NVMe 内存分层设计与容量规划在 VMware Cloud Foundation 9 第3部分:成功的容量规划

发布: (2025年12月2日 GMT+8 20:00)
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Source: VMware Blog

在本系列博客中,我们已经阐述了 NVMe 内存分层为客户带来的价值以及它如何推动采纳。我们还在第 1 部分中介绍了前置条件和硬件,在第 2 部分中讨论了设计。本篇第三篇将重点介绍如何正确地为环境进行容量规划,以最大化投资回报并降低成本。

棕地部署

在已有 VCF 9 基础设施上采用内存分层时,可以在初始部署之后再引入 NVMe 内存分层。

默认 DRAM:NVMe 比例

默认配置使用 1:1 DRAM:NVMe 比例,即一半内存来自 DRAM,另一半来自 NVMe。经验法则是,购买的 NVMe 设备容量至少要与主机的 DRAM 容量相同。

示例: 如果主机拥有 1 TB DRAM,则至少配置 1 TB NVMe。

为低活跃内存工作负载调整比例

某些工作负载(例如特定的 VDI 场景)活跃内存比例较低。对于这些工作负载,可以将 NVMe 的占比提升至 1:4 比例(即多出 400 % 的内存)。

场景: 一台拥有 1 TB DRAM、且工作负载活跃度仅为 10 % 的主机。

  • 使用 1:1 比例 → 1 TB NVMe(总计 2 TB 内存)。
  • 使用 1:4 比例 → 4 TB NVMe(总计 5 TB 内存)。

仅在确认工作负载的活跃内存能够容纳在可用 DRAM 中后,才调整比例。

分区大小注意事项

在为内存分层创建 NVMe 分区时,命令默认使用整块磁盘大小,最高支持 4 TB(当前最大支持容量)。实际使用的 NVMe 量取决于:

  1. NVMe 分区大小
  2. DRAM 大小
  3. 配置的 DRAM:NVMe 比例

如果在一台拥有 1 TB DRAM 的主机上配置 4 TB SED NVMe 设备:

DRAM:NVMe 比例DRAM 大小NVMe 分区大小实际使用 NVMe
1:11 TB4 TB1 TB
1:21 TB4 TB2 TB
1:41 TB4 TB4 TB

更改比例 不需要 重新创建分区;分区大小保持不变,而分配给分层的 NVMe 量会随比例变化。务必做好尽职调查,确保工作负载的活跃内存与所选比例匹配。

NVMe 内存分层大小比例

绿地部署

在规划全新的 VCF 9 部署时,可以从一开始就将内存分层纳入成本核算。

成本计算

采用与棕地部署相同的容量规划原则,但可以灵活选择最能发挥 NVMe 分层优势的服务器配置。在确定硬件之前,先明确工作负载的活跃内存特征(大多数工作负载均适用)。

DRAM 与 NVMe 容量选项

  • 保守方案(1:1 比例):
    如果每台主机需要 1 TB 总内存,可以配置 512 GB DRAM + 512 GB NVMe。当工作负载的活跃内存始终能够容纳在 DRAM 部分时,此方案可行。

  • 更高密度服务器(保留完整 DRAM):
    保持 1 TB DRAM 并额外添加 1 TB NVMe,实际上将每台主机的内存容量翻倍。这可以减少所需服务器数量,从而在硬件、功耗和制冷方面实现节省。

每台主机的 NVMe 设备数量及其 RAID 配置是独立的决策,会影响成本和冗余性,但 不会 改变用于分层的逻辑 NVMe 容量。

结论

对 NVMe 内存分层进行容量规划需要在四个关键变量之间取得平衡:

  1. DRAM 容量
  2. NVMe 设备容量(最大分区 = 4 TB)
  3. NVMe 分区大小
  4. DRAM:NVMe 比例(1:1 – 1:4)

对于绿地部署,深入研究可以进一步节省成本——只为工作负载的活跃内存部分配备 DRAM,而不是为整个内存池配备。与 vSAN 的兼容性将在本系列的下一篇(第 4 部分)中进行探讨。

参考资料

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