將存儲(chǔ)虛擬化的好處分析
任何虛擬化部署的基石是存儲(chǔ)系統(tǒng)，盡管每種實(shí)施包括不同的方式。在本文中，TechTarget中國的特約虛擬化專家Rick Vanover將把存儲(chǔ)作為虛擬部署中的一個(gè)抽象層來討論，并說明服務(wù)器管理員虛擬化存儲(chǔ)的好處，如靈活性和應(yīng)用感知。我們也將說明FalconStor的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)服務(wù)器（NSS）如何減輕VMware環(huán)境里的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理負(fù)擔(dān)。
僅僅是另一個(gè)抽象層
對(duì)較小的存儲(chǔ)進(jìn)行虛擬化，從相互連接的一臺(tái)服務(wù)器和一塊磁盤開始。這個(gè)架構(gòu)能設(shè)計(jì)成通過接口卡、光纖通道主機(jī)總線適配器，或者使用存儲(chǔ)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，如iSCSI，將一捆磁盤直接附屬到服務(wù)器。這些架構(gòu)的每一個(gè)都有連接到服務(wù)器的磁盤系統(tǒng)，并通過使用分配給那臺(tái)服務(wù)器的存儲(chǔ)資源進(jìn)行手動(dòng)管理。
當(dāng)組織成長(zhǎng)并遷移到較大的架構(gòu)或者高性能存儲(chǔ)系統(tǒng)時(shí)，這個(gè)模型更改了。當(dāng)將存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）導(dǎo)入數(shù)據(jù)中心時(shí)，配置存儲(chǔ)的一種方法是擁有一個(gè)存儲(chǔ)服務(wù)器管理磁盤訪問。我們將描述集成這種方法的幾個(gè)例子，但是在最簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)服務(wù)器級(jí)別所描述的原則對(duì)于遷移到虛擬存儲(chǔ)很關(guān)鍵。
正如基于服務(wù)的虛擬化是子虛擬機(jī)的一個(gè)抽象層，虛擬存儲(chǔ)是所包含物理磁盤的一個(gè)抽象層。對(duì)于虛擬環(huán)境，這意味著獲取磁盤信息的通常做法能起作用，但是可能不會(huì)傳送精確的磁盤信息。圖A顯示了這種架構(gòu)的樣子：
虛擬存儲(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
對(duì)于服務(wù)器管理員，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)已經(jīng)脫節(jié)。這個(gè)架構(gòu)在典型的混亂系統(tǒng)中帶來了幾個(gè)問題。通過使用一個(gè)合適的存儲(chǔ)虛擬化控制器，能移除許多障礙。即管理訪問磁盤的系統(tǒng)從系統(tǒng)脫離出來，獨(dú)立存在，只要存儲(chǔ)到連接到存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)。
另一個(gè)好處是存儲(chǔ)系統(tǒng)遷移分配給服務(wù)器的邏輯單元號(hào)的能力。后臺(tái)任務(wù)以某種方式執(zhí)行，即對(duì)于連接到存儲(chǔ)的虛擬主機(jī)系統(tǒng)來說是透明的。不過這種便利的管理是有代價(jià)的：缺少到磁盤的直接路徑。VMware的Storage VMotion技術(shù)允許管理員從一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)移動(dòng)虛擬機(jī)到另一個(gè)。
在一定程度上，這提供了相同的功能。存儲(chǔ)系統(tǒng)能意識(shí)到整個(gè)LUN，并能移動(dòng)這些目錄到另一個(gè)磁盤系統(tǒng)，但是Storage VMotion能移動(dòng)某臺(tái)虛擬機(jī)到某個(gè)LUN。使用任一過程都能獲得相同的效果，只要通過不同的機(jī)制和管理開銷級(jí)別。由于直接到磁盤路徑被存儲(chǔ)虛擬化系統(tǒng)隱藏，存儲(chǔ)的一些細(xì)節(jié)變得更加難以解釋。如訪問磁盤序列號(hào)，我在文章“使用IBM System Storage SAN Volume Controller”里進(jìn)行了描述。
使用FalconStor Network Storage Server（NSS）虛擬化存儲(chǔ)
虛擬的存儲(chǔ)系統(tǒng)能提供靈活性并能專用于虛擬化。有個(gè)例子就是FalconStor Network Storage Server (NSS)。當(dāng)存儲(chǔ)系統(tǒng)差不多呈現(xiàn)在主機(jī)前，有一些額外的功能，如LUN配置和應(yīng)用感知。此外，F(xiàn)alconStor提供的產(chǎn)品比較簡(jiǎn)單，通過虛擬設(shè)備，如在iSCSI網(wǎng)絡(luò)上作為iSCSI target的VMware虛擬機(jī)，為小型環(huán)境提供存儲(chǔ)虛擬化。不過用于小型虛擬環(huán)境功能存在不足。即NSS不能遷移虛擬設(shè)備，因?yàn)閕SCSI target不存在于其所需的地方。
NSS也能作為物理系統(tǒng)存在。不像其他存儲(chǔ)系統(tǒng)，NSS能內(nèi)置在顧客所購買的服務(wù)器硬件里。如選擇NSS Enterprise，比管理員選擇特定用途硬件的存儲(chǔ)系統(tǒng)更節(jié)約錢。
可能NSS最好的功能是有應(yīng)用感知，這描述了一些限制，是由虛擬存儲(chǔ)帶來的抽象層伴隨的。尤其是FalconStor NSS提供了應(yīng)用感知代理——Application Snapshot Director，與虛擬機(jī)和主機(jī)系統(tǒng)使用以保護(hù)卷數(shù)據(jù)。Application Snapshot Director通過直接與VMware ESX交互，保持?jǐn)?shù)據(jù)交易完整。關(guān)鍵的好處在于這種使用匯報(bào)管理存儲(chǔ)的方式允許快速恢復(fù)和無影響備份。此外，Application Snapshot Director能與VMware的Site Recovery Manager結(jié)合，適合災(zāi)難恢復(fù)模式。圖B顯示了Application Snapshot Director是如何與VMware結(jié)合的。
由于其交互型架構(gòu)，NSS提供了映射和基于時(shí)間的卷快照和復(fù)制功能。如先前所說的，這種LUN和NSS的精簡(jiǎn)配置有利于存儲(chǔ)。在存儲(chǔ)系統(tǒng)上，精簡(jiǎn)配置功能如同微軟Hyper-V或VMware Server里的虛擬機(jī)磁盤文件。LUN呈現(xiàn)的是其完整大小，不過存儲(chǔ)系統(tǒng)意識(shí)到卷上使用的存儲(chǔ)客戶端。發(fā)生這種情況后，“虛擬”LUN上消耗的就是磁盤上消耗的，如圖C所示：
總結(jié)
將存儲(chǔ)虛擬化非常好。我們上面所描述的功能只是虛擬存儲(chǔ)平臺(tái)的功能樣本。為虛擬環(huán)境規(guī)劃存儲(chǔ)系統(tǒng)是個(gè)挑戰(zhàn)，尤其是對(duì)于擁有獨(dú)立服務(wù)器和存儲(chǔ)團(tuán)隊(duì)的組織來說更是如此。同樣，如果其他系統(tǒng)能訪問SAN，虛擬化優(yōu)化存儲(chǔ)系統(tǒng)案例就變得更加難賣，因?yàn)閺V泛的互操作性成為需求。不過管理自己存儲(chǔ)的虛擬化管理員將發(fā)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)減輕了存儲(chǔ)管理的負(fù)擔(dān)。
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