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如何部署服務(wù)器級別的存儲虛擬化

早先的存儲虛擬化產(chǎn)品常用于簡化內(nèi)部磁盤驅(qū)動器和服務(wù)器外部直連存儲的空間分配，以及支持應(yīng)用集群。Veritas Volume Manager和Foundation Suite就是首批這類解決方案，這類方案使得存儲擴(kuò)展，以及為應(yīng)用程序和文件服務(wù)器提供空間更為簡單快速。

隨著存儲需求的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過直連存儲所能提供的范圍，存儲虛擬化逐漸成為存儲陣列中的一種容量提供方式。而容量持續(xù)增長以及諸如iSCSI等小型IT組織負(fù)擔(dān)得起的共享存儲技術(shù)的出現(xiàn)又使得存儲虛擬化技術(shù)也融合進(jìn)基于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和運行在通用硬件的軟件里。

不過現(xiàn)今的服務(wù)器和桌面虛擬化技術(shù)興起給存儲虛擬化技術(shù)帶來了新的生機(jī)，而基于主機(jī)的存儲虛擬化技術(shù)正在逐漸回歸。服務(wù)器虛擬化平臺必需要基于共享存儲 體系架構(gòu)來實現(xiàn)一些關(guān)鍵特性，比如VMware的vMotion和Distributed Resource Schedule (DRS)。通過傳統(tǒng)的SAN架構(gòu)自然可以實現(xiàn)這種共享存儲體系架構(gòu)，不過越來越多的IT組織開始尋求更簡單的方式來實現(xiàn)共享存儲。基于主機(jī)的虛擬化技術(shù) 就是方式之一。

諸如VMware之類的服務(wù)器虛擬化供應(yīng)商認(rèn)為存儲是妨礙虛擬化技術(shù)大規(guī)模普及的瓶頸之一。這些Hypervisor供應(yīng)商已經(jīng)實現(xiàn)了處理器和內(nèi)存資源 的抽象，實現(xiàn)更好的控制并提高資源利用率，他們自然而然也會希望這樣控制存儲。不過將存儲控制功能整合到主機(jī)服務(wù)器端，稱之為“存儲 Hypervisor”時會帶來一些潛在的問題。處理一些在虛擬服務(wù)器和虛擬桌面環(huán)境中至關(guān)重要的存儲服務(wù)，諸如快照、克隆和自動精簡配置時，會嚴(yán)重影響 主機(jī)服務(wù)器的性能。

Virsto的解決方案

Virsto開發(fā)出了一款軟件解決方案，安裝在每臺主機(jī)服務(wù)器上(無論是一臺虛擬機(jī)或Hypervisor上的過濾驅(qū)動器)并在主存儲上創(chuàng)建一個虛擬化 層，稱為Virsto存儲池。其同時創(chuàng)建一個高性能磁盤或者固態(tài)存儲區(qū)域，成為“vLog”.讀操作會直接指向主存儲，不過寫操作會通過vLog進(jìn)行，這 會給請求的虛擬機(jī)或應(yīng)用程序發(fā)回一個確認(rèn)。然后vLog將這些寫操作異步地分布寫入主存儲，從而減少對寫性能的影響。該存儲池可以容納多至4層的存儲方 式，包括固態(tài)存儲和各類型的磁盤驅(qū)動器。

和緩存的工作方式類似，vLog通過在存儲前端降低耦合度改善了存儲性能，降低了后端存儲的延遲。其同時將前端主機(jī)的隨機(jī)寫操作變?yōu)轫樞蚍绞剑瑢崿F(xiàn)后端存儲的最佳性能。基于Virsto主機(jī)的存儲虛擬化軟件實現(xiàn)了以上這些功能。

虛擬存儲設(shè)備

基于主機(jī)的存儲虛擬化的另一項應(yīng)用實例是虛擬存儲設(shè)備(VSA)

VSA是運行在虛擬機(jī)上的存儲控制器，其虛擬化統(tǒng)一集群中的主機(jī)所直接連接的存儲。VSA提供一個主機(jī)使用的簡易的存儲共享體系架構(gòu)，并支持高可用性、 虛擬機(jī)遷移，并改善存儲提供方式。對于很多企業(yè)，這種方式可以替代原本需要建立并管理傳統(tǒng)SAN或NAS來支持虛擬服務(wù)器和桌面的體系架構(gòu)。

如何部署服務(wù)器級別的存儲虛擬化

vSphere Storage Appliance.VMware的vSphere Storage Appliance以一個虛擬機(jī)的方式運行，從在2個或3個節(jié)點集群中，每個ESX/ESXi主機(jī)所直連的DAS存儲中，創(chuàng)建一個共享存儲池。 VMware VSA提供每個節(jié)點的RAID保護(hù)，并在同一集群的各個節(jié)點之間提供鏡像保護(hù)。雖然從技術(shù)角度上看，VMware VSA是一個基于文件的體系架構(gòu)，不過其亦為集群中每臺主機(jī)提供數(shù)據(jù)塊級別的存儲虛擬化，并用戶可以從這種部署方式中獲取和基于數(shù)據(jù)塊的共享存儲一樣的收 益。

HP的LeftHand Virtual SAN Appliance.雖然和VMware VSA的功能類似，P4000 VSA軟件可以支持每臺主機(jī)直連DAS以外的方式。其還允許使用iSCSI或FC SAN等外部存儲來創(chuàng)建共享存儲池。這就意味著可以將如何可用的存儲，本地存儲或用于容災(zāi)的異地存儲，轉(zhuǎn)變?yōu)長eftHand存儲節(jié)點。P4000t提供 快照和自動精簡配置，并且支持Hyper-V和VMware.

DataCore的SANsymphony-V.DataCore的解決方案是通過在一個虛擬機(jī)中部署其SANsymphony軟件來整合其它各個 VMware,Hyper-V或XEN主機(jī)的直連存儲，形成共享存儲池。SANsymphony-V可以和HP的解決方案那樣虛擬化外部的網(wǎng)絡(luò)存儲，并且 該軟件可以在遷移到傳統(tǒng)的共享存儲體系架構(gòu)時部署在外部服務(wù)器上。SANsymphony-V同時提供各類存儲服務(wù)，譬如快照、自動精簡配置、自動化分層 和遠(yuǎn)程復(fù)制。

FalconStor的NSS Virtual Appliance.FalconStor的Network Storage Server Virtual Appliance(NSSVA)是該公司NASS硬件產(chǎn)品中唯一支持的VMware版本，用網(wǎng)絡(luò)上其它主機(jī)的直連存儲創(chuàng)建一個虛擬存儲池。和 DataCore和LeftHand的解決方案類似，該存儲池可以擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)上任何可用的iSCSI存儲上。該NSS Virtual Appliance包括快照、自動精簡配置、讀/寫緩存、遠(yuǎn)程復(fù)制和卷分層等存儲功能。

何時使用

基于主機(jī)的存儲虛擬化解決方案是目前大多使用在虛擬化服務(wù)器和虛擬化桌面環(huán)境中，用以實現(xiàn)環(huán)境的高可用性特性，以及改善存儲性能、利用率和管理效率。在小型的環(huán)境中，VSA可以同樣用于為物理服務(wù)器提供存儲資源。

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