数据是关键 中小企业存储虚拟化部署

存储虚拟化概述

　　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”。