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数据是关键 中小企业存储虚拟化部署

     谈到磁盘存储,人们往往会觉得十分简单:如果我们需要更多磁盘空间,只需要提供更大磁盘驱动器即可。但数据存储会不断增长,我们需要增加多个磁 盘驱动器。这样一来,发现和管理这些磁盘驱动器就会变得越来越困难,而且还会花费越来越多的时间。因此,RAID、NAS和 SAN也就随之出现。但这样一来,管理和维护成千上万磁盘驱动器会成为一项更加繁重的任务。

     存储虚拟化就可以解决该两难问题, 它通过在存储系统和服务器之间,增加一个新的软件或/和硬件层,使得应用程序不再需要了解具体的磁盘 驱动器、分区或者数据贮存的存储子系统信息。管理员可以对分布式存储以单个、融合存储系统的形式来实现识别、部署和管理。存储虚拟化还可以增加可用性,因 为应用程序不再受限于具体的存储资源,因此可以减少大部分的宕机事件。

      

     虚拟化结构图

     此外,存储虚拟化通常还可以实现存储容量的自动扩展,减少手工部署,在保持运行连贯性的情况下实现存储资源的更新升级。

     通常来说,存储系统可以看作是存储阵列或磁盘阵列或一个文件管理器。存储系统通常使用特殊的硬件和软件以及磁盘驱动器,以满足计算和 数据处理的快速和可靠存储需要。存储系统通常来说比较复杂,被认为是提供高级别数据保护的某种特定功能计算机。磁盘驱动器仅仅是存储系统中的一个元素,它 还涉及到硬件、内置特殊功能的软件模块。

        何谓存储虚拟化?

     存储虚拟化是将多个存储设备抽象为一个存储资源池,通过将 一个或多个目标服务与功能,与其他附加功能实现集成,实现全面功能服务的提供。通常来说,存储区域网络(Storage Area Network),在实现虚拟化存储后会被视作服务器操作的一个子系统,从而实现集中管理和统一部署。

     存储虚拟化是一种贯穿于整个IT 环境、用于简化本来可能会相对复杂的底层基础架构的技术,它能将资源的逻辑映像与物理存储分开,根据具体的需求把存储资源动态地分配给各个应用。在存储虚 拟化条件下,可以通过磁盘阵列模拟磁带库,为应用提供速度像磁盘一样快、容量却像 磁带库一样大的存储资源。

     在存储系统中,通常有两种主要的虚拟化类型:

     块虚拟化:此种情况下,是指对物理存储抽象为逻辑存储,这样就可以在不考虑物理存储或者异结构的情形下访问存储数据。这种逻辑与物理存储的分离,可以为管理员提供最大化的存储系统灵活管理。

     文件虚拟化:打破文件级别的数据访问与文件物理存储路径之间的依赖关系,可以解决NAS带来的挑战问题。它有助于优化存储使用和服务器融合,实现无中断文件迁移。

     存储虚拟化必要性

     由于企业数据负载越来越大,DAS需要过渡到SAN,需要以经济效益的方式对存储进行扩容,同时要提供满足未来需要的灵活性。SAN可以帮助克服很多存 储面临的挑战问题,但也会增加复杂性。而且不同厂商的存储设备在SAN中的互操作性要求并不高。管理任务也很繁重,而且需要额外资源来实现。

     存储虚拟化通过集中多个存储设备至统一管理的“虚拟”存储资源池实现对SAN的“隐藏”,将物理存储设备与服务器进行隔离。存储虚拟化可以帮助企业:

     1、随意增加存储设备而无需额外对服务器和网络进行配置;

     2、移除和改变存储容量,分配若干个存储设备满足服务级别要求;

     3、可以对不同厂商的不同类型和读取速度的磁盘驱动器进行集中管理;

     4、动态分配存储资源。

     如果你是某个企业的CIO,存储虚拟化将可以帮助降低IT成本和复杂性,同时还可以提高业务的响应速度:

     提供存储管理员工作效率。由于虚拟化将NAS设备视作单个设备来对待,可以帮助简化管理,也可以减少各个子系统的专有资源需求。

     存储使用率实现最大化。存储资源池允许未使用容量根据需要跨SAN实现动态分配。它可以帮助提高存储资源的使用率和SAN整体性能。

     更快的业务响应。能够在网络不出现宕机的情况下,增加新应用程序、存储容量和存储设备。这特别有利于关键业务应用程序实现更快的反应。

     而如果您是IT或者存储管理员,存储虚拟化将可以帮助提升运营效率、IT基础架构的灵活性和可用性:

     简化日常管理。虚拟化可以减少管理多个设备接口的必要性,也无需花更多时间来管理和跨SAN服务级别的需要。这将有助于减少设备管理的时间和成本支出。

     减少服务宕机。虚拟化可以实现高级存储管理功能,比如针对整个SAN而不仅仅是单个设备的高级拷贝服务。备份和还原操作以及数据迁移、软硬件升级,都可以在不中断的情况下,提升数据可用性。

     动态资源分配。虚拟化可以实现动态分配,并对存储资源进行自动化、手工管理,也可以根据定制化政策进行管理。这使得在不断变化的工作负载中也能实现平稳发展。

     存储虚拟化实施

     存储虚拟化在中小企业环境中,具有如此重要的意义,那么我们如何实施存储虚拟化呢?

     通常来说,在企业IT架构中部署虚拟化,可以通过服务器虚拟化、对称虚拟、非对称虚拟来实现。服务器虚拟化,也就是在服务器上部署支持虚拟化存储的应用 软件。相比而言,这种虚拟化方式实现起来比较容易,而且对中小企业前期投入和时间要求不高。不足之处在于,这种方式会占用服务器处理性能,影响整个IT架 构性能,更增加了因服务器出现故障而面临整个系统出现宕机的风险。

     非对称虚拟,是指数据通路之外的服务器平台上实现虚拟化功能。它将控制数据和存储数据放置在不同的数据通路上传输,前提是需要安装有专用软件实现此类功能。它可以减少存储数据网络中的流量,有助于提高系统性能。

     对称虚拟,也就是在应用服务器和存储的数据通路内部实现虚拟存储,控制数据(Metadata)和需要存储的实际数据在同一个数据通路内传递。这种虚拟 存储具有较强的协同工作能力,同时便于通过集中化的管理界面进行控制。这种虚拟存储具有较高的安全性。但是,这种虚拟存储容易在服务器和存储设备之间产生 性能瓶颈。

     对于中小企业用户来说,不同的存储虚拟化都有不同的优劣利弊。对于实力和规模都不大的小型企业来说,可以通过外包等方式,将 存储虚拟化解决方案交付给第三方,以专业的服务和产品帮助企业快速实现虚拟化部署,以最小的成本和最高的效率充分利用已有IT资源,并满足不断增长的业务 需要。

     中小企业用户也可以根据自身情况,采用其他途径实现存储虚拟化。在部署存储虚拟化之前,需要将企业业务数据进行合理分类规划,规 划好存储层次以及服务级别。同时,还要规划好存储层次和服务级别。另外,存储虚拟化部署不能忽视安全性和兼容性问题,这也是是广大企业用户在实施存储虚拟 化中最为担心的问题。对于某些安全性比较敏感的特殊行业,在实施存储虚拟化方案的时候,都经过多方论证,给予足够重视,避免“捡了芝麻丢了西瓜”。

    本文章摘自中关村在线