如何解決服務器虛擬化中遇到的存儲問題

服務器虛擬化可以降低IT開支并提高服務器利用率。但也因為虛擬化的特性，為承載環(huán)境中不斷增長的虛擬機，需要擴容存儲以滿足性能與容量的使用需求。IT經(jīng)理們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，那些因服務器虛擬化所節(jié)省的資金都逐漸投入存儲購買的方案上了。

服務器虛擬化因虛擬機蔓延、虛擬機中用于備份與災難恢復軟件配置的問題，讓許多組織徹底改變了原有的數(shù)據(jù)備份與災難恢復策略。EMC、Hitachi Data System、IBM、NetApp和Dell等都致力于服務器虛擬化存儲問題，提供包括存儲虛擬化、重復數(shù)據(jù)刪除與自動化精簡配置等解決方案。

服務器虛擬化存儲問題出現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心虛擬化環(huán)境中傳統(tǒng)的物理存儲技術(shù)。導致虛擬服務器蔓延的部分原因，在于虛擬服務器可能比物理服務器多消耗約30%左右的磁盤空間。還可能存在虛擬機“I/O 攪拌機”問題：傳統(tǒng)存儲架構(gòu)無法有效管虛擬機產(chǎn)生的混雜模式隨機I/O。虛擬化環(huán)境下的虛擬存儲管理遠比傳統(tǒng)環(huán)境復雜——管理虛擬機就意味著管理存儲空間。

解決服務器虛擬化存儲問題

作為一名IT經(jīng)理，你擁有解決此類服務器虛擬化存儲問題的幾個選項，我們從一些實用性較低的方案開始介紹。其中一項便是以更慢的速度部署虛擬機。你可以在每臺宿主上運行更少的虛擬機，降低“I/O混合器”問題出現(xiàn)的可能性。另外一個方法則是提供額外存儲，但價格不菲。

一個更好的選擇是在采購存儲設(shè)備時，選擇更智能的型號并引入諸如存儲虛擬化，重復數(shù)據(jù)刪除與自動化精簡配置技術(shù)。采用這一戰(zhàn)略意味著新技術(shù)的應用，建立與新產(chǎn)商的合作關(guān)系，例如Vistor、DataCore與FalconStor。

將存儲虛擬化作為解決方案

許多分析師與存儲提供商推薦存儲虛擬化，作為服務器虛擬化存儲問題的解決方案。即使沒有出現(xiàn)問題，存儲虛擬化也可以減少數(shù)據(jù)中心開支，提高商業(yè)靈活性并成為任何私有云的重要組件之一。

概念上來說，存儲虛擬化類似服務器虛擬化。將物理存儲系統(tǒng)抽象，隱藏復雜的物理存儲設(shè)備。存儲虛擬化將來自于多個網(wǎng)絡存儲設(shè)備的資源整合為資源池，對外部來說，相當于單個存儲設(shè)備，連同虛擬化的磁盤、塊、磁帶系統(tǒng)與文件系統(tǒng)。存儲虛擬化的一個優(yōu)勢便是該技術(shù)可以幫助存儲管理員管理存儲設(shè)備，提高執(zhí)行諸如備份/恢復與歸檔任務的效率。

存儲虛擬化架構(gòu)維護著一份虛擬磁盤與其他物理存儲的映射表。虛擬存儲軟件層(邏輯抽象層)介于物理存儲系統(tǒng)與運行的虛擬服務器之間。當虛擬服務器需要訪問數(shù)據(jù)時，虛擬存儲抽象層提供虛擬磁盤與物理存儲設(shè)備之間的映射，并在主機與物理存儲間傳輸數(shù)據(jù)。

只要理解了服務器虛擬化技術(shù)，存儲虛擬化的區(qū)別僅在于采用怎樣的技術(shù)來實現(xiàn)。容易混淆的主要還是在于存儲提供商用于實現(xiàn)存儲虛擬化的不同方式，可能直接通過存儲控制器也可能通過SAN應用程序。同樣的，某些部署存儲虛擬化將命令和數(shù)據(jù)一起存放(in-band)而其他可能將命令與數(shù)據(jù)路徑分離(out-of-band)。

存儲虛擬化通過許多技術(shù)實現(xiàn)，可以是基于軟件、主機、應用或基于網(wǎng)絡的?；谥鳈C的技術(shù)提供了一個虛擬化層，并扮演為應用程序提供單獨存儲驅(qū)動分區(qū)的角色?；谲浖募夹g(shù)管理著基于存儲網(wǎng)絡的硬件設(shè)施。基于網(wǎng)絡的技術(shù)與基于軟件的技術(shù)類似，但工作于網(wǎng)絡交換層。

存儲虛擬化技術(shù)也有一些缺陷。實現(xiàn)基于主機的存儲虛擬化工具實際上就是卷管理器，而且已經(jīng)流傳了好多年。服務器上的卷管理器用于配置多個磁盤并將其作為單一資源管理，可以在需要的時候按需分割，但這樣的配置需要在每臺服務器上配置。此解決方式最適合小型系統(tǒng)使用。

基于軟件的技術(shù)，每臺主機僅需要通過應用軟件查詢是否有存儲單元可用，而軟件將主機需求重定向至存儲單元。因為基于軟件的應用通過同樣的鏈路寫入塊數(shù)據(jù)與控制信息(metadata)，所以可能存有潛在瓶頸，影響主機數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取榱私档脱舆t，應用程序通常需要維護用于讀取與寫入操作的緩存，這也增加了其應用的價格。