> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://docs.verge.io/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://docs.verge.io/run-the-platform/de/speicher/vsan-architecture.md). # VergeOS vSAN-Blockebenenarchitektur und Datenverteilung ## Übersicht VergeOS vSAN nutzt eine ausgefeilte Architektur auf Blockebene, die die Grundlage seines verteilten Speichersystems bildet. Diese Architektur ermöglicht eine effiziente Datenverteilung, hohe Verfügbarkeit und optimale Leistung über die gesamte Speicherinfrastruktur hinweg. ## Zugehörige Dokumentation * [Scale-Out-Anleitung](/plan-and-deploy/de/implementierungsleitfaden/scale-out-nodes.md) - Detaillierte Anweisungen zum Hinzufügen von Knoten zur Kapazitätserweiterung * [vSAN-Hochskalierung](/knowledge-base/de/storage-vsan/scaling-up-a-vsan.md) - Anleitung zur Erhöhung der Ressourcen auf vorhandenen Knoten ## Operationen auf Blockebene ### Verwaltung von Datenblöcken * **Blockerstellung**: * VM-Datenträger werden in mehrere Blöcke unterteilt * Jedem Block wird ein eindeutiger kryptografischer Hash zugewiesen * Die Blockgröße ist für Leistung und Effizienz optimiert * Metadaten verfolgen die Beziehungen und Speicherorte der Blöcke ### Hash-basierte Verteilung * **Blockidentifizierung**: * Jeder Datenblock erhält einen kryptografischen Hash-Wert * Der Hash dient als eindeutige Kennung für den Block * Wird sowohl für die Speicherortzuordnung als auch für die Deduplizierung verwendet * **Verteilungsalgorithmus**: * Blöcke werden auf Grundlage von Hash-Werten verteilt * Sorgt für eine gleichmäßige Verteilung über die verfügbaren Knoten hinweg * Verhindert Hotspots im Speichersystem * Ermöglicht einen effizienten Datenabruf ## Architektur der Datenverteilung ### Primärspeicher * **Blockplatzierung**: * Die Primärkopie jedes Blocks wird auf dem optimalen Knoten gespeichert * Die Platzierung wird durch einen hashbasierten Algorithmus bestimmt * Berücksichtigt Anforderungen an die Speicherstufe * Optimiert für Leistung und Kapazität ### Primärspeicher * **Zugriffsmuster**: * Lesevorgänge priorisieren den Zugriff auf eine einzelne Kopie für mehr Effizienz * Das System liest standardmäßig aus der Primärkopie * Liest automatisch aus der redundanten Kopie, wenn die Primärkopie langsam ist oder nicht reagiert * Optimiert durch Lesen aus der lokalen redundanten Kopie, wenn sie sich auf demselben Knoten befindet * Schreibvorgänge aktualisieren immer sowohl die primäre als auch die redundante Kopie * Automatische Neuverteilung bei Bedarf ### Datenzugriff * **Lesevorgänge**: * Schnelle Blockortsuche per Hash * Intelligente Quellenauswahl: * Priorisiert die Primärkopie * Verwendet die lokale redundante Kopie, wenn sie sich auf demselben Knoten befindet * Wechselt auf die redundante Kopie, wenn die Primärkopie nicht reagiert * Optimiert für minimalen Netzwerkverkehr * Leistungsoptimierung durch Berücksichtigung der Nähe * **Schreibvorgänge**: * Generierung eines neuen Block-Hashes * Gleichzeitige Aktualisierung der primären und redundanten Kopien * Garantierte Schreibleistonsistenz über alle Kopien hinweg * Metadatenaktualisierungen * Aufrechterhaltung der Konsistenz ### Redundanter Speicher * **Redundanzverwaltung**: * Sekundäre Kopien zur Datensicherung werden beibehalten * Verteilung auf verschiedene Knoten * Automatische Synchronisierung der Kopien * Konfigurierbare Redundanzstufen * **Failover-Behandlung**: * Automatisches Failover auf redundante Kopien * Transparenz für Anwendungen und VMs * Sofortige Verfügbarkeit bei Knotenfehlern * Selbstheilungsfunktionen ## Hash-Map-Funktionalität ### Kernkomponenten * **Hash-Map-Struktur**: * Ordnet Block-Hashes physischen Speicherorten zu * Verwaltet Blockmetadaten * Verfolgt redundante Kopien * Handhabt die Versionskontrolle * **Speicherortverfolgung**: * Echtzeitaktualisierungen der Blockspeicherorte * Effiziente Suchmechanismen * Optimiert für Großsysteme * Unterstützt dynamische Neuverteilung ## Verteilung über Knoten hinweg ### Verteilungsmechanik * **Knotenverwaltung**: * Dynamisches Hinzufügen und Entfernen von Knoten * Automatisches Lastenausgleich * Arbeitslastverteilung * Ressourcenoptimierung * **Datenfluss**: * Kommunikationsprotokolle zwischen Knoten * Effiziente Datenübertragung * Bandbreitenoptimierung * Latenzverwaltung ## Leistungsoptimierung ### Optimierung des Datenzugriffs * **Caching**: * Cache-Verwaltung auf Blockebene * Optimierung häufig abgerufener Daten * Aufrechterhaltung der Cache-Kohärenz * Leistungssteigerung * **I/O-Pfad**: * Optimierte Lese-/Schreibpfade * Routing mit minimalen Hops * Direkter Blockzugriff * Reduzierte Latenz ### Effizienzfunktionen * **Deduplizierung**: * Deduplizierung auf Blockebene * Hash-basierte Identifizierung * Speichereffizienz * Verwaltung der Auswirkungen auf die Leistung {% hint style="info" %} **Komprimierung** VergeOS vSAN führt keine Inline-Komprimierung der gespeicherten Daten durch. Komprimierung wird nur beim Synchronisieren von Daten zwischen Standorten über das Netzwerk angewendet, um die Bandbreitennutzung zu optimieren. {% endhint %} ## Systemresilienz ### Fehlertoleranz * **Knotenausfälle**: * Automatische Fehlererkennung * Sofortiges Failover * Aufrechterhaltung der Datenverfügbarkeit * Einleitung der Wiederherstellung * **Netzwerkprobleme**: * Pfadredundanz * Auswahl eines alternativen Pfads * Kommunikationszuverlässigkeit * Aufrechterhaltung der Leistung ### Datenintegrität * **Blockvalidierung**: * Kontinuierliche Integritätsprüfung * Hash-Validierung * Erkennung von Beschädigungen * Automatische Einleitung der Reparatur * **Aufrechterhaltung der Konsistenz**: * Transaktionskonsistenz * Datenkohärenz * Versionskontrolle * Synchronisierungsverwaltung ## Skalierungsaspekte ### Horizontale Skalierung (Scale-out) * **Knoten hinzufügen**: * Nahtlose Integration neuer Knoten * Erfordert mindestens zwei Knoten pro Cluster für Redundanz * Neue Knoten müssen der bestehenden Clusterkonfiguration entsprechen: * Prozessortyp * Speicherkonfiguration * Konfiguration physischer Festplattenlaufwerke * Gewährleistet N+1-Redundanz für hohe Verfügbarkeit * Automatische Datenneuverteilung * Leistungsoptimierung * Kapazitätserweiterung * **Cluster-Erweiterung**: * Lineare Skalierbarkeit * Option, neue Cluster zu erstellen, wenn keine passenden Knoten verfügbar sind * Jeder neue Cluster erfordert mindestens zwei passende Knoten * Ressourcenoptimierung * Aufrechterhaltung der Leistung * Ausgewogene Verteilung ### Vertikale Skalierung (Scale-up) * **Ressourcenerweiterung**: * Erhöhung der Speicherkapazität: * Erfordert gleiche Laufwerkserweiterungen auf allen Clusterknoten * Gewährleistet eine ausgewogene Speicherverteilung * Speichererweiterung: * Erfordert vor dem Herunterfahren den Wartungsmodus * Gewährleistet eine geordnete Workload-Migration * Leistungsverbesserung * Funktionserweiterung * Effizienzoptimierung {% hint style="info" %} **Wichtig** Wenden Sie sich an unser [Support](/overview/de/support-and-services.md) Team, um die optimale Erweiterungsstrategie für Ihre spezifische Umgebung zu bestimmen. {% endhint %} *** --- # Agent Instructions This documentation is published with GitBook. GitBook is the documentation platform designed so that both humans and AI agents can read, navigate, and reason over technical content effectively. Learn more at gitbook.com. ## Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter, and the optional `goal` query parameter: ``` GET https://docs.verge.io/run-the-platform/de/speicher/vsan-architecture.md?ask=&goal= ``` `ask` is the immediate question: it should be specific, self-contained, and written in natural language. `goal` is optional and describes the broader end goal you are ultimately trying to accomplish on behalf of the user. GitBook uses it to tailor the answer towards what is most useful for that goal. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.