數(shù)據(jù)遷移創(chuàng)零距離

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存儲虛擬化可以及時滿足企業(yè)不斷增長的存儲需求，服務級別又不打折。 虛擬化可以幫助用戶提高存儲利用率、加快配置速度。借助虛擬化技術，配置LUN、增加存儲容量的繁瑣過程得到了大大簡化，甚至可以自動化。如果只要30分鐘而不是6小時就能完成配置、幾乎可以動態(tài)重新分配容量，那么用戶可以大大提高存儲硬件的利用率。有些公司使用存儲虛擬化技術后，存儲利用率從20%～50%提高到了75%以上。

四種針對SAN架構的方案

在虛擬化的SAN結構中，有四種方式可以提供存儲虛擬化服務: 帶內(nèi)設備、帶外設備、面向智能設備的分離路徑架構（SPAID）的混合方案、以及基于控制器的虛擬化。但不管采用哪種架構，所有存儲虛擬化方案都要做三項基本工作: 維護虛擬磁盤和物理存儲配置圖以及其他配置元數(shù)據(jù); 執(zhí)行命令，從事配置變更及存儲管理任務; 在主機和存儲系統(tǒng)之間傳送數(shù)據(jù)。這四種架構在I/O結構中處理元數(shù)據(jù)、控制和數(shù)據(jù)路徑的方式各不相同。這種差異給性能和可擴展性帶來了影響。

帶內(nèi)設備在一個設備內(nèi)處理元數(shù)據(jù)、控制和數(shù)據(jù)路徑的信息。換句話說，元數(shù)據(jù)管理和控制功能共享數(shù)據(jù)路徑。這在繁忙的SAN中可能會帶來瓶頸，因為所有主機請求必須通過單一控制點來發(fā)送。如今，帶內(nèi)設備廠商已通過為產(chǎn)品添加高級的集群和緩存功能，解決了影響可擴展性的這個潛在問題。會采用帶內(nèi)設備方案的產(chǎn)品包括DataCore SANsymphony、飛康IPStor和IBM SAN卷控制器。

帶外設備把元數(shù)據(jù)管理和控制操作從數(shù)據(jù)路徑中分離出來，交給獨立的計算引擎去處理。這種做法的問題在于，必須在每個主機上安裝軟件代理。代理的任務就是從數(shù)據(jù)流量中挑出元數(shù)據(jù)和控制請求，然后轉發(fā)給帶外設備進行處理，這樣主機就可以專門負責傳送進出存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。惟一提供帶外設備的廠商是收購了StoreAge的LSI Logic。

SPAID系統(tǒng)充分利用了智能交換機的端口級處理功能，可以把元數(shù)據(jù)和控制信息從數(shù)據(jù)路徑上卸載下來。與各路徑在主機端進行分離的帶外設備不同，SPAID系統(tǒng)是在智能設備端對網(wǎng)絡中的路徑進行分離。SPAID系統(tǒng)可以把元數(shù)據(jù)和控制路徑的信息轉發(fā)給帶外計算引擎去處理，把數(shù)據(jù)路徑的信息傳送給存儲設備。因而，SPAID系統(tǒng)不需要主機端代理。

基于SPAID的虛擬化軟件通常會在智能交換機或者專用設備（PBA）里面運行。提供SPAID虛擬化控制器的廠商包括EMC（Invista）、Incipient和LSI Logic（StoreAge）。但每一種SPAID控制器都要與思科或者博科/McData等廠商的智能交換機一起部署。

陣列控制器是部署虛擬服務的最常見的層。不過，控制器通常只對存儲系統(tǒng)里面的物理磁盤進行虛擬化處理。而這種情況也正在發(fā)生變化，現(xiàn)在的辦法是對舊方法稍加改動，將虛擬化智能部署到對內(nèi)部存儲和外部存儲都能進行處理的控制器上。與帶內(nèi)設備方法一樣，控制器可以處理所有三種路徑: 數(shù)據(jù)、控制和元數(shù)據(jù)。這種基于控制器的新型虛擬化技術的典例是HDS公司的TagmaStore通用存儲平臺。

所有這些廠商之間的競爭在繼續(xù)升溫。大多數(shù)廠商都有基本功能，但許多沒有像精簡自動配置（thin provisioning）和持續(xù)數(shù)據(jù)保護這些高級功能。

文件虛擬化簡化NAS

正如塊虛擬化可簡化SAN管理那樣，文件虛擬化可以消除與企業(yè)NAS系統(tǒng)有關的大部分復雜性和局限性。大家都知道，非結構化數(shù)據(jù)的數(shù)量在急劇增長， IT人員對這些數(shù)據(jù)缺少控制，而文件虛擬化提供了解決辦法。

文件虛擬化將物理文件服務器和NAS設備的底層細節(jié)進行了抽象處理，跨這些物理設備建立了統(tǒng)一命名空間。命名空間這個術語是指目錄和文件的層次結構及相應的元數(shù)據(jù)。通常在NTFS這樣的標準文件系統(tǒng)來看，命名空間是與單一機器或者文件系統(tǒng)關聯(lián)的。文件虛擬化通過在單一命名空間下結合多個文件系統(tǒng)和設備，提供目錄和文件的單一視圖，為管理員提供管理這些數(shù)據(jù)的單一控制臺。

文件虛擬化的許多優(yōu)點聽上去很耳熟。與存儲虛擬化一樣，文件虛擬化也能夠實現(xiàn)文件數(shù)據(jù)從一個設備到另一個設備的非干擾性遷移。存儲管理員可以執(zhí)行NAS設備的日常維護，棄用舊設備，而用戶和應用程序不會受到干擾。

如果結合使用集群技術，文件虛擬化還可以大幅提升可擴展性和性能。NAS集群提供的吞吐率（MBps）和每秒輸入輸出操作要比單個NAS設備高出幾個數(shù)量級。這在地震數(shù)據(jù)處理、視頻播放和科研模擬等高性能計算（HPC）領域應用甚廣。

三種文件虛擬化方案

文件虛擬化技術仍處于發(fā)展初期。跟往常一樣，不同廠商的方案適用于不同的應用模式，沒有哪種方案適應于所有模式。如今市場上有三種不同的文件虛擬化方案: 平臺集成的命名空間、源自集群存儲的命名空間和常駐網(wǎng)絡的虛擬命名空間。

平臺集成的命名空間是針對主機文件系統(tǒng)的一種擴展，它們提供了針對特定平臺，可以跨某個服務器平臺上的許多機器，對文件關系進行抽象處理。這種命名空間非常適用于多站點協(xié)作，但往往缺乏豐富的文件控制功能，當然它們局限于單一文件系統(tǒng)或者操作系統(tǒng)。譬如博科StorageX、NFS v4和微軟分布式文件系統(tǒng)（DFS）。

集群存儲系統(tǒng)結合了集群和高級文件系統(tǒng)技術，建立了模塊化、可擴展的系統(tǒng)，能為數(shù)量不斷增加的NFS和CIFS請求提供服務。這種集群系統(tǒng)的發(fā)展結果是跨集群所有元件的共享的命名空間。集群存儲系統(tǒng)最適用于高性能應用、把多個文件服務器合并到單一、高可用性系統(tǒng)。這方面的廠商包括Exanet、Isilon、Network Appliance（Data ONTAP GX）和PolyServe。

常駐網(wǎng)絡的虛擬命名空間是在位于客戶機和NAS設備之間的裝置（通常稱為網(wǎng)絡文件管理器）上創(chuàng)建。這種裝置實際上為文件級協(xié)議充當路由器或者交換機，在后端跨文件服務器提供虛擬命名空間，可以路由轉發(fā)客戶機和存儲系統(tǒng)之間的所有NFS和CIFS流量。網(wǎng)絡文件管理器設備有兩種部署方式:帶內(nèi)部署（Acopia Networks、Attune Systems和NeoPath Networks），或者帶外部署（EMC Rainfinity）。常駐網(wǎng)絡的虛擬命名空間非常適用于分層存儲部署及需要非干擾性數(shù)據(jù)遷移的場合。

通過對塊和文件存儲環(huán)境進行虛擬化處理，IT人員就可以獲得更大的管理效益，并且對異構存儲環(huán)境實施集中策略和控制手段。采用這些解決方案面臨漫長而艱辛的道路，但這些技術終究會滿足我們的需求。（清水譯）

鏈接：存儲虛擬化價值顯現(xiàn)

經(jīng)歷了幾年風雨后，存儲虛擬化（又叫塊虛擬化）終于開始在證明自己的價值。各大廠商趨之若鶩，尤其是IBM、EMC和日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)（HDS），解決方案本身也得到了改進。

存儲虛擬化是在主機和物理存儲系統(tǒng)之間建立了抽象層，把各個存儲設備的復雜性隱藏起來。如果部署到SAN中，它可以為所有塊級存儲提供單一管理點。簡而言之，存儲虛擬化技術把來自多個異構網(wǎng)絡存儲設備的物理存儲資源集中起來，然后提供一組虛擬存儲卷，供主機使用。

除了建立由不同陣列的物理磁盤組成的存儲池外，存儲虛擬化還提供眾多服務。這些服務既涉及基本的卷管理，又涉及數(shù)據(jù)保護和災難恢復功能。前者包括邏輯設備號屏蔽（LUN masking）、串聯(lián)、卷群組和條帶化，后者包括快照和鏡像。簡單地說，虛擬化解決方案可用做集中控制點，以便執(zhí)行存儲管理策略、獲得更高的服務級別協(xié)議（SLA）。

塊級虛擬化技術帶來的最重要的服務就是對非干擾性數(shù)據(jù)的遷移。對大公司而言，轉移數(shù)據(jù)幾乎是一項無法回避的工作。隨著舊設備使用壽命到期、新設備投入使用，存儲虛擬化能夠將塊級數(shù)據(jù)從一個設備遷移到另一個設備，不會出現(xiàn)停機時間。存儲管理員可以隨意執(zhí)行老化陣列的日常管理或者更換，應用程序和用戶不會受到干擾。實際工作系統(tǒng)照樣能正常使用。 （ccw）