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来源:《思科技术透视》
1、存储虚拟化的前景展望
存储虚拟化的前景展望
虚拟化的时代已经来临
关键问题置疑
智能交换
机——下一代虚拟化平台
多协议存储
对“解决方案”的关注胜过“技术”
存储虚拟化的前景展望
存储虚拟化技术已为市场广泛采纳并已在Fortune 1000的许多公司中部署，并且会在不久的将来实施更多的存储虚拟化计划。由存储虚拟化带来的惊喜虽然不胜枚举，但是我们将因此获得哪些主要优势？不久的将来这些优势又会对我们的存储策略带来什么影响呢？
虚拟化的时代已经来临
最近，存储市场对两种主要存储虚拟化架构即带内结构和带外结构的优缺点进行了全方位的探讨。（详见“存储虚拟化的定义” 一文中有关这些术语的解释）。对于一个非常重视24x7数据可用性和数据保护的市场而言，这种探讨无疑是十分必要的。作为存储虚拟化时代的一项重要技术，基于交换机的虚拟化功能的问世，无疑将再次让相关探讨的水平上升到一个新的高度。
另外，一项技术不可能适用于所有的客户解决方案。许多商家的日常经营都与全面生产环境的虚拟化息息相关，通过存储管理和部署出色的存储保护，节省了巨大的开支。其他许多企业对这些解决方案的需求也都非常迫切，而这些应用只有虚拟化平台才能够提供。因此，存储业界目前有必要对虚拟化可能带来的巨大客户效益重新予以关注，这些效益包括：
更好地利用磁盘资源
高可用性和灾难恢复
用于快速恢复的快照和复制
集中管理存储
可满足上述存储需求的单点解决方案十分普遍，但是客户越来越需要整合管理与应用，以便节省时间和财力。这种整合不仅包括存储自身，也包括存储管理和应用，而正是整合推动了新兴存储市场的发展（详见“简化存储资源，实现真正的业务优势”一文）。
能够解决上述所有IT问题的唯一解决方案——集中管理支持，就是一种为混合存储应用奠定了基础的、功能强大的虚拟化产品。唯有虚拟化能够从分立数据源镜像企业级数据、对整个存储库进行快照和复制，或在多供应商存储阵列中自动配置磁盘。在这一技术水平上，目前尚无其他解决手段。
关键问题置疑
但是，并非所有虚拟化解决方案都能用同等的方式创建。需要最终整合存储和存储管理的公司必须考虑虚拟化产品的底层实施问题，以及对环境的影响程度。必须考虑下列问题：
该技术是否成熟？——一项产品存在于实际生产环境的时间长度是产品成熟度的一个重要指标，在实际客户场所实施的产品种类和规模也是参考标准之一。一个虚拟化解决方案应足够灵活，以便处理SQL, Oracle, Exchange, SAP和其他多种数据组和网络配置。
是否提供真正的价值?—— 仅采用虚拟化技术只会为您带来卷管理和磁盘共享。该平台是否提供了一个快照、复制和镜像解决方案？它是否能方便地集中管理和控制？
从长远的角度看是否可扩展? ——虚拟化对一个网络分段上某个应用的作用可能是显著的，但是，企业是否可以在整个网络和所有存储中使用该技术？从一个试用计划到在整个企业范围内部署解决方案，实际成本是多少？它是否能够容纳未来的数据增长、技术和应用？对网络性能有何影响？
对业务连续性的支持如何？——面向信息使用周期管理(ILM)的发展趋势，使公司意识到，仅仅核心业务数据得到灾难恢复保护是不够的。电子邮件、文档处理、客户响应管理和其他中级应用正逐渐成为机构的关键任务，因此也成为业务连续性流程的一部分。
智能交换机－下一代虚拟化平台
随着存储交换机不断获得智能和其他处理功能，虚拟化应该处于存储网络自身的矩阵中。实际上，这一方案同时包含了带内和带外两种属性，这对于需要短期内升级其存储交换机至更高带宽和最新技术的客户可能更具吸引力。除了为托管虚拟引擎提供经济有效的可升级功能外，智能交换机可能是运行整个企业快照和复制等应用解决方案的最佳地点，且对生产服务器和应用的性能不会造成任何影响。基于交换机的存储应用也更便于实现集中管理。可在交换机层次实施升级和新型存储应用，与其他方案相比，在存储网络中的实施对运行的影响最小。此外，在交换机上加载软件与在主机网络上部署多个带内服务器或单点解决方案相比，成本大大降低。
多协议存储
在第一次测试中，将iSCSI和FCIP运用于传统光纤通道(FC) SAN似乎会妨碍虚拟化的使用，甚至会对FC构成威胁。事实上，多协议存储的采用可以真正提高FC和虚拟化的价值。在iSCSI中，目前，许多企业都可以将从前由于成本的关系未能连接的客户端和服务器连接到FC SAN。ISCSI还使企业能够将其数据网络分段连接到FC设备，这一前所未有的举措不仅使设备更有价值，更适用于关键任务，而且也加强了FC作为集中管理点和存储应用地点的作用。现在，FCIP使SAN的孤岛互联和数据远程复制的成本更为低廉，适用于越来越多的企业。目前，更加分散的数据源提供着更多的数据，基于交换机或基于带外的虚拟化将在保护和增强这种新数据源的管理方面发挥重要的作用。
对“解决方案”的关注胜过“技术”
虽然对究竟哪种虚拟化架构功能最强大始终存在争议，但是越来越多的证据表明，市场正向超出单一技术类型的方向发展，当前讨论的核心日趋集中于解决方案。这无疑是非常令人鼓舞的，因为越来越多的用户正在部署虚拟化架构，以便支持快照、复制、移植和镜像混合解决方案。智能网络的部署为交换机注入了更多的智能，并将持续推动虚拟化应用的推广。这些智能交换机将使这些应用更广泛地普及到存储网络中的所有服务器和存储设备。
2、存储虚拟化定义
存储虚拟化定义
存储虚拟化是一个常常令业界迷惑不解的术语。与寓言中的盲人和大象一样，不同的人（和厂商）对于存储虚拟化有不同的定义，为理解已经采用的各种方法的共同点，最关键的是要将存储虚拟化是什么与存储虚拟化能够干什么区分开。
技术定义
虽然很多人都对存储虚拟化感到欢欣鼓舞，但也并没有再出现什么新概念。多年来，RAID设备一直从物理磁盘驱动器中提取LUN，主机服务器上的卷管理器则一直从LUN提取存储卷。最近，随着将相同的提取概念应用到存储局域网的可能性的出现，很多媒体评论也都围绕存储虚拟化展开。通过实现SAN相连磁盘存储的虚拟化，可以利用众多独立物理设备的多种LUN建立大型独立磁盘容量池。
在最基础的层面，存储虚拟化可以定义为在物理存储设备和/或低级逻辑存储设备之上，能够提供简化的逻辑存储资源视图的提取层。这种提取可以发生在主机或存储阵列中，也可以发生在SAN内部。另外，它既可以在带内执行（例如对称），使控制和数据在同一条路径上；又可以在带外执行（例如非对称），使控制和数据使用不同的路径。带内解决方案非常依赖作为主机网络和存储池中间设备的硬件（虚拟化服务器）。所有事务处理都将通过该设施，因而会产生对潜在性能的限制，并使可用性复杂化。带内设施必须拥有“恢复”功能，否则，通过一组设施执行I/O就会产生单故障点。另外，由于不能总集中管理这些设施，因而会产生多个管理点。反之，虽然带外解决方案可能会部署一些分布式硬件，以便处理元数据，但主要基于软件。数据直接从服务器传输至存储子系统，因此，性能和可用性都不会受到影响。利用带外或分布式体系结构，一般能够提供集中管理。
但是，无论采用哪种方法，都没有广为接受的标准，因而无法像SCSI、FC或iSCSI那样确定实施存储虚拟化的方法。走在最前沿的人充分利用了存储联网行业协会（SNIA）虚拟化工作小组对基本概念和关联的分类解释。
目前，引起市场对存储虚拟化迷惑不解的部分原因是：很多企业既没有深入了解物理存储的复杂性，也没有绘制存储资源的逻辑视图，就急着制订了很多发展战略。不仅如此，很多人还将存储虚拟化方法与虚拟化支持的服务混为一谈。例如，多数虚拟化厂商的宣传手册都着重强调附加好处和功能，例如按时拷贝（快照）、数据复制、充分使用存储容量、支持混合存储阵列等。但是，必须指出的是，存储虚拟化只是实现这些优点的方法之一（但并不是惟一）。如果想深入理解各厂商采用的不同方法的共同点，必须将存储虚拟化是什么与存储虚拟化能干什么区分开。
采用虚拟化的原因
如前所述，存储虚拟化并不是什么新名词。例如，RAID可以看成是存储虚拟化的统一形式，因为它能够用一个逻辑实体代表复杂的物理驱动器。RAID屏蔽了单个驱动器的复杂性以及存储系统后端的几何特性，但增强了性能和数据可恢复性。然而，在目前的定义中，除具体物理设备外，“存储虚拟化”一词还将应用到更多系统中。因此，从系统层面上看，存储虚拟化将通过多个存储阵列对提取层进行扩展，不但能够隐藏单个物理驱动器的复杂性，还能够隐藏整个物理存储子系统的复杂性。智能虚拟化代理提供了简化存储系统管理的功能，进一步放大了逻辑提取的好处，并为更高一级的智能奠定了基础。
例如，由于能像一个存储池那样对待多个存储阵列，因而能够自动执行LUN管理等重复性的低智能任务。反之，存储资源的自动化有利于更高层次的策略选择和执行。基于策略的存储虚拟化可以管理存储基础设备的使用，以保证适当分配存储等级。高优先级应用将获得更高级存储等级，二级应用则只能获得比较低廉的存储等级。
最重要但通常被忽视的一点是，IT部门的问题是服务器、存储和网络资源未能充分利用，其根源在于，迄今为止，多数IT基础设施都是为某项工作或某个用户组专门构建的，无法通过动态分配满足要求。更糟的是，这种利用率低下的基础设施还需要大量操作员和多个管理平台，致使IT部门疲于维护老系统，而提供新应用的速度很缓慢。例如，根据IDG 2004年对120位IT经理的调查，70%的资源都用于维护老系统，而基础设施的闲置率竟高达60%。
传统的磁盘驱动器通常都全部分配完毕，但利用率低下。虚拟化存储设备可以解决容量闲置问题。高性能磁盘驱动器可在不影响运行的同时添加到机架（或拆除），并从统一的容错型背板获取电力和制冷。管理软件不但能将闲置存储动态分配给其它用户，还能为每个应用提供不同等级的服务。
基于策略的智能也是实施下一代应用感知型存储虚拟化的先决条件。例如，通过监控数据类型，存储虚拟化能够精确调整数据的位置，以便更加准确地满足特定应用的要求。视频数据将被写到高性能磁盘的外磁道上，联机事务处理则能够获得最佳快照功能。
最后，借助SAN中的智能，应用还可以通过API对虚拟化系统提出存储要求，包括提取层功能、自动化水平、基于策略的管理、应用感知型和应用响应型虚拟化等，以便不断推动存储联网技术的发展，使之成为独一无二、易于管理的技术。
3、存储虚拟化带来的10个好处
提高产能利用率。 存储池可以帮助存储管理员将大多数 IT 基础设施产能利用率提高 40 － 45 ％。
故障恢复和业务连续性。 在没有虚拟化的情况下，数据复制发生在相似的阵列和相似的主机之间。现在经过虚拟化，存储可以不对称地复制，也就是说，不需要在故障恢复的地点提供一个相当的主机和磁盘，存储复制就可以进行。
更快的备份。 通过给文件系统拍快照，虚拟化软件可以消除瓶颈现象，瓶颈发生在应用服务器的代理和备份服务器的代理之间 。而且，由于虚拟依靠快照，备份窗口几乎可以完全取消。
数据转移 。大多数的磁盘厂商提供一个专有工具，协助在他们自己的磁盘之间转移数据。虚拟化软件可以使数据在不同种类的平台之间逐渐转移。
自动容量扩充。 如果空间不足，借助一个完全虚拟化的系统，策略可以得到执行，即自动分配额外数据库容量。
网上磁盘恢复。 IT 管理员可以应用虚拟化固有的快照 功能并结合 ATA 阵列，提供网上数据复制，而且可以使数据复制恢复到损坏或文件丢失之前的状态。
应用测试。 你可以通过虚拟化复制一个数据集，用以安全地测试应用，而不需要在实际的生产数据 上测试应用。
提高数据库的性能。 将一个数据库上的热文件动态放置到一个固态盘上后，虚拟化软件可以帮助 DBA 有效地共享昂贵的固态盘资源。
较高的可用性。 把一个应用的存储与该应用分开 后，虚拟化技术可以将一个应用服务器的故障与应用隔离。
在不同种类的服务器之间共享资源。 一个虚拟化引擎可以保证在不同的操作系统上运行的服务器安全地在同一个 SAN 上共存。
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