SNIA(存儲網(wǎng)絡(luò)工業(yè)協(xié)會)對存儲虛擬化的定義:
通過對存儲(子)系統(tǒng)或存儲服務(wù)的內(nèi)部功能進行抽象、隱藏或隔離,使存儲或數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)資源的管理分離,從而實現(xiàn)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的獨立管理。對存儲服務(wù)和設(shè)備進行虛擬化,能夠在對下一層存儲資源進行擴展時進行資源合并、降低實現(xiàn)的復雜度。
通過存儲虛擬化技術(shù),云存儲可以實現(xiàn)很多新的特性。比如,用戶數(shù)據(jù)在邏輯上的隔離、存儲空間的精簡配置等。
原理模型
存儲虛擬化的作用如下圖:
目標
存儲虛擬化架構(gòu)如下圖:
簡化IT基礎(chǔ)架構(gòu)如下圖:
融合:技術(shù)基礎(chǔ)(更可靠、更可控、更靈活、更易擴展、更低成本)
開放:個性化基礎(chǔ)(SOA的標準中間件架構(gòu)和應(yīng)用開發(fā)接口)
面向應(yīng)用:以應(yīng)用為先導,資源動態(tài)分配、統(tǒng)一管理
按實現(xiàn)結(jié)果劃分模式
帶內(nèi)虛擬化
用途:
異構(gòu)存儲系統(tǒng)整合;
統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理,在業(yè)務(wù)運行同時完成復制、鏡像、CDP等各種數(shù)據(jù)管理功能;
優(yōu)點:
服務(wù)器、存儲設(shè)備的兼容性好;
虛擬化和數(shù)據(jù)管理功能由專用硬件實現(xiàn),不占用主機資源;
豐富的數(shù)據(jù)管理功能;
配置簡單,易于實施;
缺點:虛擬化設(shè)備發(fā)生故障,VPS租用,整個系統(tǒng)將中斷;
帶外虛擬化
用途:一般用于不同存儲設(shè)備之間的數(shù)據(jù)復制。
優(yōu)點:虛擬化設(shè)備發(fā)生故障,整個系統(tǒng)將不會中斷
缺點:
主機資源占用較大
大部分產(chǎn)品缺乏數(shù)據(jù)管理功能
主機和存儲系統(tǒng)需要嚴格的兼容性認證
數(shù)據(jù)初始化同步復雜
配置復雜,站群服務(wù)器,實施難度高
封裝
磁盤封裝
磁盤扇區(qū)的物理地址一般用C-H-S(柱面號-磁頭號-扇區(qū)號)表示;
磁盤虛擬化就是將扇區(qū)地址用LBA(邏輯塊地址)表示,屏蔽底層物理磁盤的概念;
磁盤虛擬由磁盤自身固件完成;
磁盤虛擬化的結(jié)果是使磁盤的使用者無須了解磁盤的內(nèi)部硬件細節(jié),通過塊地址就可以訪問磁盤;
存儲子系統(tǒng)封裝
塊虛擬化是指對多塊硬盤建立RAID,劃分邏輯卷(LUN);
每個邏輯卷對于使用者都完全等同于一塊物理硬盤。物理上來說,這個邏輯卷的所有數(shù)據(jù)塊,都是通過RAID處理,分布在不同的物理硬盤上;
塊虛擬化的結(jié)果是使存儲的使用者無須關(guān)心RAID實現(xiàn)的具體過程,只要象讀寫普通硬盤一樣讀寫這個邏輯卷,就能獲得RAID對數(shù)據(jù)的保護功能;