在vSAN中回收精简置备磁盘空间

VMware vSphere 6.5中引入了自动空间回收功能，用鼠标右键单击VMFS存储，在弹出的快捷菜单中选择“编辑空间回收”，在弹出的“空间回收设置”对话框中，管理员可以设置回收的速率（如图1所示）。​

图1 设置回收速率​

在vSAN 6.7 U1 及更高版本中支持删除或移除文件将会释放文件系统内的空间。此可用空间会映射到某个存储设备，直到文件系统释放或取消映射该空间为止。vSAN 支持可用空间回收，也称为取消映射(UNMAP)操作。在执行诸如删除或迁移虚拟机、整合快照等操作时，可释放 vSAN 数据存储中的存储空间。​

默认情况下vSAN禁用TRIM/UNMAP（剪裁/取消映射）功能。要在 vSAN 群集上启用TRIM/UNMAP功能，应该满足如下的条件：​

（1）vSAN 6.7 U1及之后的版本。​

（2）vSAN运行状态检查健康。​

（3）使用ssh登录到vCenter Server，再登录到vCenter Server RVC，进入目标vSAN集群的路径下，使用RVC 命令vsan.unmap_support .–enable启用这一功能。​

（4）重启虚拟机。​

需要注意，在使用TRIM/UNMAP回收虚拟机的磁盘空间时，要求虚拟机的硬件版本大于13。对于Windows操作系统，Windows Server 2012之后的版本默认启用这一功能，可以使用下面Powershell命令查询，如图2所示。​

Get-ItemProperty -Path "HKLM:\System\CurrentControlSet\Control\FileSystem" -Name DisableDeleteNotification​

图2 ​

如果要开启自动回收，可以执行如下命令，如图3所示。​

Set-ItemProperty -Path "HKLM:\System\CurrentControlSet\Control\FileSystem" -Name DisableDeleteNotification -Value 0​

图3​

（5）需要需要手动执行磁盘空间回收，在重启虚拟机之后，在VM里执行下面的命令或者Defrag或者直接通过图形调度磁盘清理任务（下面的C表示C盘）：​

Optimize-Volume -DriveLetter C -ReTrim -Verbose​

（6）在 Linux 操作系统上，脱机取消映射通过 fstrim 命令执行，内嵌取消映射在使用 mount -o discard 命令时执行。​

在 vSAN 群集上启用取消映射时，必须先关闭所有虚拟机的电源然后再打开电源。虚拟机必须使用虚拟硬件版本 13 或更高版本，才能执行取消映射操作。​

本文通过具体的案例来介绍这一功能。​

1 案例现状

某企业虚拟化环境由5台ESXi主机组成，使用vSAN共享存储架构。vCenter Server与ESXi版本是6.7.0 U3。该虚拟化环境中有台IP地址为192.168.223.238的虚拟机，安装的Windows Server 2012 R2的操作系统。该虚拟机E盘使用了6430GB，因为E盘空间不够，管理员在E盘删除了容量约3840GB的文件，E盘可用空间从原来的278GB变为3.92TB（如图4所示）。当前虚拟机共有4个磁盘分区，统计每个磁盘分区的总空间并减去可用空间，计算虚拟机的使用空间＝（194-137）+（251-239）+（6.54-3.92）×1024+（7.99-4.51）×1024＝6315GB≈6.17TB。​

图4 在E盘删除​

因为当前是vSAN共享存储架构，当前是混合存储架构，总体相当于RAID-10，虚拟机使用6.17TB，实际应该占用的空间约12.3TB左右。但是在vCenter Server中检查看到，该虚拟机实际占用了20.68TB的空间，有8.38TB的空间没有释放，如图5所示。​

图5 检查IP地址为192.168.223.238虚拟机的占用空间​

检查vSAN共享存储总空间和可用空间，总空间为39.12TB，可用空间为4.16TB，如图6所示。​

图6 检查vSAN存储空间​

出现这种情况，是IP地址为192.168.223.238的虚拟机中删除的磁盘文件的空间没有被真正释放。​

2 在vCenter Server中启用unmap功能

在当前的案例中，vCenter Server的IP地址是192.168.223.220，SSO帐户名称为[email protected]。该vCenter Server的SSH功能已经启用。如果vCenter Server的SSH功能已经禁用，可以登录到vCenter Server的管理员界面（https://192.168.223.220:5480）来启用。​

（1）使用ssh工具软件登录到vCenter Server。例如使用Xshell登录到192.168.223.220，使用root帐户和密码登录。在Command>后面输入shell进入#提示符。​

（2）在#提示符后面输入rvc命令；在Host to connect to (user@host):提示中输入vCenter Server的IP地址192.168.223.220然后按回车键，此时会提示使用默认的用户名[email protected]登录，输入vCenter Server的SSO账户[email protected]的密码后，登录到vCenter Server的rvc界面，如图7所示。​

图7 进入rvc界面​

（3）进入rvc界面之后，输入cd 1进入192.168.223.220。然后执行ls，此时会显示vCenter Server中数据中心的名称，当前数据中心名称是Datacenter，执行cd 0进入数据中心。执行ls，会显示存储（storage）、主机（host）、网络（network）、storages、虚拟机(vm）等清单，执行cd 1进入host。执行ls，显示集群，当前显示有2个集群。执行cd 1进入名称为vSAN的集群。然后执行vsan.unmap_support . -e启用unmap，如图8所示。在为名称为vSAN的集群启用unmap后，执行exit退出。​

图8 启用unmap​

3 升级虚拟机硬件版本及回收磁盘空间

关闭IP地址为192.168.223.238虚拟机的电源，检查当前虚拟机硬件版本为14。用鼠标右键单击该虚拟机，在弹出的快捷菜单中选择“兼容性→升级虚拟机兼容性”。在弹出的“配置虚拟机兼容性”对话框中，在“兼容”下拉列表中选择“ESXi 6.7 Update 2及更高版本”，然后单击“确定”按钮。​

此时IP地址为192.168.223.238的虚拟机硬件版本升级到15，如图9所示。当前虚拟机的存储使用情况为20.68TB。​

图9 检查虚拟机兼容性​

然后打开IP地址为192.168.223.238虚拟机的电源，在CMD命令提示窗口执行Powershell命令，进入Powershell界面，执行如下命令回收E盘空间：​

optimize-volume -DriveLetter E -ReTrim -Verbose​

该命令执行完成后，显示E盘的卷大小、已用空间、可用空间，如图10所示。​

图10 回收E盘空间​

IP地址为192.168.223.238虚拟机运行在IP地址为192.168.223.225的ESXi主机上，在vCenter Server中选中IP地址为192.168.223.225的ESXi主机，在“监控→vSAN→性能→虚拟机”中，在“剪裁/取消映射吞吐量”中显示了vSAN执行unmap时的截图，如图11所示。​

图11 查看unmap截图​

再次查看IP地址为192.168.223.238虚拟机占用的空间，已经从原来的20.68TB下降到13.81TB，释放了约6.87TB的空间，如图12所示。​

图12 再次检查虚拟机占用存储空间​

查看vSAN共享存储的可用空间，从原来的4.16TB上升到10.5TB，增加了6.34TB的空间，如图13所示。​

图13 再次检查vSAN存储空间​

【说明】​

（1）这篇文章最初发表在《网络安全和信息化》杂志2022年第6期的第93～95页。​

（2）相关图书《VMware vSAN超融合企业应用实战》​

​​https://item.jd.com/12842654.html​​​

（3）相关视频可以看​

VMware vSAN 6.7实战演练​

​​https://edu.51cto.com/sd/c6449​​​