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計算和存儲虛擬化的前世今生

佚名 發(fā)表于:14年12月05日 10:46 [轉(zhuǎn)載] 賽迪網(wǎng)

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[導(dǎo)讀]虛擬化是個古老而又不失新潮的技術(shù)領(lǐng)域,這么多年來,其不斷地被賦予全新的含義。而計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)這三大領(lǐng)域,也都有了各自的虛擬化技術(shù)。

虛擬化是個古老而又不失新潮的技術(shù)領(lǐng)域,這么多年來,其不斷地被賦予全新的含義。而計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)這三大領(lǐng)域,也都有了各自的虛擬化技術(shù)。其中,存儲虛擬化的概念和技術(shù)更具多樣性。那么存儲系統(tǒng)都有哪些值得研究的虛擬化技術(shù)呢?本文將嘗試從不同的角度和層次來向大家全面介紹一下計算和存儲的虛擬化技術(shù)。

虛擬化邁出的第一步:服務(wù)器虛擬化

虛擬化這個詞經(jīng)常出現(xiàn)在各類文章和文檔中。人們一般是從虛擬機技術(shù)開始逐漸了解虛擬化的。虛擬機技術(shù)很早便出現(xiàn)在大型主機中,由于大型主機的系統(tǒng)規(guī)模較大,所以有必要對資源做分區(qū)處理于是產(chǎn)生了硬分區(qū),也就是從底層芯片和電路級別將系統(tǒng)內(nèi)的CPU內(nèi)存以及IO資源隔離開來,從而形成多個互相獨立的子系統(tǒng),每個子系統(tǒng)運行各自的OS。但是整個大系統(tǒng)作為一個整體進(jìn)行管理。

目前,IBM Power系列主機并未支持硬分區(qū),其使用的PowerVM方案屬于軟虛擬化,富士通基于SPARC的小型機依然支持硬分區(qū)。一些基于x86體系的高端服務(wù)器可通過QPI支持這種硬分區(qū)。硬分區(qū)是服務(wù)器虛擬化的硬件實現(xiàn)最初形態(tài)。其好處是沒有性能損失,缺點是不夠靈活,分配粒度為芯片級,而做不到核心或者更細(xì)粒度。后來這些機器巨頭廠商比如IBM、HP、富士通等,在提供硬分區(qū)的基礎(chǔ)上,又提供了軟件模擬的虛擬化,將系統(tǒng)資源做了更細(xì)粒度的虛擬,這也就是x86平臺下的眾多虛擬機解決方案所使用的方法。而最近興起的Linux Container、Docker等輕量級資源虛擬化方案,獲得了廣泛歡迎。

傳統(tǒng)的基于Hypervisor+硬件指令加速(比如Intel VT以及AMD IOMMU技術(shù))的虛擬機方案,過于厚重,同一臺物理機要運行多個OS實例,產(chǎn)生了極大的代碼執(zhí)行效率的降低和存儲空間的浪費。

其實操作系統(tǒng)本身的責(zé)任本來就是將硬件資源虛擬成各種接口和服務(wù),提供給應(yīng)用程序使用,CPU提供了多線程、TLB加速硬件等等,就是為了充分滿足OS進(jìn)程管理的需要,而每個進(jìn)程,就是一個應(yīng)用,多個應(yīng)用共享同一臺物理機,靠時鐘中斷來讓CPU輪詢執(zhí)行,這已經(jīng)足夠平均了,而且每個進(jìn)程的地址空間也都是虛擬的。其一個重要的不安全的因素就是黑客可以通過注入驅(qū)動程序來獲取Ring0權(quán)限從而影響甚至控制任意進(jìn)程。

虛擬機方案同樣有這個問題,只不過觸犯幾率更低而已,比如bluepill等病毒,一樣可以讓虛擬機的安全壁壘蕩然無存。而如今比較火的LXC和Docker輕量級思路的回歸,是將來的一大趨勢。

從計算到存儲:存儲也得虛擬化

隨著存儲系統(tǒng)的不斷發(fā)展,存儲虛擬化的概念也逐漸被廣泛接受和使用。對于存儲系統(tǒng)來講,其虛擬化的概念與服務(wù)器虛擬化相比又有了新的擴(kuò)展。存儲虛擬化目前看來共有三種類型,分別是設(shè)備級虛擬化、數(shù)據(jù)組織和布局虛擬化以及空間級虛擬化。

設(shè)備級虛擬化:與服務(wù)器虛擬化類似,存儲系統(tǒng)也可以支持硬分區(qū)或者軟虛擬化,其典型代表是2004年發(fā)布的HDS的USP高端存儲系統(tǒng)以及同時期的IBM的DS8000高端存儲系統(tǒng)。值得一提的是,唯一一個采用類似LXC和Docker方案進(jìn)行設(shè)備級虛擬化的廠商是NetApp,其在2002年左右發(fā)布的vFiler軟件就可以在一臺物理存儲系統(tǒng)中虛擬出多個虛擬存儲系統(tǒng)。

當(dāng)然,也有直接采用商用虛擬化層的存儲系統(tǒng),比如EMC在2011年發(fā)布的VNXe便直接使用VMware在SAN控制器內(nèi)部虛擬出一個NAS控制器,從而形成了統(tǒng)一存儲。

設(shè)備級的存儲虛擬化應(yīng)用場景不是很多,畢竟存儲系統(tǒng)已經(jīng)在數(shù)據(jù)層面實現(xiàn)了足夠的空間隔離,就算多個系統(tǒng)同時使用,其數(shù)據(jù)也不會相互影響。

數(shù)據(jù)組織和布局的虛擬化:對存儲虛擬化的另一種理解,是存儲系統(tǒng)對底層數(shù)據(jù)排布管理方式的虛擬化。2010年之前多數(shù)存儲系統(tǒng)使用的是Raid1.0的數(shù)據(jù)布局,其很不靈活,重構(gòu)時間長,隨著單盤容量的增長,其已經(jīng)無法滿足重構(gòu)速度的要求。

2010年左右,不少Raid2.0思想的產(chǎn)品出現(xiàn),比如XIV、3PAR等。Raid2.0技術(shù)便是存儲數(shù)據(jù)布局虛擬化的典型代表。Raid1.0的條帶分布和管理完全與硬盤綁定,需要全盤重構(gòu),而且重構(gòu)數(shù)據(jù)只能寫到一塊盤上,嚴(yán)重制約了性能。Raid2.0嘗試讓條帶浮動了起來,不再與磁盤數(shù)量綁定,條帶可以在數(shù)百塊磁盤范圍內(nèi)漂移,重構(gòu)自然也就是見縫插針,多盤都可以寫入數(shù)據(jù),極大降低了重構(gòu)時間,而且只重構(gòu)條帶所占用的塊,空閑塊不重構(gòu)。

但這也有副作用:需要大量的元數(shù)據(jù)來追蹤記錄條帶的物理位置,需要耗費大量計算資源,以及保存元數(shù)據(jù)的存儲空間資源,元數(shù)據(jù)變大之后,嚴(yán)重影響性能,所以不得不后臺引入碎片整理機制。

Raid2.0已經(jīng)不亞于一個文件系統(tǒng)當(dāng)量了。圖1所示為一個Raid2.0的典型磁盤布局,可以看到邏輯卷的條帶可以以非常靈活的方式布局。

XIV和3PAR是業(yè)界第一個推出Raid2.0技術(shù)的產(chǎn)品,XIV屬于一種分布式Raid10,其條帶就是兩個鏡像塊,而且這兩個塊可以分布到系統(tǒng)內(nèi)任何磁盤內(nèi);3PAR則是Raid5的Raid2.0,但是IBM和3PAR并沒有使用“Raid2.0”的概念術(shù)語,3PAR采用了“dynamic optimization”,這個詞別說技術(shù)屌絲,連技術(shù)專家恐怕第一眼也不知道是什么技術(shù)。后來有不少國內(nèi)廠商實現(xiàn)了Raid5的Raid2.0,包括MacroSAN、Huawei等。

其實Raid5的Raid2.0的鼻祖是ZFS的zRaid,而ZFS的年頭已經(jīng)很久了,可以追溯到20年前了,早期Sun還與NetApp針對數(shù)據(jù)布局的技術(shù)專利打過官司。“Raid2.0”后來被Huawei正式當(dāng)作了一個數(shù)據(jù)并大肆宣傳,這才映入廣大業(yè)界屌絲的眼簾。

Raid2.0磁盤布局示意圖

空間級虛擬化:所謂空間級虛擬化,就是用一臺存儲設(shè)備,將其他存儲設(shè)備提供的空間整合起來,在其上實現(xiàn)各種附加功能或者實現(xiàn)數(shù)據(jù)遷移和異構(gòu)容災(zāi)解決方案。

存儲行業(yè)相對服務(wù)器行業(yè)來講是比較封閉和保守的,而“空間級虛擬化”為了打破牌局,在多年抗?fàn)幹兄饾u脫穎而出,這些年來一直代表著存儲技術(shù)的先鋒,而隨著Server SAN等Scale Out技術(shù)的誕生和井噴,“空間級虛擬化”技術(shù)的吸引力卻依然高漲,就連傳統(tǒng)SAN存儲巨頭EMC也在近幾年發(fā)布了vPlex產(chǎn)品。

那么到底是什么吸引著用戶一直對存儲虛擬化技術(shù)情有獨鐘呢?

筆者感覺主要是以下幾個痛點一直讓用戶持續(xù)關(guān)注存儲虛擬化:統(tǒng)一整合,不被廠商鎖定、軟件定義,附加數(shù)據(jù)管理功能、數(shù)據(jù)遷移、異構(gòu)容災(zāi)、數(shù)據(jù)安全、應(yīng)用配合及利舊。在企業(yè)IT存儲系統(tǒng)內(nèi),經(jīng)常出現(xiàn)五類問題:

·統(tǒng)一整合

企業(yè)IT系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)常存在多個不同廠商或者同一個廠商不同型號、檔次的存儲系統(tǒng),屬于異構(gòu)存儲環(huán)境,在這個異構(gòu)存儲環(huán)境中,分配資源是個比較大的問題。首先,如果分配一個新的邏輯卷,需要登錄對應(yīng)的存儲設(shè)備進(jìn)行配置,如果讓應(yīng)用主機連接到多個廠商的不同存儲設(shè)備,主機上需要安裝多個不同廠商的多路徑軟件,它們之間很有可能沖突,回導(dǎo)致在主機端重新掃盤時很有可能掃不到,必須重啟主機,這就需要中斷業(yè)務(wù)。其次,針對多種不同廠商和型號的設(shè)備,配制方法也都不同,平時運維成本非常高。如果可以使用一個集中的虛擬化設(shè)備,將這些存儲系統(tǒng)的空間池化,然后在一個統(tǒng)一的存儲池之上,做統(tǒng)一的管理和分配,相當(dāng)于先從原來的存儲設(shè)備批發(fā)存儲空間,然后再向應(yīng)用主機零售存儲空間,極大了節(jié)省了運維成本。

用戶都不愿意被廠商鎖定,系統(tǒng)內(nèi)至少要有兩家以上的不同廠商的產(chǎn)品,這就形成了異構(gòu)系統(tǒng),給管理和資源調(diào)配帶來了額外的工作量和復(fù)雜的工作流。統(tǒng)一整合,其實核心在于用戶需要解決為了解除硬件鎖定而引入異構(gòu)存儲之后帶來的問題,需要一種能夠凌駕于不同廠商陣列之上的基于軟件實現(xiàn)的數(shù)據(jù)橋梁,堅固、強韌、便于管理。這其實也是軟件定義存儲思想里的一個維度。

統(tǒng)一整合管理

·控制成本性能優(yōu)化

隨著閃存介質(zhì)使用比例的爆發(fā)性增長,一些閃存加速技術(shù)能夠合理使用閃存陣列等高成本高性能存儲介質(zhì),僅使用小部分的高性能存儲介質(zhì),即可有效提升原有存儲環(huán)境中的讀寫性能,而無需數(shù)據(jù)遷移,或高昂的成本投入,這也使得存儲虛擬化技術(shù)在高性能閃存陣列與傳統(tǒng)陣列之間為用戶提供了一條可行的,較低成本投入的性能優(yōu)化之路。

我們來舉一個真實的項目案例:某客戶,生產(chǎn)中心4臺IBM小機,十余臺x86服務(wù)器。有多個廠商的SAN存儲數(shù)臺,存儲虛擬化網(wǎng)關(guān)一臺。災(zāi)備中心,4臺小機,若干臺x86服務(wù)器+VMware虛擬化,采用虛擬機方式對生產(chǎn)中心的物理機進(jìn)行容災(zāi)。容災(zāi)管理采用虛擬化網(wǎng)關(guān)廠商提供的容災(zāi)管理工具,支持P2V容災(zāi)管理。小機系統(tǒng)使用HACMP進(jìn)行容災(zāi)切換管理,災(zāi)備中心的小機跑另一部分業(yè)務(wù),分擔(dān)生產(chǎn)中心的壓力,算是雙活數(shù)據(jù)中心,但是不能并發(fā)訪問。目前遇到的問題:隨著業(yè)務(wù)壓力的增加,兩邊的存儲系統(tǒng)性能無法支撐,由于業(yè)務(wù)多為OLTP類型,要求低時延,但是如果分別將現(xiàn)有的存儲系統(tǒng)分別升級,比如更換控制器或者升級緩存、CPU,或者增加SSD+分層license的話,總體價格也不低,最重要的是需要同時維護(hù)多套SSD加速,運維成本也不低。

為此,考慮了另一種方式,在虛擬化網(wǎng)關(guān)處掛接一臺全閃存陣列,利用虛擬化網(wǎng)關(guān)上提供的加速功能,實現(xiàn)對后接存儲的總體加速,在節(jié)省了運維成本的同時,整體造價也在可接受范圍內(nèi),性能經(jīng)過實測,不僅是緩解而且是徹底釋放了業(yè)務(wù)的性能。

·數(shù)據(jù)管理功能

在企業(yè)IT系統(tǒng)內(nèi)會存在很多低端存儲設(shè)備,這些存儲設(shè)備多數(shù)只提供存儲空間,但并不提供額外的數(shù)據(jù)管理功能,比如快照、CDP、容災(zāi)復(fù)制等等。又或者,不同高端存儲的數(shù)據(jù)管理功能無法互通,且都較為昂貴,用戶往往為此重復(fù)投資。

存儲虛擬化設(shè)備在統(tǒng)一整合的基礎(chǔ)上,還可以讓這些最原始的數(shù)據(jù)卷附加上快照/CDP以及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制、卷鏡像、讀寫性能優(yōu)化等高級功能,又例如VMware 的VAAI和SRM接口并不是所有存儲廠商都能夠支持,而存儲虛擬化系統(tǒng)則可以幫助用戶在不更換存儲的前提下,實現(xiàn)與上述接口的對接。

因此,最關(guān)鍵的就是支持異構(gòu)存儲環(huán)境,幾乎所有廠商的存儲卷,經(jīng)過虛擬化處理之后,都能對外表現(xiàn)出統(tǒng)一的高級數(shù)據(jù)管理功能。圖3所示的拓?fù)渲,存儲虛擬化設(shè)備可以在保證源卷屬性不變的同時,為其附加幾乎所有數(shù)據(jù)管理功能。

附加數(shù)據(jù)管理功能

現(xiàn)在的企業(yè)用戶對存儲架構(gòu)的期望不再僅限于空間、性能,而逐漸向可移動性,統(tǒng)一管理,數(shù)據(jù)安全、節(jié)約成本等維度發(fā)展。對于未來的存儲子系統(tǒng)而言,硬件越來越不重要,用戶正在逐漸接受這一現(xiàn)實,傳統(tǒng)硬件廠商功能重復(fù),性能各異的各種存儲功能將被軟件定義存儲技術(shù)所替代,這是大勢所趨。

某客戶是一家大型綜合知識型IT公司,主要業(yè)務(wù)是呼叫中心業(yè)務(wù)外包,存儲子系統(tǒng)內(nèi)存在多個廠商的不同設(shè)備,由于用戶業(yè)務(wù)復(fù)雜,經(jīng)常需要開發(fā)和測試新的業(yè)務(wù)系統(tǒng),這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)對于存儲系統(tǒng)在空間的分配、使用、回收上有比較復(fù)雜的工作流,比如在一天之內(nèi)可能需要新建和刪除十余個邏輯卷。而用戶對于存儲系統(tǒng)的使用本來就不專業(yè),再加上異構(gòu)存儲系統(tǒng),這為其使用帶來了很大的不便利性。

其一表現(xiàn)為異構(gòu)系統(tǒng)之間的存儲空間無法整合,導(dǎo)致A系統(tǒng)空間富余而B系統(tǒng)卻捉襟見肘的尷尬情況;其二表現(xiàn)為數(shù)據(jù)管理方面的支撐無力,比如某業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要較大的臨時數(shù)據(jù)空間,否則便無法成功運行,而實際上它運行的時候卻根本產(chǎn)生不了那么多的數(shù)據(jù),這就需要Thin技術(shù)來支撐;再有,一些測試系統(tǒng)希望在當(dāng)前現(xiàn)有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)之上進(jìn)行試運行,而萬全復(fù)制一份生產(chǎn)數(shù)據(jù)則不僅占空間成本加倍,而且在數(shù)據(jù)復(fù)制速度上也不可行,而且系統(tǒng)測試完畢之后這些數(shù)據(jù)副本就變得不再需要了,這就需要快照技術(shù)來解決,而異構(gòu)系統(tǒng)之間的快照又無法聯(lián)動,此時必須借助存儲虛擬化技術(shù)。

利用存儲虛擬化技術(shù),極大的解放了用戶的生產(chǎn)力,提升了綜合數(shù)據(jù)服務(wù)能力,使得用戶能夠?qū)W⒂谄渥陨淼臉I(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè),這對于企業(yè)核心存儲層有著至關(guān)重要的作用。

·數(shù)據(jù)遷移

數(shù)據(jù)遷移是企業(yè)存儲系統(tǒng)中最具挑戰(zhàn)的一種數(shù)據(jù)管理操作。由于種種原因,有時候不得不進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移,尤其是異構(gòu)存儲系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)遷移。如何保證最小的系統(tǒng)停機時間是關(guān)鍵點。存儲虛擬化設(shè)備由于在整合其他廠商存儲設(shè)備方面久經(jīng)考驗,讓其成為了數(shù)據(jù)遷移場景下最受歡迎和最具可靠性的手段。

異構(gòu)存儲系統(tǒng)之間不能直接相互復(fù)制,必須依靠上層手段,虛擬化設(shè)備則可以完美擔(dān)任數(shù)據(jù)遷移的角色。虛擬化產(chǎn)品廠商一般都會提供數(shù)據(jù)遷移服務(wù),有一套經(jīng)過充分驗證的數(shù)據(jù)遷移步驟,只需要很少的停機時間便可以將數(shù)據(jù)在異構(gòu)系統(tǒng)之間遷移完畢。

利用虛擬化設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移

·異構(gòu)容災(zāi)

與數(shù)據(jù)遷移場景類似,由于異構(gòu)存儲系統(tǒng)之間無法實現(xiàn)直接的數(shù)據(jù)復(fù)制,但是異構(gòu)存儲系統(tǒng)在經(jīng)過虛擬化處理之后變成了同構(gòu)存儲系統(tǒng),兩臺相同的虛擬化設(shè)備之間可以完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制。有些虛擬化設(shè)備的遠(yuǎn)程復(fù)制技術(shù)并不比原有設(shè)備的技術(shù)差,甚至更優(yōu)。比如飛康在其遠(yuǎn)程復(fù)制技術(shù)中支持MicroScan技術(shù),能夠保證數(shù)據(jù)在被復(fù)制到對端之前經(jīng)過充分的重刪處理,重刪識別粒度能細(xì)膩到一個扇區(qū),這會在保證復(fù)制效率的同時,極大的節(jié)省帶寬資源。

成本控制是未來企業(yè)存儲底層架構(gòu)發(fā)展的基本原則之一,企業(yè)在災(zāi)備中心可以放置比生產(chǎn)中心第一個檔次的設(shè)備,而不管是相同廠商的不同型號設(shè)備之間,還是不同廠商的設(shè)備之間,都無法相互遠(yuǎn)程復(fù)制數(shù)據(jù),如果沒有存儲虛擬化技術(shù),用戶就不得不付出額外的設(shè)備費用,而這些額外的付出卻很少得到回報,因為災(zāi)難發(fā)生且需要切換的幾率還是很低的。其次,為了不被廠商鎖定,牽制住各家提供商,用戶可能最終選擇不同廠商的設(shè)備形成容災(zāi)系統(tǒng),為了解決數(shù)據(jù)復(fù)制問題,此時就需要借 助存儲虛擬化設(shè)備。

本地鏡像容災(zāi)體系

此外,對于一個容災(zāi)系統(tǒng)來講,統(tǒng)一管理才是最關(guān)鍵的要素。僅僅提供數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程復(fù)制是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還必須依靠一套容災(zāi)管理工具,來避免災(zāi)難發(fā)生之后人為操作的失誤。比如飛康的RecoverTrac容災(zāi)管理工具,可以實現(xiàn)多種拓?fù)浼軜?gòu)之下的物理機和虛擬機混合結(jié)構(gòu)的異構(gòu)容災(zāi)統(tǒng)一管理,實現(xiàn)容災(zāi)管理的任務(wù)化、流程化、自動化。

統(tǒng)一容災(zāi)管理

·數(shù)據(jù)安全

企業(yè)對數(shù)據(jù)安全也越來越重視,數(shù)據(jù)安全包含三個方面:閃速備份、常規(guī)備份、容災(zāi)和加密。目前企業(yè)IT系統(tǒng)內(nèi)整體是一個大的異構(gòu)系統(tǒng),除了給平時的資源分配和運維方面帶來了很多困難和問題之外,也給數(shù)據(jù)的保護(hù)、備份以及加密帶來了不少的問題。用戶不得不在多個孤島系統(tǒng)內(nèi)分別執(zhí)行各自的數(shù)據(jù)快照、容災(zāi)以及加密任務(wù),針對這些需求所開發(fā)的系統(tǒng),也需要與這些不同的孤島分別實現(xiàn)各自的接口,異常復(fù)雜。

而存儲虛擬化設(shè)備可以將異構(gòu)的系統(tǒng)不僅在管理上屏蔽掉差異性,而且還可以屏蔽實際的數(shù)據(jù)路徑差異,用戶可以在一個節(jié)點上,利用一套接口,管理整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)快照、備份、容災(zāi)和加密,大大簡化了管理成本,提升了效率,甚至部分存儲虛擬化系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)相對于快照技術(shù)更高效,保護(hù)粒度更高的持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)能力,這在存儲陣列產(chǎn)品中是完全沒有的數(shù)據(jù)安全保護(hù)能力。

·應(yīng)用結(jié)合

任何存儲系統(tǒng)技術(shù)、方案,都脫離不開應(yīng)用系統(tǒng)單獨存在。只有更好的適配應(yīng)用,與應(yīng)用緊密耦合,產(chǎn)品才具有更強的生命力和粘性。然而,令人沮喪的是,不管是傳統(tǒng)存儲中的SAN、NAS產(chǎn)品,還是多數(shù)存儲虛擬化產(chǎn)品,在與應(yīng)用結(jié)合方面幾乎都沒有什么拿得出手的方案,前者尤為明顯。傳統(tǒng)存儲系統(tǒng),別看其高大上的外形,復(fù)雜的設(shè)計,其在主機OS內(nèi)呈現(xiàn)的無非就是一個邏輯卷,別無他物,更別談與應(yīng)用相結(jié)合了。這方面正是傳統(tǒng)存儲廠商應(yīng)該好好自我反省的一點。

與之相比,存儲虛擬化產(chǎn)品就好得多。后者與應(yīng)用結(jié)合緊密主要表現(xiàn)在:快照代理保護(hù)主流應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致性、與虛擬機平臺緊密集成,比如VMware SRM容災(zāi)模塊集成、提供P2V/P2P/V2P等異機遷移解決方案、提供應(yīng)用級容災(zāi)管理工具等。比如飛康平臺下的RecoverTrac就是一個自動化異構(gòu)容災(zāi)管理工具,很好的將IPstor平臺上的遠(yuǎn)程復(fù)制功能利用和管理了起來,其可以在一個界面中管理物理機、虛擬機全局的多數(shù)據(jù)中心容災(zāi)切換,并且支持開機順序精細(xì)化調(diào)節(jié),以滿足復(fù)雜應(yīng)用容災(zāi)場景。

·利舊

企業(yè)IT系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)常存在一些老舊設(shè)備,這些設(shè)備性能較差,可靠性降低,已經(jīng)不適合生產(chǎn)系統(tǒng)使用,但是直接淘汰掉比較可惜,如果能夠?qū)⒍嗯_老設(shè)備上的空間整合起來形成一個存儲池,則不但可以重新利用起這些空間,而且通過做條帶化處理,還可以獲得不錯的性能。虛擬化產(chǎn)品可以從這個池中再次分配出多個虛擬卷給不同的主機使用.

·軟件定義存儲與存儲虛擬化

軟件定義存儲的概念最近被熱炒,筆者以為這個概念和云計算云存儲一樣,比較模糊,沒有一個清晰定義。筆者理解,軟件定義存儲的特質(zhì),應(yīng)該是可虛擬一切存儲。也就是可以將不同類型的存儲空間虛擬化,然后再分配,使用軟件的方式表現(xiàn)出優(yōu)良的兼容性,而不必將整個系統(tǒng)做成一個封閉的系統(tǒng)。這正是“軟件定義存儲”的本質(zhì)思想。

綜上所述,存儲虛擬化技術(shù)能夠極大的降低管理成本,提升存儲系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量的效率。

存儲虛擬化產(chǎn)品分析

在這類存儲虛擬化產(chǎn)品中,國外產(chǎn)品當(dāng)屬飛康NSS(IPStor),賽門鐵克Storage Foundation,IBM SVC,EMC vPlex,而飛康則是虛擬化方面的創(chuàng)始者,自2000年就已經(jīng)開始相關(guān)技術(shù)的研發(fā),現(xiàn)在依然是企業(yè)級存儲虛擬化產(chǎn)品中的佼佼者。IBM SVC則是2010年左右才推出了具備高級數(shù)據(jù)管理功能的版本,EMC 也是在2010年正式推出了VPLEX產(chǎn)品,但至今仍缺少豐富的數(shù)據(jù)管理能力和有限的存儲兼容性。國內(nèi)則是以信核數(shù)據(jù)為代表的多家廠商有虛擬化產(chǎn)品。

有意思的是似乎多數(shù)虛擬化產(chǎn)品多少都有點飛康的影子在里面,作為第三方,獨立與存儲廠商的虛擬化產(chǎn)品,NSS也是為數(shù)不多廣泛支持國內(nèi)品牌存儲的產(chǎn)品。

經(jīng)過上面的闡述,大家應(yīng)該能夠感受到,真正意義上的存儲虛擬化其實應(yīng)該是獨立,第三方的軟件實現(xiàn)方式,任何傳統(tǒng)存儲廠商其實都不會真正意義上在存儲虛擬化上實現(xiàn)革命和解放,除非有一天他們不再以銷售磁盤為核心利潤實現(xiàn)。這也是目前諸多Server SAN小廠崛起的原因,存儲虛擬化廠商一直堅持打破硬件鎖定,軟件服務(wù)的原則至今。

傳統(tǒng)存儲技術(shù),存儲虛擬化技術(shù),Server SAN技術(shù),短期內(nèi)似乎有些魏蜀吳,三分天下的意思,誰也無法真正意義上替代誰,一切還是以應(yīng)用,行業(yè),場景,需求為最終導(dǎo)向。

如果一款存儲虛擬化產(chǎn)品只有存儲虛擬化基本功能的話,會略顯單薄。存儲虛擬化廠商一般都是將幾乎所有數(shù)據(jù)管理功能集成到了虛擬化網(wǎng)關(guān)里。

拿飛康的NSS產(chǎn)品舉例,NSS的各種功能,基本上與中高端檔次的SAN存儲系統(tǒng)控制器所支持的功能別無二致了,而且虛擬化網(wǎng)關(guān)設(shè)備也支持多控制器冗余負(fù)載均衡與橫向擴(kuò)展能力。也就是說,不管用虛擬化網(wǎng)關(guān)直接連接JBOD,亦或是連接其他任意廠商存儲系統(tǒng)映射出來的邏輯卷,虛擬化網(wǎng)關(guān)設(shè)備加上后端所掛接的設(shè)備,對外表現(xiàn)出的其實就是一款雙控或多控冗余的SAN存儲系統(tǒng),而其本身并不是一個封閉系統(tǒng),而是在最優(yōu)兼容性的軟件層之上來實現(xiàn)所有傳統(tǒng)存儲系統(tǒng)所具有的功能

綜合對比飛康NSS,IBM SVC、EMC vPlex,飛康NSS產(chǎn)品,幾乎囊括所有的主流存儲的數(shù)據(jù)管理技術(shù),包括快照、CDP、自動精簡配置、Flash緩存加速分層、遠(yuǎn)程容災(zāi)復(fù)制、廣域網(wǎng)流量優(yōu)化等,結(jié)合主機端提供的軟件比如RecoverTrac、HyperTrac、快照代理、VMware SRM接口等,可以形成數(shù)據(jù)存儲和管理的全系列解決方案。

飛康產(chǎn)品的定位在根本上與其他幾家不太相同,其定位于一個綜合數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(IPStor平臺)和相關(guān)解決方案,不僅僅是銷售設(shè)備,更重要的是利用虛擬化設(shè)備來形成各種方案來應(yīng)對各種應(yīng)用場景,解決上述的一系列問題和痛點,比如數(shù)據(jù)遷移服務(wù),用戶需要的不僅僅是一臺設(shè)備,更是整個遷移方案和實施。飛康更像是一個獨立的第三方軟硬件方案提供商。

IBM SVC在虛擬化的基礎(chǔ)上,提供快照和自動精簡配置以及遠(yuǎn)程復(fù)制,屬于中規(guī)中矩類型的產(chǎn)品。而EMC vPlex則主打雙活數(shù)據(jù)中心,在本地存儲方面沒有太多可圈可點的差異化技術(shù)。其實IBM 現(xiàn)在很少單獨銷售SVC,而且將其打包成v7000/6000存儲系列銷售,似乎還是走不出傳統(tǒng)存儲的影子,而EMC VPLEX的低價策略,使其幾乎成為了打標(biāo)利器,除了鏡像以外,其他相關(guān)數(shù)據(jù)服務(wù)能力都要靠它旗下的其它產(chǎn)品搭配實現(xiàn),而存儲廠商之間的斗爭,也使得vPlex走上幫助EMC逐步趕走用戶端其他品牌存儲產(chǎn)品的道路,基辛格對vPlex傾注的一腔熱血,最終淪為這番下場,實在讓人感慨。

存儲虛擬化技術(shù)在這個新的IT時代之下,仍將持續(xù)發(fā)揮巨大作用。

[責(zé)任編輯:redsenlin]
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