雲計算存儲技術基礎之存儲虛擬化

2020-11-23 網易新聞

2020-11-22 10:13:38 來源: 一點微笑

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  什麼是存儲虛擬化?

  SNIA(存儲網絡工業協會)對存儲虛擬化的定義:

  通過對存儲(子)系統或存儲服務的內部功能進行抽象、隱藏或隔離,使存儲或數據的管理與應用、伺服器、網絡資源的管理分離,從而實現應用和網絡的獨立管理。對存儲服務和設備進行虛擬化,能夠在對下一層存儲資源進行擴展時進行資源合併、降低實現的複雜度。

  通過存儲虛擬化技術,雲存儲可以實現很多新的特性。比如,用戶數據在邏輯上的隔離、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

  存儲虛擬化架構如下圖:

  

  簡化IT基礎架構如下圖:

  

  融合:技術基礎(更可靠、更可控、更靈活、更易擴展、更低成本)

  開放:個性化基礎(SOA的標準中間件架構和應用開發接口)

  面向應用:以應用為先導,資源動態分配、統一管理

  按實現結果劃分模式

  帶內虛擬化

  用途:

  異構存儲系統整合;

  統一數據管理,在業務運行同時完成複製、鏡像、CDP等各種數據管理功能;

  

  優點:

  伺服器、存儲設備的兼容性好;

  虛擬化和數據管理功能由專用硬體實現,不佔用主機資源;

  豐富的數據管理功能;

  配置簡單,易於實施;

  缺點:虛擬化設備發生故障,整個系統將中斷;

  帶外虛擬化

  用途:一般用於不同存儲設備之間的數據複製。

  

  優點:虛擬化設備發生故障,整個系統將不會中斷

  缺點:

  主機資源佔用較大

  大部分產品缺乏數據管理功能

  主機和存儲系統需要嚴格的兼容性認證

  數據初始化同步複雜

  配置複雜,實施難度高

  封裝

  磁碟封裝

  磁碟扇區的物理地址一般用C-H-S(柱面號-磁頭號-扇區號)表示;

  磁碟虛擬化就是將扇區地址用LBA(邏輯塊地址)表示,屏蔽底層物理磁碟的概念;

  磁碟虛擬由磁碟自身固件完成;

  磁碟虛擬化的結果是使磁碟的使用者無須了解磁碟的內部硬體細節,通過塊地址就可以訪問磁碟;

  

  存儲子系統封裝

  塊虛擬化是指對多塊硬碟建立RAID,劃分邏輯卷(LUN);

  每個邏輯卷對於使用者都完全等同於一塊物理硬碟。物理上來說,這個邏輯卷的所有數據塊,都是通過RAID處理,分布在不同的物理硬碟上;

  塊虛擬化的結果是使存儲的使用者無須關心RAID實現的具體過程,只要象讀寫普通硬碟一樣讀寫這個邏輯卷,就能獲得RAID對數據的保護功能;

  

  *****

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