信息數據的日益增加，加劇了企業在成本上的壓力。那么如如何才能降低這種壓力，使海量數據存儲變得簡便化？虛擬化存儲技術的提出，很好的解決了這一問題。信息系統規模越來越大，數據量飛速膨脹而且其重要性也日益突出。存儲系統的快速普及也證明了此點，但現在的問題是存儲相關的技術和概念層出不窮，用戶的存儲系統可能變得更為復雜，而且有了歷史性積累的特征。很容易在一些信息系統應用時間較長的用戶環境中發現不同年代、不同品牌和不同檔次的存儲設備，而我們重要的數據就分布在這些存儲設備當中。
存儲設備的根本目的是為了增強數據安全性，簡化存儲管理成本的，但繁雜的存儲系統導致了管理成本的上升，甚至也會潛在的影響數據安全性和可用性。怎樣簡化存儲的應用管理，使存儲設備真正能提升我們的管理和業務效率，這是我們現在需要面對的問題。
解決問題的思路也比較清晰:首先我們應該通過技術手段將這些物理上分散的數據集中管理起來，也就是要做到邏輯上的集中管理，這就牽扯到跨設備管理、海量存儲空間的管理能細節，我們暫且稱此目標為數據集中管理，其實換個時下較為流行的詞可能更好理解:虛擬化存儲技術，簡單的說就是我們需要一個大的存儲池;另外還要加速數據的查詢獲取。只有實現這兩種需求，數據才能最大化的發揮應有的價值。
在單一存儲系統的環境中實現數據集中管理不是難題，因為現在各廠商存儲系統的管理都已經很成熟，存儲設備的管理軟件可以很方便的管理設備內部的存儲空間，無論是硬盤的RAID管理、遷移、漫游或是存儲空間的在線擴展等，都可以很方便的實現，而RAID技術本身也是一種初級的虛擬化存儲技術，它把多個硬盤組成大的存儲空間以方便我們的使用和管理，并能提供數據安全保護機制;所以說在單一存儲系統中存儲的集中管理不是棘手問題。
但是對于前面提到的復雜多存儲設備的環境，我們需要認真解決數據集中管理的問題。首先我們要確定管理點，這是個重要的戰略選擇。分析現有的成熟服務器/存儲架構，我們可以將其分為三層:服務器層、交換層和存儲層，如下圖所示:
虛擬化存儲技術之服務器端虛擬化
在服務器層可以很方便的實現存儲的集中管理，因為每臺服務器都可以連通到所有的存儲設備，如果進行了訪問授權則每臺服務器都可以使用所有的存儲空間，現在只需要在服務器上管理好這些空間就可以。
最簡單的方案是使用服務器操作系統的功能，比如利用WINDOWS系統的動態卷功能，可以將多臺存儲設備上的空間虛擬映射成一個空間，這樣就輕松的實現了多存儲設備的虛擬化。當然這種方式比價簡單，對服務器的性能也有較大影響。
如果有較高要求，則可以使用第三方廠商的軟件，比較著名有Symantec的Volume Manager，不但可以整合管理分布的存儲空間實現存儲虛擬化，而且還可以很容易的突破操作系統的很多限制，比如管理大于2TB分區的問題，因為這種軟件都會增強文件系統的功能，甚至很多軟件會直接把操作系統的文件系統替代，從而可以更方便更強大的實現虛擬化存儲技術，實現存儲的集中管理。
但在服務器層實現全局的虛擬化存儲技術有一個問題，單臺服務器可以很容易的管理所有的存儲空間，但在多臺服務器之間如何分享存儲池則變得復雜，因為單服務器的管理很難分享給其他服務器使用。
解決方案是利用一些有并行文件系統性質的軟件來實現，在這種架構里其實是有一臺仲裁管理服務器的，它負責管理所有的存儲空間，包括形成存儲池，然后有它來負責和所有的應用服務器協調，當應用服務器需要存儲空間時只需要與仲裁服務器通訊并獲得許可即可，無需直接管理存儲設備，這樣多服務器才能協調的使用虛擬存儲空間。
這種軟件產品已經有很多公司在做，例如ADIC的SNFS文件系統。從技術上來說這種方案最為穩妥，也具有發展潛力，但現在的問題是由于市場還沒有快速膨脹，導致這種軟件的成本居高不下，只有那些大數據量有關鍵業務的機構才有能力采購，例如電視臺、銀行等用戶，距離被市場普遍接受的程度還有較長的路要走。
虛擬化存儲技術之交換層虛擬化
那么在交換層是否同樣可以實現存儲虛擬化呢?回答是肯定的。交換層是服務器和存儲的連通橋梁，可以與所有的服務器和存儲都發生聯系，這樣交換層上只要加入管理功能就可實現對所有存儲設備的管理，存儲虛擬化可完美實現，而且交換層可直接面對服務器層，所以就不存在服務器之間的協調問題，只要交換層對各服務器做好授權即可。
在這種方式下，服務器層不需要直接管理存儲層的設備，交換層負責實現存儲池并分配給服務器使用，架構十分簡潔，管理起來也更方便。最簡單的方式是在存儲交換機上增添數據管理功能，通過交換機連接和管理所有的存儲設備并虛擬成大的存儲池，服務器需要的存儲空間由交換機劃分和授權，管理員的注意力集中在交換機上就可以實現大部分的存儲管理功能。
目前已經有廠商在致力于這種產品了，例如以色列SANRAD公司的iSCSI交換機產品，不但可以實現虛擬化存儲技術甚至可以同時管理光纖存儲設備和SCSI存儲設備，這樣很多有SCSI設備用戶所頭疼的問題可以得到妥善解決了。這種交換機產品很有發展前景，但目前也有一些問題需要解決，例如如何更好的平衡管理和性能，快速降低成本等。我們也看到國內象華為這樣交換機廠商正在進入存儲市場，是否能在這些產品方面有所突破我們也拭目以待。
虛擬化存儲技術之存儲層虛擬化
下面要談到存儲層了，虛擬化存儲技術就是整合各種存儲物理設備為一整體，提供永久保存數據并提供能被用戶調用的功能，即在公共控制平臺下存儲設備的一個集合體。
虛擬存儲有幾個固有的優勢:首先，在存儲管理的自動化與智能化方面，虛擬存儲環境下，所有的存儲資源在邏輯上被虛擬成為一個存儲池，用戶不必管理后臺復雜異構的存儲網絡環境，管理街面上都是單一統一的存儲空間。因此，所有的存儲管理操作，如系統升級、改變RAID級別、初始化邏輯卷、建立和分配虛擬磁盤、存儲空間擴容等比從前的任何存儲技術都更容易。與現有的SAN相比，存儲管理的復雜性被大大降低。
同時，虛擬化對于提高存儲效率也有很顯著的作用:虛擬存儲技術把系統中各個分散的存儲空間整合起來，形成一個連續編址的邏輯存儲空間，突破了單個物理磁盤的容量限制，企業幾乎可以100%地使用磁盤容量，而且由于存儲池擴展時能自動重新分配數據和利用高效的快照技術降低容量需求，從而極大地提高了存儲資源的利用率。
但不可回避的是，在這一層有個明顯的問題，各廠商的產品都可以很好的做好本產品內部的虛擬化工作，就像HP一直在強調的虛擬化存儲技術一樣，但因為管理軟件是內嵌在存儲設備內部的，所以只能管理一臺存儲設備內部的存儲空間，多臺存儲設備之間如何實現虛擬化?如何跨越不同廠商的產品實現虛擬化?目前看來還很難解決。
通過虛擬化存儲技術來實現簡約存儲，目前較為普遍的仍然是服務器層和交換層來實現。在服務器層一般需要增加軟件產品，在交換層實現則需要專業的存儲交換機硬件。從成熟度來看，目前選擇服務器層的解決方案較好，從簡約度來看交換層的產品可能會有較大的發展潛力。而從發展前景上看，基于存儲設備的虛擬化管理之道有著深遠的發展空間。
虛擬化存儲技術可以有效地簡化存儲管理過程，但并不是唯一的一條途徑。除了存儲空間和設備管理，數據管理也是存儲管理非常重要的一部分。這可能與提升我們業務的效率更為相關。要解決這一部分的問題需要的技術含量會更高，因為要同時面對管理、應用、調優等多個方面，無疑對我們的簡單化存儲管理提出更高的要求。此外除了使用虛擬化、數據尋址管理等多種技術手段來實現存儲管理簡單化，企業在構建存儲系統的時候，就需要綜合考慮數據增長和企業發展等多方面因素，以避免存儲系統過于復雜。
京公網安備 11010502049343號