在短短的幾年之內(nèi)，存儲(chǔ)虛擬化已經(jīng)證明它在大企業(yè)中是值得的并且走過(guò)了從價(jià)格昂貴的精品解決方案到價(jià)格適中的商品的老路。作為大多數(shù)中層的存儲(chǔ)陣列的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)功能，存儲(chǔ)虛擬化為中小機(jī)構(gòu)解決了廣泛的存儲(chǔ)管理難題。同時(shí)，***廠商的專門(mén)的解決方案為管理?yè)碛忻芗蛿?shù)據(jù)可用性需求的大型存儲(chǔ)局域網(wǎng)的大型企業(yè)提供了***的投資回報(bào)。

　　存儲(chǔ)虛擬化在主機(jī)和物理存儲(chǔ)之間創(chuàng)建了一個(gè)抽象層，掩蓋了單個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備的特性。當(dāng)在一個(gè)存儲(chǔ)局域網(wǎng)中實(shí)施的時(shí)候，它為所有的塊級(jí)存儲(chǔ)提供了一個(gè)單一的管理點(diǎn)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，存儲(chǔ)虛擬化把多個(gè)多種多樣的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備集中在一起，提供一組虛擬存儲(chǔ)卷供主機(jī)使用。

　　除了創(chuàng)建有不同陣列的物理硬盤(pán)組成的存儲(chǔ)池之外，存儲(chǔ)虛擬化以一致的方式提供廣泛的服務(wù)。這些服務(wù)是從基本卷管理開(kāi)始的，包括LUN(邏輯單元號(hào))屏蔽、串聯(lián)、卷分組和分段、精簡(jiǎn)配置、自動(dòng)卷擴(kuò)展、自動(dòng)數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)保護(hù)和災(zāi)難恢復(fù)功能(包括快照和鏡像)。簡(jiǎn)言之，虛擬化解決方案可用作強(qiáng)制執(zhí)行存儲(chǔ)管理政策和實(shí)現(xiàn)更高的服務(wù)級(jí)協(xié)議的一個(gè)中央控制點(diǎn)。

　　也許塊級(jí)虛擬化實(shí)現(xiàn)的最重要的服務(wù)是不會(huì)產(chǎn)生混亂的數(shù)據(jù)遷移。對(duì)于大型機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，移動(dòng)數(shù)據(jù)幾乎是不變的生活事實(shí)。隨著老設(shè)備結(jié)束租賃和新設(shè)備上線，存儲(chǔ)虛擬化能夠?qū)崿F(xiàn)從一臺(tái)設(shè)備向另一臺(tái)設(shè)備的塊級(jí)數(shù)據(jù)遷移而不中斷服務(wù)。存儲(chǔ)管理員很容易進(jìn)行例行性的維護(hù)或者更換陳舊的存儲(chǔ)陣列，而不會(huì)干擾應(yīng)用程序和用戶。生產(chǎn)系統(tǒng)將保持運(yùn)行。

　　四種架構(gòu)方法

　　在一個(gè)存儲(chǔ)虛擬化的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，有四種提供存儲(chǔ)虛擬化服務(wù)的方法：帶內(nèi)設(shè)備、帶外設(shè)備、稱作分離路徑虛擬化架構(gòu)的混合方法和基于控制器的虛擬化。不管什么架構(gòu)，所有的存儲(chǔ)虛擬化必須做三個(gè)重要的事情：保持一個(gè)虛擬磁盤(pán)和物理存儲(chǔ)以及其它配置元數(shù)據(jù)的鏡像;執(zhí)行配置改變和存儲(chǔ)管理任務(wù)的指令;當(dāng)然還有在主機(jī)和存儲(chǔ)之間傳送數(shù)據(jù)。這四種架構(gòu)在輸入/輸出結(jié)構(gòu)中處理這三種不同的路徑或者數(shù)據(jù)流(元數(shù)據(jù)、控制和數(shù)據(jù)路徑)的方法是不同的。這種差別對(duì)于性能和伸縮性的意義是不同的。

　　一臺(tái)帶內(nèi)設(shè)備處理元數(shù)據(jù)、控制和數(shù)據(jù)路徑信息都是在一臺(tái)設(shè)備中進(jìn)行的。換句話說(shuō)，元數(shù)據(jù)管理和控制功能共享這個(gè)數(shù)據(jù)路徑。這在一個(gè)繁忙的存儲(chǔ)虛擬化局域網(wǎng)中會(huì)產(chǎn)生潛在的瓶頸，因?yàn)樗械闹鳈C(jī)請(qǐng)求必須經(jīng)過(guò)一個(gè)單一的控制點(diǎn)。帶內(nèi)設(shè)備廠商通過(guò)為自己的設(shè)備增加高級(jí)的集群和緩存功能解決這個(gè)潛在的伸縮性問(wèn)題。許多這種廠商可以指出大型企業(yè)存儲(chǔ)虛擬化局域網(wǎng)部署顯示了他們的解決方案的伸縮性和性能。帶內(nèi)方法的例子包括DataCore SANsymphony、FalconStor IPStor和IBM存儲(chǔ)局域網(wǎng)卷控制器。

　　帶外設(shè)備把元數(shù)據(jù)管理和控制操作從數(shù)據(jù)路徑分離開(kāi)來(lái)，把這些任務(wù)交給另一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算引擎。這個(gè)問(wèn)題是軟件代理必須安裝在每一臺(tái)主機(jī)上。這個(gè)軟件代理的工作就是把元數(shù)據(jù)和控制請(qǐng)求從數(shù)據(jù)流中摘出來(lái)并且發(fā)送到帶外設(shè)備進(jìn)行處理，讓主機(jī)把重點(diǎn)專門(mén)放在向存儲(chǔ)設(shè)備傳送和接收數(shù)據(jù)方面、帶外設(shè)備的唯一的提供商是LSI Logic。這家公司的StoreAge產(chǎn)品能夠適應(yīng)帶外設(shè)備或者分離路徑應(yīng)用。

　　分離路徑系統(tǒng)利用一臺(tái)智能交換機(jī)的端口級(jí)處理能力從數(shù)據(jù)路徑中卸載元數(shù)據(jù)和控制信息。同帶外設(shè)備不同，在帶外設(shè)備中，路徑是在主機(jī)分開(kāi)的，分離路徑系統(tǒng)在智能設(shè)備分離在網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)和控制路徑。分離路徑系統(tǒng)把元數(shù)據(jù)和控制信息發(fā)送到帶外計(jì)算引擎進(jìn)行處理并且把數(shù)據(jù)路徑信息傳送到存儲(chǔ)設(shè)備。因此，分離路徑系統(tǒng)不需要主機(jī)級(jí)代理。

　　一般來(lái)說(shuō)，分離路徑虛擬化軟件將在一臺(tái)智能交換機(jī)或者一臺(tái)專用設(shè)備上運(yùn)行。分離路徑虛擬化控制器提供商有 EMC (Invista)、Incipient和LSI Logic (StoreAge SVM)。

　　陣列控制器一直是最常用的層。虛擬化服務(wù)一直部署在這里。然而，控制器一般都僅僅存儲(chǔ)虛擬化系統(tǒng)內(nèi)部的物理硬盤(pán)。這種情況正在變化。這種老方法的一個(gè)變化是在一個(gè)夠虛擬化內(nèi)部和外部存儲(chǔ)的控制器上使用這種虛擬化智能技術(shù)。同帶內(nèi)設(shè)備方法一樣，這個(gè)控制器處理所有三個(gè)路徑：數(shù)據(jù)、控制和元數(shù)據(jù)。這種新的基于控制器的虛擬化的新方式的一個(gè)主要例子是日落通用存儲(chǔ)平臺(tái)。

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　　文件虛擬化

　　就像塊虛擬化簡(jiǎn)化存儲(chǔ)虛擬化局域網(wǎng)管理一樣，文件虛擬化消除了與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)有關(guān)的復(fù)雜性和局限性。我們都認(rèn)識(shí)到非結(jié)構(gòu)型數(shù)據(jù)量正在爆炸式增長(zhǎng)。IT對(duì)于這種數(shù)據(jù)沒(méi)有可見(jiàn)性和控制。文件虛擬化提供了一個(gè)答案。

　　文件虛擬化提取了物理文件服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)的底層細(xì)節(jié)，并且創(chuàng)建整個(gè)這些物理設(shè)備的一個(gè)統(tǒng)一的命名空間。命名空間是一個(gè)很好的詞匯，是指目錄層次結(jié)構(gòu)和文件以及與他們相關(guān)的元數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，采用NTFS等標(biāo)準(zhǔn)的文件系統(tǒng)，一個(gè)命名空間與一臺(tái)機(jī)器或者文件系統(tǒng)有關(guān)。通過(guò)把多個(gè)文件系統(tǒng)和設(shè)備置于一個(gè)命名空間之下，文件虛擬化可提供一個(gè)查看目錄和文件的窗口，為管理員管理那個(gè)數(shù)據(jù)提供一個(gè)單一的控制點(diǎn)。

　　許多好處聽(tīng)起來(lái)是類似的。同存儲(chǔ)虛擬化一樣，文件虛擬化能夠?qū)崿F(xiàn)文件數(shù)據(jù)從一臺(tái)設(shè)備向另一臺(tái)設(shè)備的遷移和不產(chǎn)生的移動(dòng)。存儲(chǔ)管理器能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行例行性的維護(hù)，在不中斷用戶和應(yīng)用程序的情況下替換舊設(shè)備。

　　當(dāng)與集群技術(shù)結(jié)合在一起的時(shí)候，文件虛擬化還能夠顯著提高伸縮性和性能。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)集群還能夠提供比一臺(tái)單個(gè)的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)設(shè)備快許多倍的吞吐量(每秒MB)和每秒輸入輸出(IOPS)。高性能計(jì)算應(yīng)用程序，如震波圖分析、視頻渲染和科學(xué)研究模擬，都主要依賴文件虛擬化技術(shù)提供有伸縮性的數(shù)據(jù)訪問(wèn)

　　三種架構(gòu)方法

　　文件虛擬化仍然處在早期階段。同以往一樣，不同的存儲(chǔ)虛擬化廠商的方法是為不同的使用模式優(yōu)化的，沒(méi)有一個(gè)規(guī)格適合所有的應(yīng)用。廣泛地說(shuō)，你在目前的市場(chǎng)上將發(fā)現(xiàn)三種不同的文件虛擬化的方法：集成平臺(tái)的命名空間、集群的存儲(chǔ)派生的命名空間和在網(wǎng)絡(luò)上的虛擬化的命名空間。

　　集成平臺(tái)的命名空間是主機(jī)文件系統(tǒng)的擴(kuò)展。他們提供一種具體平臺(tái)的方法，提取在一臺(tái)具體的服務(wù)器平臺(tái)上的跨機(jī)器的文件關(guān)系。這種命名空間非常適合多站點(diǎn)協(xié)作，但是，他們往往缺少豐富的文件控制。當(dāng)然，他們肯定是一個(gè)文件系統(tǒng)或者操作系統(tǒng)。這種例子包括Brocade StorageX、NFS v4和微軟分布式文件系統(tǒng)(DFS)。

　　集群存儲(chǔ)系統(tǒng)把集群和高級(jí)文件系統(tǒng)技術(shù)結(jié)合在一起創(chuàng)建一個(gè)模塊化擴(kuò)展的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)能夠?yàn)槿找嬖黾拥腘FS卷和CIFS請(qǐng)求服務(wù)。這些集群系統(tǒng)的一個(gè)天然的產(chǎn)物是涉及到這個(gè)集群全部組成部分的一種統(tǒng)一的、共享的命名空間。集群的存儲(chǔ)系統(tǒng)非常適合高性能應(yīng)用程序和把多臺(tái)文件服務(wù)器整合為一個(gè)單個(gè)的高可用性的系統(tǒng)。這方面的廠商包括Exanet、Isilon、Network Appliance (Data ONTAP GX)和惠普(PolyServe)。

　　網(wǎng)絡(luò)上的存儲(chǔ)虛擬化的命名空間是由位于客戶機(jī)和網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)設(shè)備之間的安裝在網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備(通常指網(wǎng)絡(luò)文件管理器)創(chuàng)建的。這些設(shè)備實(shí)際上作為路由器或者交換機(jī)的文件級(jí)協(xié)議，是在后臺(tái)的各個(gè)文件服務(wù)器上的虛擬化的命名空間，在客戶機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備之間傳送所有的NFS和CIFS通訊。NFM設(shè)備可以部署在帶內(nèi)(F5 Networks)或者帶外(EMC Rainfinity)。網(wǎng)絡(luò)上的虛擬化的命名空間非常適合分層次的存儲(chǔ)部署和其它需要不間斷的數(shù)據(jù)遷移的情況。

　　文件和塊存儲(chǔ)虛擬化也許是IT部門(mén)緩解與目前正在發(fā)生的數(shù)據(jù)海嘯有關(guān)的痛苦的***機(jī)會(huì)。通過(guò)虛擬化塊和文件存儲(chǔ)環(huán)境，IT能夠得到管理和實(shí)施集中的政策和控制各種各樣的存儲(chǔ)系統(tǒng)的更大的效益。采用這些解決方案的道路一直是長(zhǎng)期和困難的，但是，這些技術(shù)最終將滿足我們的需求。你將發(fā)現(xiàn)當(dāng)前有許多文件和塊虛擬化解決方案是非常值得期待的。