Introducción sobre ATS que perteneció a VAAI Block Primitives

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Introducción sobre ATS que perteneció a VAAI Block Primitives


Atomic Test & Set (ATS)

En VMware vSphere VMFS, muchas operaciones deben establecer un bloqueo en el volumen al actualizar un recurso.

Debido a que VMFS es un sistema de archivos agrupados, muchos hosts ESXi pueden compartir el volumen. Cuando un host debe actualizar los metadatos de VMFS, se requiere un mecanismo de bloqueo para mantener la integridad del sistema de archivos y evitar que otro host ingrese y actualice los mismos metadatos. Las siguientes operaciones requieren este bloqueo:

 

1. Adquirir bloqueos en disco.

2. Actualizar un bloqueo optimista a un bloqueo exclusivo / físico

3. Desbloquear un bloqueo de solo lectura / escritura múltiple

4. Adquirir un heartbeat.

5. Borrar un heartbeat.

6. Repetir un heartbeat.

7. Recuperar un heartbeat.

8. Adquirir bloqueo de disco con propietario muerto

 

No es esencial comprender todas estas operaciones en el contexto de este documento técnico. Es suficiente entender que varias operaciones de metadatos VMFS requieren un bloqueo.

ATS es un mecanismo de bloqueo mejorado diseñado para reemplazar el uso de reservas SCSI en volúmenes VMFS al realizar actualizaciones de metadatos. Una reserva SCSI bloquea un LUN completo e impide que otros hosts realicen actualizaciones de metadatos de un volumen VMFS cuando un host que comparte el volumen tiene un bloqueo. Esto puede llevar a varios problemas de contención cuando muchas máquinas virtuales utilizan el mismo almacén de datos. Es un factor limitante para escalar a volúmenes VMFS muy grandes. ATS es un mecanismo de bloqueo que debe modificar solo un sector de disco en el volumen VMFS.


Cuando tiene éxito, permite que un host ESXi realice una actualización de metadatos en el volumen. Esto incluye la asignación de espacio a un VMDK durante el aprovisionamiento, ya que ciertas características deben actualizarse en los metadatos para reflejar el nuevo tamaño del archivo. La introducción de ATS aborda los problemas de contención con las reservas SCSI y permite que los volúmenes VMFS se amplíen a tamaños mucho más grandes.


En vSphere 4.0, VMFS3 usó reservas SCSI para establecer el bloqueo, porque no había soporte VAAI en esa versión. En vSphere 4.1, en una matriz habilitada para VAAI, VMFS3 utilizó ATS solo para las operaciones 1 y 2 enumeradas anteriormente, y solo cuando no había disputa por las adquisiciones de bloqueo de disco. VMFS3 volvió a utilizar reservas SCSI si hubo una colisión multisistema al adquirir un bloqueo en disco utilizando ATS.


En la versión inicial de VAAI, las primitivas ATS debían implementarse de manera diferente en cada matriz de almacenamiento, lo que requería un código de operación ATS diferente según el proveedor. ATS ahora es un comando estándar SCSI T10 y utiliza el código de operación 0x89 (COMPARAR Y ESCRIBIR).


Para los almacenes de datos VMFS5 formateados en una matriz habilitada para VAAI, toda la funcionalidad de la sección crítica de las operaciones 1 a 8 se realiza mediante ATS. Ya no debería haber ninguna reserva SCSI en VMFS5 habilitado para VAAI. ATS se sigue utilizando incluso si hay contención. En arreglos que no son VAAI, las reservas SCSI se siguen utilizando para establecer secciones críticas en VMFS5.


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