Microsoft Hyper-V Server Sanal Disk Türleri
VHDX ve VHD Arasındaki Fark Nedir? Sanal Disk Nedir?
Öncelikle Sanallaştırma Nedir?
Sanallaştırma fiziksel bir kaynağın mantıksal kaynaklara dönüştürülmesine denir. Kaynaklara diyorum çünkü fiziksel olarak yalnızca bir cihaza hizmet verebilecek bir donanımı sanallaştırmanız durumunda artık birden fazla sisteme yada yapıya hizmet verebilir hale getirirsiniz. Bunun en önemli artısı tasarruf ve esnekliktir. Örnek olarak konuyla alakalı fiziksel sistem diskine (C:\) bir adet işletim sistemi kurabilirsiniz ancak bu disk 6 TB boyutunda da olabilir 60 GB boyutunda da olabilir. Sadece disk değil tabi işlemci, RAM ve diğer kaynaklar da sanallaştırılabilir ama konumuz şuan için diskler. Sanallaştırma tam bir maliyet etkin çözümdür. Günümüzde fiziksel kaynaklar bir çok işlem için fazlasıyla yeterli iken sanallaştırma sayesinde daha esnek ve verimli çalıştırabilmektedir. Diskler sanallaştırma elemanlarından yalnızca birisidir. Sanal disklerin de limitleri vardır. Hyper-v Server 2019 özelinde bu limit sanal disk başına 64 TB gibi oldukça yüksek bir boyut. Vmware ESX 7 için bu sınır 62 TB ‘dır.
Sanal Disk Nedir?
Fiziksel bir veya birden fazla diski mantıksal kaynağa dönüştüren ama fiziksel limitlerine bağlı kalan yazılım tabanlı sanal disk formatları için verilen genel isimlendirmedir. Fiziksel limitler ile kastettiğim aslında gerçek boyutları ve okuma/yazma sınırlarıdır. Bu makalede Hyper-V Server özelinde disk türleri / tipleri ve genel kullanım amaçları nelerdir bakalım.
Hyper-V Sanal Disk Türleri Nelerdir?
Sabit Boyutlu (Fixed Size)
Bu disk türü daha iyi performans sağlar ve yüksek düzeyde disk etkinliği gerçekleştiren uygulamalar çalıştıran sunucular için önerilmektedir…
Sabit boyutlu diskler yukarıdaki açıklamada da değinildiği gibi performans odaklı sanal makinelerde kullanılması gereken sanal disk tipidir. SQL Server gibi performans kaybına tahammülünüzün olmadığı rollerde çalışan sunucu diskleri için tavsiye edilir. Bunun sebebi basittir. Sabit disk oluşturulduğu anda fiziksel diskteki atanan boyut kadar alanda (ör: 60GB) fiziksel diskin ilgili sektörlerini fiziksel olarak doldurarak alanı rezerve etmiş olur. Sanal makinede 60 GB boş bir disk oluşur ancak fiziksel diskte 60 GB alanı kaplar. Bu yüzden üçüncü parti yedekleme yazılımları ile yedek alınırken sentetik yedekleme kullanılması daha hızlı yedekleme ve kapladığı disk alanında verimlilik sağlar. Vmware platformunda “Thick Provision Eager Zeroed” disk özellikleri ile benzerdir.
Avantajları
- Performans için “best practice” tavsiyesidir.
- Yüksek girdi-çıktı gerektiren iş yüklerinde kullanılmalıdır.
- Fiziksel diskteki alanı doğrudan rezerve ettiği için fiziksel diskte sonradan oluşabilecek disk kapasitesi yetersizliğinin önüne geçilmiş olur.
- Veri yazma ve silme işlemleri sanal diskte fragmentasyon (fragmentation) yani bozulma oluşmaz.
Dezavantajları
- İlk disk oluşturma, disk arttırma ve azaltma fiziksel disk hızına bağlı olarak dinamik diske görece oldukça yavaştır. Özellikle 2–3 TB ve üzeri boyutlarda oluşturulması halinde SAS disklerde sanal diskin hazır olması için 1 saatten fazla beklemeniz gerekebilir. SSD disklerde bu süre 5 ile 10 dakika gibi sürmektedir. Bu sebepten ileriye dönük öngörülü tahminlerle kullanılabilecek alan kadar oluşturulması daha iyi olur.
- Disk bazlı yedekleme, sanal makineler yada storage’lar arası disk taşıma işlemi, replikasyon gibi durumlarda disk boş olsa bile dinamik diske görece daha fazla vakit alır.
- Yedekleri daha fazla yer kaplar, sanal disk boş olsa bile.
- Sanal makineye eklenen diskin zamanla dolup dolmadığı kontrol edilmelidir.
Dinamik Olan Genişleyen (Dynamically Expanding)
Bu disk türü fiziksel depolama alanının daha iyi kullanılmasını sağlar ve yoğun kullanımı olmayan uygulamalar çalıştıran sunucular için öerilir…
Dinamik disk, sabit boyutlu sanal diske göre yüksek girdi-çıktı değerline ihtiyaç olmayan iş yükleri için tercih edilmelidir. Disk bir kez oluşturulduğunda fiziksel diskin boyutundan bağımsız bir şekilde oluşturulabilmektedir. 1 TB bir fiziksel diski tamamen boş kabul edersek üzerinde sanalda 1 TB’dan daha büyük 60 TB bile dinamik bir disk atayabiliriz ama 1 TB’dan daha fazla gerçekte veri yazamazsınız. Bu diskin Vmware platformunda karşılığı Thin Provision disk tipine benzemektedir.
Avantajları
- Dinamik disk oluşturma ve atama işlemleri neredeyse anlık hızda gerçekleşir.
- Test ortamları, dosya sunucuları, arşiv dosyaları gibi ortamlarda kullanım için oldukça idealdir.
- Yedeklemesi nispeten daha az zaman alır. Genelde de maksimum boyutlarına göre daha az yer kaplar.
- Fiziksel disk boyutu yeterli ise sanal disk boyutunun büyümesi hakkında endişelenmenize gerek yoktur.
Dezavantajları
- Performans gerektiren iş yükleri için kullanılmamalıdır.
- Optimizasyon gerektirir.
- Veri yazılıp silindikçe diskte fragmentasyon (fragmentation) oluşur. Zaman zaman fragmentasyon kontrol edilmelidir yoksa ciddi performans kayıpları oluşur.
- Kontrolsüz büyümelerde beklenmedik sorunlara yol açabilir.
Fark Kayıt (Differecencing Disk) Diski
Bu türden diskler, bozulmalardan korumak istediğiniz başka bir diskle üst-alt ilişkisi içinde ilişkilidir.
Elle oluşturulan bu disk türü biz sistem yöneticileri için hem öğrenme hem de kritik durumlarda hayat kurtaran bir disk tipidir. Fark diskleri doğası gereği dinamik olarak genişleyen disklerdir. Olur da sabit boyutlu (fixed size) bir disk ile üst-alt ilişkisi oluşturur iseniz fark kayıt diski dinamik olarak genişleyeceğinden hızlı büyüyen verilerde fiziksel disk alanını doldurabilir. Fark kayıt diskleri ile işleminiz bittiğinde merge (birleştirme) işlemi yapmanız gerekmektedir. Eğer chekpoint alır ve daha sonra silerseniz Hyper-V Server otomatik olarak üst-alt ilişkisi olan disk/disklere merge (birleştirme) işlemi uygular. Chekpoint için kullanılan disk formatı ile fark kayıt birbirinden farklıdır.
Avantajları
- Test ortamları için idealdir.
- Chekpoint işleminden sonra oluşan avhdx formatına göre daha kararlıdır.
- Sistem üzerinde değişikliğin sonuçlarını görerek gerektiğinde yedeğe başvurmadan hızlı bir şekilde geri almak için kullanılabilir.
- Dinamik olarak genişleyen disk olduğundan hızlı oluşur.
Dezavantajları
- Üretim ortamlarında tavsiye edilmez.
- Uzun ömürlü sanal makinelerde asla uzun vadede kullanılmamalıdır.
- Fark disklerden birinin başına birşey gelirse o diskteki veriler tamamen kaybolabilir.
- Dinamik olarak genişlediğinden boyutu kontrol atlında tutulmalıdır.
- Performansı etkileyebilir.
- Birleştirme (merge) işlemi manuel yapılmalıdır.
Hyper-V Server Disk Tipleri (Formatları)
AVHDX : Chekpoint için oluşturulan fark kayıt disk dosyasıdır. Bu format elle oluşturulmuyor ancak siz onu checkpoint (snapshoot) aldığınız sanal makinelerde sık sık görebilirsiniz. Fark dosyasının olayı ana disk dosyası ile alt-üst ilişkisi bulunur ve fark dosyası oluşturulduktan sonra sistem en son oluşturulan sanal diske veriyi yazar. Böylece önceki ilişkili olduğu diskler herhangi bir durumdan etkilenmez. Her chekpoint işleminde bir adet AVHDX dosyası oluşur. Eğer chekpoint işleminden sonra işler ters giderse yada eğitim amaçlı sistemi her chekpoint noktasına geri almamızı mümkün kılan mekanizma içerisinde en önemlisi AVHDX dosyasıdır. Aşağıdaki grafikle daha iyi anlayabilirsiniz.
VHD
İkinci nesil (Generation 2) sanal makinelerde bulunmuyor. Nesil 1 (Gen 1) kurulumlarda seçmeli olarak karşınıza çıkan bu formatın artık kullanımı nerdeyse ortadan kalkmış bir format diyebiliriz. Maksimum 2 TB sanal disk boyutuna kadar çıkabilen bu format performans, dayanıklılık ve hata toleransı olarak selefi vhdx formatından oldukça geride kalmaktadır. Günümüz sanallaştırma ortamlarında mümkün ise asla kullanılmamalıdır. Eğer sisteminiz destekliyor ise VHDX diske dönüştürme işlemi yapmanız sistemin stabilitesi açısından şiddetle tavsiye edilir.
VHDX
Hyper-V Server 2012 ile hayatımıza giren bu disk formatı VHD formatına göre daha yüksek boyutlar ve daha kararlı kullanım ve daha fazla performans sağlamaktadır. Şuanda Hyper-V Server 2019 bir adet vhdx formatında sanal disk için 64 TB’a kadar destek vermektedir. Özellikle güç kesintileri yada ani kapanma gibi beklenmedik durumlarda sahip olduğu log mekanizması sayesinde hataya karşı daha dayanıklıdır. Yeni nesil sanallaştırma ortamları içi varsayılan disk formatıdır.
