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VMFS-partitionen nicht alligned

Alles zum Thema vSphere 6.5, ESXi 6.5 und vCenter Server.

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VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon continuum » 07.03.2017, 01:36

Mir ist aufgefallen dass das ESXi 6.5 GUI VMFS-partitionen erstellt, die nicht zu 1MB Blöcken alligned sind.

VMFS 6 - 100gb datastore
partedUtil getptbl mpx.vmhba3\:C0\:T0\:L0
gpt
13054 255 63 209715200
1 128 209715160 AA31E02A400F11DB9590000C2911D1B8 vmfs 0

VMFS 6 - 2222gb datastore
partedUtil getptbl mpx.vmhba3\:C0\:T1\:L0
gpt
290063 255 63 4659871744
1 128 4659871704 AA31E02A400F11DB9590000C2911D1B8 vmfs 0

VMFS 5 - 100gb datastore
partedUtil getptbl mpx.vmhba2\:C0\:T0\:L0
gpt
13054 255 63 209715200
1 128 209715160 AA31E02A400F11DB9590000C2911D1B8 vmfs 0

VMFS 5 - 2222gb datastore
partedUtil getptbl mpx.vmhba2\:C0\:T1\:L0
gpt
290063 255 63 4659871744
1 128 4659871704 AA31E02A400F11DB9590000C2911D1B8 vmfs 0

Ist das bei euch auch so ?
En ordentlich alligntes Volume würde bei einem offset von 2048 Sektoren anfangen und nicht bei 128.

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon JustMe » 07.03.2017, 09:02

Das macht das (aktuelle) 6.0er GUI bei Verwendung von gpt auch so...

Aber warum sollten 2048 Sektoren "ordentlicher" aligned sein als 128?

Wenn wir mal von einer logischen Sektorgroesse von 512 Bytes ausgehen, sind wir auch bis 64KiB physischer Sektorgroesse (bzw. Stripesize) auf der sicheren Seite mit einem Partition-Startsektor 128...

Denke ich zumindest. Lasse mich aber gerne von anderen (nicht alternativen) Fakten ueberzeugen. :lol:

Wer was passendes zur Hand hat, kann ja mal ausprobieren, wie sich das GUI verhaelt, wenn eine LUN eines RAID-Controllers mit 128KiB Stripe Size eingerichtet wurde.

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon ~thc » 07.03.2017, 13:31

Ist bei mir auch so.

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon continuum » 07.03.2017, 14:36

Aber warum sollten 2048 Sektoren "ordentlicher" aligned sein als 128?


VMDKs werden in 1MB Blöcken erstellt, erweitert und gelesen.
Wenn jetzt zum Beispiel ein Gast seine neue VMDK partitioniert dann schreibt er das erste MB der VMDK.
Die VMDK fängt jetzt sagen wir mal im 10.000 sten MB des VMFS-volumes an.
Bei einem Offset von 2048Sektoren = 1MB bedeutet dass, der ESXi liest Block 10.0001 von der physikalischen Platte.
Bei einem Offset von 128 Sektoren muss der ESXi der ESXi Block 10.000 und 10.001 von Platte lesen.

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon ~thc » 07.03.2017, 15:17

VMWare plant für die Zukunft kleinere SFBs von 64 kB:
https://storagehub.vmware.com/export_to_pdf/vsphere-6-5-storage

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon JustMe » 07.03.2017, 15:56

@continuum:
Schlag' mich bitte nicht, aber hier mag ich Dir bisher nicht so ganz folgen...

Ich stimme zu, dass aktuelle VMFS (und einzelne aeltere) primaer mit einer Blocksize von 1MB arbeiten. (~thc's richtigen Hinweis auf die Small File Blocks lasse ich mal aussen vor).

Aber das 1MiB, von dem Du schriebst, wird doch nicht vom physischen Anfang der LUN aus gerechnet, sondern vom "logischen" Start des VMFS...
Somit startet eine VMDK innerhalb des VMFS noch immer 1MiB-aligned, und wenn ein MiB aus der VMDK gelesen werden soll, wird auch nur diese EINE MiB von der Platte geholt; eben aus dem VMFS-Block, und nicht direkt aus einem physischen LUN-Block.
Wo dies letztlich auf der LUN liegt, weiss der ESXi doch nicht. Zumal die physischen Schreib-/Lese-Operationen doch auch nicht an den VMFS-Spezifika festgemacht werden, sondern eben an Zugriffstechniken der Massenspeicher-Controller.

Das von Dir beschriebene Problem duerfte meines Erachtens nur dann auftreten, wenn auch der physische Controller-Zugriff auf die Platten/Massenspeicher in 1MiB-Haeppchen ausgefuehrt wuerde.

Ich hoffe, ich konnte mich verstaendlich erklaeren...

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon Dayworker » 08.03.2017, 00:54

So wie ich das verstanden habe, ist genau das der Fall. VMDKs beginnen 1MB-alligned auf dem VMFS, damit eben alle Zugriffe auch alligned abgearbeitet werden können.
Du hast natürlich auch recht, daß es keinen Unterschied macht, ob die Partition nun bei Sektor 128 oder 2048 anfängt. Soweit mir bekannt ist, lassen sowohl Windows als auch Linux sowie BSD/macOS ihre Partitionen bei Sektor 2048 anfangen, da das der erste durch Altlasten unbelastete Sektor ist und auch sonst zu den bisher bekannten Blockgrössen von 4 und 8KB gut paßt. Sollten die Blockgrössen mit zunehmender Datenträgergrösse noch weiter ansteigen, dürfte der Sektor 2048 bzw 1MB der zukunftssichere Partitionsbeginn sein.

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon kastlr » 08.03.2017, 15:16

Hallo zusammen,

das Allignment ist dazu gedacht, die Filesysteme mit der vom Array verwendeten Struktur in Deckung zu bringen.
Denn Arrays können intern andere Blocksizes verwenden.
Wenn z. B. ein Array bei einem Read IO immer intern mit 1 MB Sizes arbeitet, kann ein misalligned Filesystem dazu führen, dass das Array extra Tracks lesen muss.

Nur mal als Beispiel:
Bei einem Offset von 64 KB können 128 kb Reads dazu führen, dass das Arrays bei manchen Read Requests mit zwei 1 MB Read Requests die Daten aus dem Backend holen muß.

Einfach deshalb, weil ein Teil (64kb) der angeforderten Daten im ersten Track des Arrays liegen, der Rest jedoch schon im zweiten Track gespeichert wurden.
Um diese zusätzlichen Backend Aktivitäten zu minimieren sollte man seine Filesysteme mit dem zum Array passenden Offset anlegen.

Gruß,
Ralf

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon continuum » 10.03.2017, 21:34

Vor x Versionen wurden VMFS-volumes mit 128sec offset angelegt.
Irgendwann mit ESXi 5 (glaube ich) wurde das auf 2048sec umgestellt und auch von VMware so empfohlen.
http://www.virtuallyghetto.com/2011/07/ ... olume.html

Ich habe mal gegoogelt was die Storagehersteller bei Verwendung von VMFS empfehlen und da finde ich zB dass die Verwendung von 2048sec als allgemein anerkannter "Industrie-standard" empfohlen wird.
Daher meine Verwunderung dass der ESXi 6.5 Installer jetzt wieder 128 Sectoren verwendet.

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon ~thc » 11.03.2017, 08:49

Das VMWare von "Quasi-Standard" 2048 Sektoren abweicht, ist bemerkenswert, aber wahrscheinlich nicht nachteilig:

- Die GPT-Partitionsabelle ist auf 34 Sektoren begrenzt
- Das zu schweren Perfomanceverlusten führende Alignment tritt nur auf, wenn der Sektor des Partitionsbeginns nicht durch 8 bzw. 16 teilbar ist
- Ein Standard für die Stripsize von RAIDs ist 64 kB
- VMWare liest per Standard immer mindestens 1 MB (SFB) vom VMFS 6 (zukünftig mal 64 kB bis 1 MB)

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Re: VMFS-partitionen nicht alligned

Beitragvon continuum » 28.03.2017, 15:40

Der Programmierer der für die 6.5 Installationsroutine zuständig war hat sich vertan.
Er hat die Routine gefixt und die nächste Version wird wieder mit 1MB VMFS-offsets kommen.
https://communities.vmware.com/message/2663714#2663714


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