پیکربندی NVMe Memory Tiering در VMware: چهار برابر حافظه RAM سریعتر و کارآمدتر

اخیراً ویژگی‌های زیادی به دنیای VMware vSphere اضافه شده است، به ویژه با انتشار VMware vSphere 8.0 Update 3. زمانی که فکر می‌کنید ممکن است جایگزینی برای vSphere پیدا کنید یا راه‌حل بهتری وجود داشته باشد، VMware ثابت می‌کند که هنوز پیشرو است و دلایل خوبی برای این موضوع دارد. یکی از ویژگی‌های عالی جدید در vSphere 8.0 Update 3، ویژگی جدیدی است که در مرحله Tech Preview قرار دارد و به نام NVMe Memory Tiering شناخته می‌شود. این چیست و با آن چه کاری می‌توانید انجام دهید؟ همچنین تجربیات واقعی من از استفاده از آن و برخی مشکلات پایداری که باید به آن‌ها توجه کنید را به اشتراک می‌گذارم.

NVMe Memory Tiering چیست؟

ویژگی جدید NVMe Memory Tiering (طبقه‌بندی حافظه vSphere) ویژگی جدیدی است که به طور هوشمندانه به حافظه اجازه می‌دهد که به درایوهای فلش سریع مانند ذخیره‌سازی NVMe طبقه‌بندی شود. این ویژگی به شما این امکان را می‌دهد که از دستگاه‌های NVMe که به صورت محلی در هاست نصب شده‌اند، به عنوان حافظه طبقه‌بندی شده استفاده کنید. این فقط “صفحه‌بندی ساده” نیست، همانطور که برخی از کاربران در مورد این ویژگی پرسیده‌اند. نه، این بیشتر از آن است. این ویژگی می‌تواند به طور هوشمندانه انتخاب کند که کدام حافظه VM در کجا ذخیره شود. صفحات حافظه‌ای که نیاز به ذخیره شدن در DRAM سریع‌تر در هاست دارند، در آنجا ذخیره می‌شوند. سپس صفحات حافظه‌ای که می‌توانند به ذخیره‌سازی کندتر NVMe منتقل شوند، به آن طبقه حافظه منتقل می‌شوند تا حافظه سریع‌تر زمانی که لازم است استفاده شود. بسیار جالب است.

محدودیت‌ها و مشکلاتی که پس از استفاده از آن پیدا کرده‌ام

چند محدودیت و نکته عجیب وجود دارد که می‌خواهم پس از استفاده از این ویژگی در آزمایشات دنیای واقعی به آن‌ها اشاره کنم. این‌ها نکاتی هستند که باید از آن‌ها آگاه باشید:

• در حال حاضر نمی‌توانید از ماشین‌های مجازی که حافظه در آن‌ها با ماشین‌های مجازی در هاست‌هایی که طبقه‌بندی حافظه فعال است، اسنپ‌شات بگیرید.
• من این مورد را به طور خاص در مستندات رسمی پیدا نکردم، اما مهاجرت‌های ذخیره‌سازی برای من شکست خورده‌اند. بنابراین، اگر فقط در حال جابجایی یک VM از یک دیتااستور به دیتااستور دیگری باشید، این عملیات شکست خواهد خورد، احتمالاً به دلیل محدودیت‌های اسنپ‌شات زیرین که به مورد قبلی مربوط می‌شود.
• من چندین صفحه بنفش (Purple Screen) روی سیستم Minisforum MS-01 خود با این ویژگی فعال شده داشتم.

به‌روزرسانی به vSphere 8.0 Update 3

مراحل فعال‌ سازی NVMe Memory Tiering کاملاً ساده است. ابتدا باید اطمینان حاصل کنید که به نسخه vSphere 8.0 Update 3 به‌روزرسانی کرده‌اید. اگر هاست ESXi شما نسخه 8.0 Update 3 را اجرا نمی‌کند، می‌توانید با استفاده از دستور زیر هاست ESXi خود را به این نسخه به‌روزرسانی کنید:

## فعال‌سازی کلاینت HTTP
esxcli network firewall ruleset set -e true -r httpClient

## دریافت فایل به‌روزرسانی vSphere 8.0 Update 3
esxcli software profile update -d https://hostupdate.vmware.com/software/VUM/PRODUCTION/main/vmw-depot-index.xml -p ESXi-8.0U3-24022510-standard

پس از چند لحظه، به‌روزرسانی با موفقیت اعمال می‌شود. در این مرحله، نیاز به راه‌اندازی مجدد داریم.

پیکربندی NVMe Memory Tiering

حالا که نسخه مورد نیاز برای پیش‌نمایش فن‌آوری NVMe Memory Tiering را داریم، می‌توانیم این ویژگی جدید را در سه مرحله ساده فعال کنیم:

مرحله 1:

برای فعال‌سازی ویژگی جدید، از دستور زیر استفاده کنید:

esxcli system settings kernel set -s MemoryTiering -v TRUE

مرحله 2:

برای پیدا کردن دستگاه NVMe خود، از دستور زیر استفاده کنید:

esxcli storage core path list

مرحله 3:

برای پیکربندی دستگاه NVMe در ESXi خود، از دستور زیر استفاده کنید:

esxcli system tierdevice create -d /vmfs/devices/disks/t10.NVMe____Samsung_SSD_960_EVO_1TB_________________9199B0615B382500

نکته: این دستور دستگاه NVMe شما را برای طبقه‌بندی حافظه تنظیم می‌کند.

شما می‌توانید با استفاده از دستور زیر، پارتیشن‌های موجود را مشاهده کنید:

partedUtil getptbl /vmfs/devices/disks/t10.NVMe____Samsung_SSD_960_EVO_1TB_________________9199B0615B382500

سپس می‌توانید پارتیشن‌ها را با استفاده از دستورات زیر حذف کنید، که “1، 2 و 3” پارتیشن‌هایی هستند که در خروجی دستور بالا نمایش داده می‌شوند.

partedUtil delete /vmfs/devices/disks/t10.NVMe____Samsung_SSD_960_EVO_1TB_________________9199B0615B382500 1
partedUtil delete /vmfs/devices/disks/t10.NVMe____Samsung_SSD_960_EVO_1TB_________________9199B0615B382500 2
partedUtil delete /vmfs/devices/disks/t10.NVMe____Samsung_SSD_960_EVO_1TB_________________9199B0615B382500 3

پس از پاک کردن تمام پارتیشن‌ها، دستور را دوباره برای پیکربندی دستگاه طبقه‌بندی شده اجرا کنید. برای مشاهده دستگاه طبقه‌بندی شده‌ای که پیکربندی کرده‌اید، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:

esxcli system tierdevice list

مرحله 4:

در نهایت، درصد واقعی NVMe Memory Tiering را تنظیم می‌کنیم. محدوده‌ای که می‌توانید پیکربندی کنید، 25 تا 400 است.

esxcli system settings advanced set -o /Mem/TierNvmePct -i 400

مرحله 5:

آخرین مرحله در این فرآیند این است که هاست ESXi خود را مجدداً راه‌اندازی کنید.

بعد از راه‌اندازی مجدد، می‌توانید حافظه جدید را مشاهده کنید، نه وقتی که در حال بوت شدن است، بلکه چند لحظه بعد از تمام شدن فرآیند بوت. صفحه نمایش ابتدا به‌روزرسانی می‌شود. برای مثال، این پس از فعال‌سازی با مقدار 400 روی دستگاه من با 64 گیگابایت حافظه بود. وقتی دستگاه هنوز در حال بوت شدن است، اینطور خواهد بود:

اما، پس از تمام شدن بارگذاری همه چیز:

یک دستگاه با 64 گیگابایت حافظه حالا دارای 158 گیگابایت حافظه است.

آیا توصیه می‌کنم از آن استفاده کنید؟

در آزمایشگاه خانگی شما، این می‌تواند ابزاری عالی باشد که به شما این امکان را می‌دهد که فراتر از میزان حافظه فیزیکی که در سیستم خود دارید بروید. اگر فقط 32، 64 یا حتی 96 گیگابایت حافظه دارید که معمولاً در پیکربندی‌های کامپیوترهای کوچک (mini PC) رایج است، این می‌تواند تغییر دهنده بازی باشد و به شما این امکان را می‌دهد که بارهای کاری بسیار بیشتری از آنچه که در غیر این صورت قادر به انجام آن بودید، داشته باشید.

با این حال، اگر بارهای کاری “حساس” در آزمایشگاه خانگی خود دارید که می‌خواهید از پایداری آن‌ها اطمینان حاصل کنید، توصیه نمی‌کنم که از این ویژگی برای آن نوع بارهای کاری استفاده کنید، به دلیل محدودیت‌هایی که در ابتدا اشاره کردم و همچنین چون من چند صفحه بنفش (purple screen) دیده‌ام، گرچه این مشکل را پس از یک ماه یا بیشتر با فعال بودن طبقه‌بندی حافظه مشاهده کرده‌ام.

جمع‌بندی

این قطعاً یک توسعه هیجان‌انگیز است و امکاناتی که با این ویژگی جدید می‌توانید برای گسترش آزمایشگاه‌های خانگی و محیط‌های لبه (edge environments) ایجاد کنید، واقعاً شگفت‌انگیز است. به خاطر داشته باشید که این هنوز در حالت پیش‌نمایش فنی (tech preview) است، بنابراین هنوز کاملاً آماده استفاده نیست، هرچند در آزمایشگاه خانگی، ما از محدودیت‌های چنین توصیه‌هایی بی‌نیاز هستیم. برای اطلاعات رسمی بیشتر در مورد ویژگی جدید لایه‌بندی حافظه vSphere می‌توانید مقاله رسمی Broadcom را مطالعه کنید.