存储虚拟化技术论文
计算机数据存储虚拟化技术优化研究

计算机数据存储虚拟化技术优化研究
计算机数据存储虚拟化技术是一种将物理存储资源抽象成为逻辑存储资源的技术,可
以提高存储资源的利用率和灵活性。
本文对计算机数据存储虚拟化技术进行了优化研究,
主要包括存储资源分配与调度、数据迁移和容灾管理三个方面。
在存储资源分配与调度方面,本文提出了一种基于性能预测的存储资源分配算法。
该
算法根据应用程序对存储资源的需求以及存储系统的性能指标,预测存储资源的利用情况,并根据预测结果进行资源分配和调度,以提高存储系统的性能和利用率。
实验结果表明,
该算法可以有效地提高存储系统的性能。
在数据迁移方面,本文提出了一种动态数据迁移策略。
该策略根据存储系统中数据的
访问频率和访问模式,将访问频率较低的数据迁移到较慢的存储介质上,以提高存储系统
的性能。
实验结果表明,该策略可以显著减少存储系统的访问延迟。
在容灾管理方面,本文提出了一种基于虚拟机镜像的容灾管理方案。
该方案通过将虚
拟机镜像复制到不同的存储节点上,实现数据的备份和恢复,以保证存储系统的高可用性
和数据的安全性。
实验结果表明,该方案可以有效地提高存储系统的容灾能力。
计算机数据存储虚拟化技术的优化研究对提高存储系统的性能和可靠性具有重要意义。
未来可以进一步研究存储资源利用的精确预测算法,优化数据迁移算法和容灾管理方案,
以进一步提高存储系统的性能和可靠性。
计算机数据存储虚拟化技术优化研究

计算机数据存储虚拟化技术优化研究随着计算机技术的不断发展和普及,数据存储管理也成为了一个日益重要的需求。
随着企业数据量的不断增长和存储设备的不断更新换代,数据存储管理面临着越来越多的挑战,如数据扩展性、灾备性能和成本效率等问题。
在这样的背景下,数据存储虚拟化技术应运而生,成为了解决上述问题的一种有效方式。
本文将围绕计算机数据存储虚拟化技术进行优化研究,探讨如何通过虚拟化技术提升数据存储管理的效率和可靠性。
一、数据存储虚拟化技术简介数据存储虚拟化技术是指通过虚拟化技术将存储资源进行抽象化,使得多台存储设备能够集中管理,从而为用户提供一个统一的、逻辑上的存储资源池。
数据存储虚拟化技术为企业带来了诸多好处,比如提高了存储资源的利用率和灵活性,简化了存储管理的复杂度,提高了数据可用性和可靠性,同时还降低了存储维护的成本。
数据存储虚拟化技术成为了当今企业存储管理的一种重要趋势。
1. 存储资源调度优化虚拟化技术的一个重要特性是能够将多个存储设备进行虚拟化管理,为不同的虚拟存储资源提供灵活的分配和调度。
在实际的存储管理中,不同的存储资源往往存在着不同的特性和性能,如高速磁盘、闪存和磁带等。
如何有效地进行存储资源调度成为了一个重要的技术问题。
研究人员可以通过算法优化和策略制定,实现存储资源的智能调度,使得存储资源能够得到最优的利用,提高存储管理的效率和性能。
2. 存储容量优化随着数据量的不断增长,存储容量的优化成为了一个亟待解决的问题。
虚拟化技术能够通过数据去重、压缩和快照等手段,优化存储容量的利用率,减少存储资源的浪费。
虚拟化技术还能够根据实际存储需求进行虚拟磁盘的分配,使得存储资源的分配更加灵活和精准。
3. 存储性能优化数据存储虚拟化技术优化研究的另一个重要方向是存储性能的优化。
在实际的存储管理中,存储性能是一个至关重要的指标,它直接影响着系统的响应速度和数据的传输效率。
研究人员可以通过调整存储资源的配置、优化数据访问路径、提升存储设备的I/O性能等手段,提高存储性能,满足不同应用场景的性能需求,为用户提供更加可靠和高效的存储服务。
云计算中的虚拟化存储与存储虚拟化技术研究

云计算中的虚拟化存储与存储虚拟化技术研究云计算作为一种新兴的计算模式,已经在各行各业得到广泛应用。
在云计算环境中,存储是其基础设施的核心组成部分之一。
虚拟化存储和存储虚拟化作为云计算存储的重要技术手段,对于实现存储资源的高效、可扩展和灵活管理起着关键作用。
一、虚拟化存储1.1 概念及特点虚拟化存储是指将物理存储设备抽象为虚拟存储资源,为虚拟机提供存储服务的技术。
它通过将存储设备的逻辑与物理层解耦,实现对存储资源的池化和统一管理,提高存储资源的利用率和灵活性。
1.2 虚拟化存储的实现方式虚拟化存储可以通过多种方式来实现,包括软件定义存储(SDS)、存储区域网络(SAN)虚拟化和网络附加存储(NAS)虚拟化等。
每种方式都有其适用的场景和技术特点。
1.2.1 软件定义存储(SDS)软件定义存储(SDS)是通过软件层面的虚拟化技术来实现对存储资源的管理和配置。
它与硬件设备无关,可以统一管理各种不同类型和厂商的存储设备。
SDS还支持数据压缩、快照、克隆等高级功能,提供更灵活和高效的存储服务。
1.2.2 存储区域网络(SAN)虚拟化存储区域网络(SAN)虚拟化通过将多个存储设备组合成一个逻辑存储池,为虚拟机提供存储服务。
它可以实现存储资源的统一管理和动态分配,提高存储利用率和可靠性。
SAN虚拟化还支持存储快照、克隆和数据迁移等功能。
1.2.3 网络附加存储(NAS)虚拟化网络附加存储(NAS)虚拟化是通过将多个NAS设备组合成一个逻辑存储池,为虚拟机提供共享存储服务。
它可以实现存储资源的统一管理和共享访问,提高存储的可用性和性能。
二、存储虚拟化技术2.1 概念及目标存储虚拟化是指将不同类型和厂商的存储设备抽象为统一的虚拟存储资源,提供统一的存储服务。
它可以实现存储资源的池化、扩展和灵活管理,提高存储资源的利用率和可靠性。
2.2 存储虚拟化的实现方式存储虚拟化可以通过多种方式来实现,包括磁盘阵列存储虚拟化、存储网关虚拟化和存储系统虚拟化等。
计算机数据存储虚拟化技术优化研究

计算机数据存储虚拟化技术优化研究随着云计算、大数据、物联网和人工智能等技术的发展,数据量不断增加,对数据存储和管理的需求日益迫切。
计算机数据存储虚拟化技术是一种集中管理和优化数据存储的技术,能够解决数据存储资源的碎片化和浪费等问题,提高系统运行效率和数据安全性。
计算机数据存储虚拟化技术的核心概念是将多个物理存储设备抽象成一个逻辑存储设备,通过虚拟化技术实现数据的分布式管理和统一访问控制。
具体实现方式包括磁盘阵列虚拟化、存储网格虚拟化、存储虚拟化软件等。
在磁盘阵列虚拟化中,多个物理磁盘组成一个虚拟磁盘阵列,通过虚拟化控制器对其进行统一管理和调度,并且可以实现数据的备份和恢复等功能。
磁盘阵列虚拟化可以提高存储空间利用率,同时提升读写速度和数据可靠性。
存储网格虚拟化是在多个存储设备间建立虚拟化网格,将各个存储设备统一管理,形成一个可伸缩的存储资源池。
存储网格虚拟化具有高可用性、可伸缩性和灵活性等优点,能够提高存储资源的利用率和应用系统的可靠性。
存储虚拟化软件是一种基于软件的虚拟化技术,实现对存储资源的虚拟化。
存储虚拟化软件可以对多个物理存储设备进行虚拟化和集中管理,实现数据的负载均衡、数据迁移和数据保护等功能。
存储虚拟化软件具有灵活、简单、快速等优点,能够适应不同规模的存储环境。
1. 存储资源管理优化虚拟化技术可以将多个物理存储设备抽象成一个逻辑存储设备,但是在实际应用中,仍然需要对存储资源进行管理和优化。
例如,对不同类型的数据进行分类存储、对存储空间进行动态分配和释放、对数据备份和恢复进行管理等等。
通过对存储资源的优化管理,可以提高存储资源利用率和应用系统的性能。
2. 数据存取性能优化数据存储虚拟化技术可以提高存储资源的利用率和可靠性,但同时也会影响数据的存取性能。
例如,在磁盘阵列虚拟化中,阵列控制器的性能会影响数据的读写速度,而在存储虚拟化软件中,虚拟化层的性能会影响数据的访问速度。
针对这些问题,需要采用针对性的优化策略,如采用分层存储结构、采用高速缓存技术、使用分布式文件系统等方法,提高系统的数据存取性能。
基于存储技术的虚拟化系统研究

基于存储技术的虚拟化系统研究虚拟化技术作为目前最为流行和广泛使用的一种计算机技术,它可以很好地解决单机资源的浪费问题,提高设备的利用率,降低成本,同时还提供了多个不同平台上运行的虚拟化环境,使得软件开发、测试和网络部署等方面的工作变得更加便捷和灵活。
在虚拟化技术中,存储虚拟化技术起着非常重要的作用,它是虚拟化技术中最为关键和基础性的一环,直接影响到虚拟化的性能和稳定性。
本文就基于存储技术的虚拟化系统进行了研究和探讨。
一、虚拟化技术的概述虚拟化技术是一种将多个逻辑实体组织成为一个逻辑实体的技术,它可以将多台服务器、网络、存储和应用程序等物理资源组合成单个逻辑资源或多个逻辑资源,从而提供更高的灵活性、可靠性和可用性。
在虚拟化技术中,存储虚拟化技术(Storage Virtualization)是一种将多个物理存储设备或存储资源组织成为一个逻辑存储设备的技术,它将分散的物理存储资源直接使用,提供了高效的数据保存和管理方式。
它可以提供对多种不同类型的存储技术的访问和协调,并维护一致性、可靠性和安全性。
二、基于存储技术的虚拟化系统的原理基于存储技术的虚拟化系统可以将不同类型的存储设备或存储资源连接到主机系统上,并在主机系统中创建一个全局文件系统(Global File System),从而使得所有主机节点可以通过公共网络进行数据访问和数据交换。
这样,在整个存储系统中并不需要物理设备之间的直接连接。
基于存储技术的虚拟化系统通常使用一个或多个存储虚拟化控制器(Storage Virtualization Controller,SVC)来协调和管理不同的存储资源。
在此基础上,存储虚拟化技术可以实现对存储资源的集中管理和控制,从而提高数据的可靠性、可用性和可扩展性。
同时,存储虚拟化技术还可以提供数据压缩、数据复制、数据备份和故障恢复等功能。
三、基于存储技术的虚拟化系统的优势基于存储技术的虚拟化系统具有以下几个方面的优势:1. 提高存储资源的利用率:通过存储虚拟化技术,可以在不同的存储设备之间动态地分配和重新配置存储容量,从而实现对存储资源的最大化利用。
基于云计算的虚拟化存储技术研究

基于云计算的虚拟化存储技术研究随着信息化和云计算技术的快速发展,企业与个人对于存储数据的需求也越来越大,传统的存储技术已经无法满足人们对于存储空间以及安全性的要求。
于是,虚拟化存储技术应运而生,基于云计算的虚拟化存储技术更是在这个过程中扮演了重要角色。
一、虚拟化存储技术虚拟化存储技术是将基本的物理存储资源(如磁盘、SSD、SAN、NAS等)抽象为虚拟存储池,再按需对虚拟存储池中的存储资源进行分配,以实现存储空间、性能、可用性和分布式管理等多个方面的优化。
虚拟化存储技术的优点在于,能够提供更全面、更便捷的存储服务,使存储资源的利用率得到大幅提高,还能提高数据的安全性和可靠性,降低存储成本和维护成本等。
同时,虚拟化存储技术也具备高可靠性、高可扩展性、高灵活性等特点,可以有效地应对企业和个人日益增长的存储需求。
二、基于云计算的虚拟化存储技术云计算是一种新的计算模式,是将分布在多台计算机上的计算资源、存储资源、网络资源等组合在一起,通过互联网以服务的方式提供给用户。
基于云计算的虚拟化存储技术,则是在云计算的基础上,运用虚拟化技术对存储资源进行管理。
在基于云计算的虚拟化存储技术中,存储资源不再物理存在于特定的存储设备中,而是以虚拟化的形式存在于多个联网的服务器之中,被统一管理。
云计算环境下的虚拟化存储技术,通常通过集中管理、削减管理成本、提高存储效率、重建高可用的基础设施、升级和调整存储资源等形式,来满足人们对于稳定、快速、安全的存储服务的需求。
三、基于云计算的虚拟化存储技术的优势1.灵活性基于云计算环境下的虚拟化存储技术,可以根据不同的需求,改变存储资源的分配、配置和使用方式。
并且这些更改可以在不影响业务运行的情况下进行,从而实现对于存储资源的灵活管理。
2.可扩展性由于虚拟化存储技术的核心思想是将存储资源抽象为虚拟存储池,在向上扩展时只需添加新的存储资源,而无需对已有的存储资源进行改动,这就使得云计算环境下的虚拟化存储技术具备了极高的可扩展性。
存储虚拟化技术研究论文

存储虚拟化技术研究论文摘要存储技术的发展经历了从单个磁盘、磁带到DAS、NAS、SAN存储网络系统的历程,对存储环境和资源共享的迫切需求推动着存储虚拟化成为主流技术。
本文通过对虚拟存储的综述,对虚拟存储化的基本概念、体系结构、实现方法、关键技术做了比较和分析。
重点介绍基于网络的虚拟化技术,讨论了其关键技术与主要实现方法。
关键词存储虚拟化;逻辑存储;对称/非对称1引言随着信息数字化、网络化开展的各种多媒体处理业务的不断增加,企业的信息量不断增加,面对不断膨胀的数据量和不断增多的物理存储设备,如何能够保证一个存储系统具有高性能的I/O吞吐率、高可靠性和高扩展能力,以及良好的容错性能,成为各个IT产商倾注极大热情去解决的重大问题。
特别是由于在存储系统中存在着大量的异构服务器和存储系统,非常有必要进行全面的存储管理,而传统DAS、NAS和SAN等存储形式已无法满足以上对存储设备的需求,所以存储虚拟化逐渐成为共享存储管理的主流技术。
2虚拟存储的概念存储虚拟化是把不同接口协议(如SCSIiSCSI或FC等)的网络存储设备(如JBOD、RAID和磁带库等)整合成一个虚拟的存储池,根据需要为主机创建和提供虚拟存储卷。
存储虚拟化是具存储设备和存储系统的抽象,展示给用户一个逻辑视图,同时将应用程序和用户所需的数据存储操作和具体的存储控制分离。
因而可以充分利用异构平台的存储空间,达到最优化的使用效率。
3存储虚拟化的实现存储虚拟化可以在三个不同的层面上实现,包括了基于专用卷管理软件在主机服务器上实现,或者利用阵列控制器的固件(Firmware)在磁盘阵列上实现;再或者是利用专用的虚拟化引擎在存储网络上实现。
具体使用哪种方法来做,应根据实际需求来决定。
3.1主机或服务器级虚拟存储基于主机或服务器的虚拟存储化实现通常称为逻辑卷管理(Logicalvalumemanager)。
磁盘上的物理块或逻辑单元号(LUN)被映射成逻辑卷号。
浅谈存储虚拟化技术

SYS PRACTICE 系统实践一、前言经过多年发展,电网企业已建立起较为完善的信息化支撑体系。
为了更好支持业务发展,信息化建设一直在不断深入推进,全省大集中的信息系统越来越多。
但由于种种因素影响,数据中心中仍有大量独立分散的存储系统,这些系统架构不同,管理方式各异,无论是技术还是管理方面都给日常运维工作都带来严峻的挑战。
二、现状分析目前电网企业信息中心一般都管辖多个数据中心机房。
由于历史遗留问题,存储设备往往来自不同厂家或采用不同型号。
各机房都存在多个独立的存储网络环境,存储设备涉及HP、IBM、EMC、华为、HDS等多个品牌。
这种传统的烟囱式系统建设模式已无法满足现代信息化企业的敏捷要求,IT基础架构急需变革和优化:容灾层面:IDC机房中各系统尚未搭建起完整的提升数据安全以及业务连续性的容灾系统,而信息系统的容灾、抗灾能力是业界评估大型企业信息化程度的一个重要指标。
磁盘阵列层面:数量众多的存储设备,且相互隔离在不同的SAN环境,难以实现存储统一管理,也无法实现资源的共享以及存储资源的灵活供给。
光纤交换机层面:存在多个独立的SAN环境,使得磁盘阵列形成数据孤岛,无法实现存储的统一管理,更不可能实现存储资源共享以及存储性能优化,导致成本高昂,管理困难。
三、建设思路电网企业信息化迫切需要引入存储虚拟化技术,实现SAN存储架构的整合,存储统一管理以及存储资源共享,应对信息化发展的更高要求。
保护IT投资,将存量存储设备和新购存储设备进行异构存储整合,通过SAN存储网络和IP网络打通“信息孤岛”壁垒,逐步建立统一存储资源池,实现的资源共享,减少存储资源共享,减少资源浪费;更重要的是为数据互通、数据迁移打好坚实基础[1]。
整合异构存储,在既能利用原有存储设备的同时又能兼容新的存储设备,提高存储设备的使用效率,按业务重要性、性能需求不同进行存储分级,确保重要的核心系统使用更加先进可靠的存储,降低存储的总体拥有成本,实现存储的精益化管理。
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存储虚拟化技术论文浅谈存储虚拟化技术摘要:本文主要就虚拟存储化技术的概念、主要特点、相关技术、虚拟存储化的作用以及怎样认识虚拟存储化作了有关的描述与解析。
关键词:存储虚拟化技术计算机存储技术经历了从单个的磁盘、磁带、RAID到存储网络系统的发展历程,这一路走来似乎缓慢而艰辛,随着存储数据的不断增长,对存储空间的迫切需求推动着存储虚拟化技术不断向前。
1、什么是存储虚拟化存储虚拟化:可以理解为把硬件资源抽象化,用虚拟形式来展示它们。
虚拟化能够把物理的存储系统从数据驱动的具体工作中解放出来,从而使用户能够随意地按实际需要对有限的存储资源进行分配。
虚拟化可以将多个物理存储资源池合成一个虚拟的存储资源,再对其实施集中管理或者以逻辑方式将其分成多个虚拟机。
存储虚拟化技术是通过把物理层资源抽象化,从而将一个灵活的、逻辑的数据存储空间展现在用户面前。
最基础的存储虚拟化实现是在主机层,通过计算机操作系统的逻辑卷管理器能够很便捷的为应用系统和用户分配存储容量。
2、存储虚拟化的主要特点(1)虚拟存储为大容量存储系统集中管理提供了一个手段,由网络中的一个环节(如服务器)进行统一管理,从而避免了由于扩充存储设备为管理带来的麻烦。
(2)对于视频网络系统虚拟存储最值得一提的特点是:大幅度提高存储系统整体访问的带宽。
多个存储模块组成了当前的存储系统,而虚拟存储系统能够很好地实现负载平衡,把每次数据访问所需占用的带宽十分合理地分配到各个存储模块上,这样整个视频网络系统的访问带宽就变大了。
(3)虚拟存储技术使得存储资源管理变得更加灵活,能够把不同类型的存储设备集中管理统一分配使用,有效保障了用户以往对存储设备的投资。
(4)虚拟存储技术能够通过相关管理软件,为网络系统提供许多其它的功能,现在比较流行的如无需服务器的远程镜像、数据快照等技术。
3、相关存储技术现在虚拟存储的发展还没有一个统一的标准,从它的拓扑结构来看主要有两种方式:即对称式与非对称式。
对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备与存储软件系统,交换设备集成为一个整体,内嵌在网络数据传输路径中;非对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备独立于数据传输路径之外。
而从它的实现原理来看也有两种方式:即数据块虚拟与虚拟文件系统。
3.1对称式虚拟存储具有以下主要特点3.1.1大容量高速缓存的应用,使数据传输速度明显提高缓存是位于主机与存储设备之间的I/O路径上的中间介质被存储系统广泛采用的。
当主机向存储设备读取数据时,会先把与当前数据存储位置相关联的数据读到缓存中,并将多次调用过的数据保留在缓存中;当主机读/写数据时,缓存这个中间介质就能够大大提高读/写速度。
3.1.2多端口并行技术,使I/O瓶颈消于无形传统的存储设备中控制端口与逻辑盘之间关系就是一一对应,访问一块硬盘只能通过一个特定的控制器端口。
但在对称式虚拟存储设备中,SANAppliance的存储端口与LUN的关系是虚拟的,即多台主机可以通过多个存储端口(最多8个)同时并发访问同一个LUN;在光纤通道100MB/带宽的大前提条件下,并行工作的端口数量越多,数据带宽就越高。
3.1.3逻辑存储单元为用户提供了高速的磁盘访问速度在视频应用环境中,应用程序读写数据是以固定大小(512byte~1MB)的数据块为单位的。
但存储系统为了能保证应用程序的带宽需求,常常设计为传输512byte大小以上的数据块时才能达到其最佳I/O性能。
对称式虚拟存储系统为主机提供了真正的超大容量、高性能的LUN,使数据传输速度得到有效提高,解除了主机CPU的大工作量,有效提高了主机性能。
3.1.4成对的HSTD系统的容错性能HSTD是在对称式虚拟存储系统中数据进出的必经之地,存储池则是数据存放地。
由于存储池中的数据都有容错机制保障数据安全,因此用户当然关心HSTD是否有容错保护。
和许多大型存储系统一样,HSTD在成熟的对称式虚拟存储系统中是成对配制的,每对HSTD 之间是通过SANAppliance内嵌的网络管理服务保证缓存数据一致和提供相互通信的。
3.1.5在SANAppliance之上能够方便的连接交换设备,最终实现超大规模Fabric结构的SAN因为系统延续了标准的SAN结构,为系统之后的扩展和互连提供了技术保障,所以在SANAppliance之上能够方便的连接交换设备,最终实现超大规模Fabric结构的SAN。
3.2非对称式虚拟存储系统具有如下特点(1)将不同物理硬盘阵列中的容量进行逻辑组合,实现虚拟的带区集,将多个阵列控制器端口进行绑定,一定程度上将系统的可用带宽提高了。
(2)在交换机端口数量充足的情况下,可在一个网络内安装两台虚拟存储设备用以实现Strip信息和访问权限的冗余。
3.3数据块虚拟与虚拟文件系统数据块虚拟存储方案可用于解决数据传输过程中的冲突和延时问题。
在多交换机组成的大型Fabric结构的SAN中,由于多台主机通过多个交换机端口读/写存储设备,数据块冲突和延时问题非常突出。
数据块虚拟存储方案采用虚拟的多端口并行技术,为多台客户机提供了很高的带宽,尽可能减少了延时与冲突的发生。
对称式拓扑结构是数据块虚拟存储方案在实际应用中的表现形式。
虚拟文件系统存储方案适用于解决大规模网络系统中文件共享的安全机制问题。
通过对不同的站点赋予不同的访问权限,保证网络文件的安全。
非对称式拓扑结构是虚拟文件系统存储方案在实际应用中的表现形式。
4、存储虚拟化的作用存储虚拟化是对存储设备等硬件资源进行抽象化,这种虚拟化使用户能够与存储资源中大量的物理特性分离开来。
从用户角度看,虚拟化的存储资源就如同一个巨大的“存储池”,用户不会看到诸如磁盘、磁带等的存储部件,也不用关心数据将经过哪一条路径又通往哪一个具体的存储设备。
三种存储虚拟化技术浅析摘要:本文对存储虚拟化技术提出了三种虚拟化技术方法,并进行相应介绍,通过三种不同的虚拟化技术对比,可以给企业进行选择相应设备虚拟化时采用的技术方案提供相应参考。
关键词:存储虚拟化;主机虚拟化;网络虚拟化中图分类号:G250.73文献标识码:A数据是企业最大的财富,任何一家公司都不可掉以轻心。
数据一旦丢失,企业失去的不仅是眼前的财富,更可能是未来的发展机会,因此许多企业纷纷引入先进的网络存储技术,希望存储资源像我们日常生活中的水和电一样,成为企业信息系统中的“公用设施”。
光纤通道的引入为分布式存储系统的应用扫清了道路,使得异构主机能够在分布式存储系统中实现共享。
“存储公用设施模型“要求存储系统的管理处于集中控制之下,同时允许分布于不同地理位置的主机能够访问集中管理的数据,用户不必考虑存储设备的布局方式、采用何种存储系统以及资源如何配置。
同时,用户也会有一种强烈的安全感,确信未经授权的数据访问将会遭到严禁。
存储虚拟化是支持存储公用设施模型的关键技术,是安全可靠的动态存储池,可以适应和包容丰富多样、迅速发展的存储设备,具备为异构服务器和客户机提供服务的能力。
因此,虚拟存储系统必须具备下列功能:存储协议的自由转换,例如从SCSI到光纤通道协议或者从SSA到光纤通道协议,能够支持异构存储和服务器环境。
支持高可用性和高性能SAN存储配置,例如指定主从镜像和空闲驱动器、产生合成式驱动器、联结多个存储子系统构成单一驱动器、实现集中管理以及灵活的存储容量扩充。
具有可视性和可管理性,能够在更新和恢复等突发事件发生时及时通知管理员。
通过TCP/IP网络实现镜像、快照和异步远程拷贝等数据复制操作。
从系统的观点看,有三种主要的存储虚拟化方法:基于主机的虚拟存储;基于存储设备的虚拟存储;基于网络的虚拟存储。
1基于主机的虚拟存储基于主机的虚拟存储依赖于代理或管理软件,它们安装在一个或多个主机上,实现存储虚拟化的控制和管理。
由于控制软件是运行在主机上,这就会占用主机的处理时间。
因此,这种方法的可扩充性较差,实际运行的性能不是很好。
基于主机的方法也有可能影响到系统的稳定性和安全性,因为有可能导致不经意间越权访问到受保护的数据。
这种方法要求在主机上安装适当的控制软件,因此一个主机的故障可能影响整个SAN系统中数据的完整性。
软件控制的存储虚拟化还可能由于不同存储厂商软硬件的差异而带来不必要的互操作性开销,所以这种方法的灵活性也比较差。
但是,因为不需要任何附加硬件,基于主机的虚拟化方法最容易实现,其设备成本最低。
使用这种方法的供应商趋向于成为存储管理领域的软件厂商,而且目前已经有成熟的软件产品。
这些软件可以提供便于使用的图形接口,方便地用于SAN的管理和虚拟化,在主机和小型SAN结构中有着良好的负载平衡机制。
从这个意义上看,基于主机的存储虚拟化是一种性价比不错的方法。
基于存储设备的存储虚拟化方法依赖于提供相关功能的存储模块。
如果没有第三方的虚拟软件,基于存储的虚拟化经常只能提供一种不完全的存储虚拟化解决方案。
对于包含多厂商存储设备的SAN存储系统,这种方法的运行效果并不是很好。
依赖于存储供应商的功能模块将会在系统中排斥JBODS(JustaBunchofDisks,简单的硬盘组)和简单存储设备的使用,因为这些设备并没有提供存储虚拟化的功能。
当然,利用这种方法意味着最终将锁定某一家单独的存储供应商。
基于存储的虚拟化方法也有一些优势:在存储系统中这种方法较容易实现,容易和某个特定存储供应商的设备相协调,所以更容易管理,同时它对用户或管理人员都是透明的。
但是,我们必须注意到,因为缺乏足够的软件进行支持,这就使得解决方案更难以客户化(customzing)和监控。
3基于网络的虚拟存储基于网络的虚拟化方法是在网络设备之间实现存储虚拟化功能,具体有下面2种方式:3.1基于互联设备的虚拟化基于互联设备的方法如果是对称的,那么控制信息和数据走在同一条通道上;如果是不对称的,控制信息和数据走在不同的路径上。
在对称的方式下,互联设备可能成为瓶颈,但是多重设备管理和负载平衡机制可以减缓瓶颈的矛盾。
同时,多重设备管理环境中,当一个设备发生故障时,也比较容易支持服务器实现故障接替。
但是,这将产生多个SAN孤岛,因为一个设备仅控制与它所连接的存储系统。
非对称式虚拟存储比对称式更具有可扩展性,因为数据和控制信息的路径是分离的。
但是,基于设备的方法也继承了基于主机虚拟化方法的一些缺陷,因为它仍然需要一个运行在主机上的代理软件或基于主机的适配器,任何主机的故障或不适当的主机配置都可能导致访问到不被保护的数据。
同时,在异构操作系统间的互操作性仍然是一个问题。
基于路由器的方法是在路由器固件上实现存储虚拟化功能。
供应商通常也提供运行在主机上的附加软件来进一步增强存储管理能力。
在此方法中,路由器被放置于每个主机到存储网络的数据通道中,用来截取网络中任何一个从主机到存储系统的命令。