供了配置 VDO 以与标准 Linux 文件系统搭配使用的示例，该系统可针对任一用例轻松部署；请参阅 第 30.3.5 节 “部署示例” 中的图。
30.3.2. 安装 VDO
VDO 使用以下 RPM 软件包部署：
- vdo
- kmod-kvdo
要安装 VDO，请使用 yum 软件包管理器安装 RPM 软件包：
# yum install vdo kmod-kvdo30.3.3. 创建 VDO 卷
为您的块设备创建 VDO 卷。请注意，可以为同一机器上的独立设备创建多个 VDO 卷。如果选择这个方法，必须为系统上的每个 VDO 实例提供不同的名称和设备。
重要
使用可扩展存储作为后备块设备。如需更多信息，请参阅 第 30.2 节 “系统要求”。
在以下步骤中，将 vdo_name 替换为您要用于 VDO 卷的标识符，例如
vdo1。
- 使用 VDO Manager 创建 VDO 卷：
#vdo create \--name=vdo_name\--device=block_device\--vdoLogicalSize=logical_size \[--vdoSlabSize=slab_size]- 使用您要创建 VDO 卷的块设备的持久性名称替换 block_device。例如：
/dev/disk/by-id/scsi-3600508b1001c264ad2af21e903ad031f。重要使用持久的设备名称。如果您使用非持久性设备名称，则如果设备名称改变了，VDO 将来可能无法正常启动。有关持久性名称的更多信息，请参阅 第 25.8 节 “持久性命名”。 - 将 logical_size 替换为 VDO 卷应该存在的逻辑存储量：
- 对于活跃的虚拟机或容器存储，逻辑大小为您的块设备物理大小的 十 倍。例如，如果您的块设备大小为 1 TB，请在此处使用
10T。 - 对于对象存储，使用逻辑大小，即您的块设备物理大小的 三倍。例如，如果您的块设备大小为 1 TB，请在此处使用
3T。
- 如果块设备大于 16 TiB，请添加
--vdoSlabSize=32G，以将卷的 slab 大小增加到 32 GiB。在大于 16 TiB 的块设备上使用 2 GiB 的默认 slab 大小会导致 vdo create 命令失败，并显示以下错误：vdo: ERROR - vdoformat: formatVDO failed on '/dev/device': VDO Status: Exceeds maximum number of slabs supported
如需更多信息，请参阅 第 30.1.3 节 “VDO 卷”。
例 30.1. 为容器存储创建 VDO
例如，要为 1TB 块设备上的容器存储创建 VDO 卷，您可以使用：#vdo create \--name=vdo1\--device=/dev/disk/by-id/scsi-3600508b1001c264ad2af21e903ad031f\--vdoLogicalSize=10T创建 VDO 卷时，VDO 会在/etc/vdoconf.yml配置文件中添加一个条目。然后，vdo.servicesystemd 单元使用该条目来默认启动卷。重要如果在创建 VDO 卷时发生故障，请删除要清理的卷。详情请查看 第 30.4.3.1 节 “删除 Unsuccessfully Created 卷”。 - 创建文件系统：
- 对于 XFS 文件系统：
#mkfs.xfs -K /dev/mapper/vdo_name - 对于 ext4 文件系统：
#mkfs.ext4 -E nodiscard /dev/mapper/vdo_name
- 挂载文件系统：
#mkdir -m 1777 /mnt/vdo_name#mount /dev/mapper/vdo_name /mnt/vdo_name - 要将文件系统配置为自动挂载，请使用
/etc/fstab文件或 systemd 挂载单元：- 如果您决定使用
/etc/fstab配置文件，请在文件中添加以下行：- 对于 XFS 文件系统：
/dev/mapper/vdo_name /mnt/vdo_name xfs defaults,_netdev,x-systemd.device-timeout=0,x-systemd.requires=vdo.service 0 0
- 对于 ext4 文件系统：
/dev/mapper/vdo_name /mnt/vdo_name ext4 defaults,_netdev,x-systemd.device-timeout=0,x-systemd.requires=vdo.service 0 0
- 或者，如果您决定使用 systemd 单元，请使用适当的文件名创建一个 systemd 挂载单元文件。对于 VDO 卷的挂载点，使用以下内容创建
/etc/systemd/system/mnt-vdo_name.mount文件：[Unit] Description = VDO unit file to mount file system name = vdo_name.mount Requires = vdo.service After = multi-user.target Conflicts = umount.target [Mount] What = /dev/mapper/vdo_name Where = /mnt/vdo_name Type = xfs [Install] WantedBy = multi-user.target
systemd 单元文件示例也安装在/usr/share/doc/vdo/examples/systemd/VDO.mount.example中。
- 为 VDO 设备中的文件系统启用
discard功能。批处理和在线操作都可用于 VDO。有关如何设置discard功能的详情，请参考 第 2.4 节 “丢弃未使用的块”。
30.3.4. 监控 VDO
因为 VDO 是精简置备的，所以文件系统和应用程序只会看到使用的逻辑空间，并不知道可用的实际物理空间。
VDO 空间使用量和效率可使用 vdostats 工具监控：
# vdostats --human-readable
Device 1K-blocks Used Available Use% Space saving%
/dev/mapper/node1osd1 926.5G 21.0G 905.5G 2% 73%
/dev/mapper/node1osd2 926.5G 28.2G 898.3G 3% 64%
当 VDO 卷的物理存储容量接近满时，VDO 在系统日志中报告警告，如下所示：
Oct 2 17:13:39 system lvm[13863]: Monitoring VDO pool vdo_name. Oct 2 17:27:39 system lvm[13863]: WARNING: VDO pool vdo_name is now 80.69% full. Oct 2 17:28:19 system lvm[13863]: WARNING: VDO pool vdo_name is now 85.25% full. Oct 2 17:29:39 system lvm[13863]: WARNING: VDO pool vdo_name is now 90.64% full. Oct 2 17:30:29 system lvm[13863]: WARNING: VDO pool vdo_name is now 96.07% full.
重要
监控 VDO 卷的物理空间，以防止出现空间不足的情况。物理块不足可能会导致 VDO 卷中最近写入的数据丢失。
30.3.5. 部署示例
以下示例演示了如何在 KVM 和其他部署中使用 VDO。
使用 KVM 部署 VDO
要了解如何在配置了直接附加存储的 KVM 服务器中成功部署 VDO，请参阅 图 30.2 “使用 KVM 部署 VDO”。
图 30.2. 使用 KVM 部署 VDO
更多部署场景
有关 VDO 部署的更多信息，请参阅 第 30.5 节 “部署场景”。
