存儲虛擬化技術將底層存儲設備進行抽象化統(tǒng)一管理,向服務器層屏蔽存儲設備硬件的特殊性,而只保留其統(tǒng)一的邏輯特性,從而實現(xiàn)了存儲系統(tǒng)集中、統(tǒng)一而又方便的管理。對比一個計算機系統(tǒng)來說,整個存儲系統(tǒng)中的虛擬存儲部分就像計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng),對下層管理著各種特殊而具體的設備,而對上層則提供相對統(tǒng)一的運行環(huán)境和資源使用方式。
SNIA(Storage Networking Industry AssociaTIon,存儲網絡工業(yè)協(xié)會)對存儲虛擬化技術是這樣定義的:通過將一個或多個目標(Target)服務或功能與其它附加的功能集成,統(tǒng)一提供有用的全面功能服務。
存儲的虛擬化可以在三個不同的層面上實現(xiàn),包括了基于專用卷管理軟件在主機服務器上實現(xiàn),或者利用陣列控制器的固件(Firmware)在磁盤陣列上實現(xiàn),再或者是利用專用的虛擬化引擎在存儲網絡上實現(xiàn)。
1 基于主機的存儲虛擬化技術
基于主機的存儲虛擬化技術由主機操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件在服務器上完成(安裝客戶端軟件Agent),經過虛擬化的存儲空間可以跨越多個異構的磁盤陣列。
這種類型的虛擬化通常由主機操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件(logical volume manager)來實現(xiàn)。它們在主機系統(tǒng)和Unix服務器上已經有多年的廣泛應用,目前在Windows操作系統(tǒng)上也提供類似的卷管理器。
政府行業(yè)信息系統(tǒng)規(guī)模較大,所使用的主機類型和應用軟件種類較多,而且對系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性要求比較高,因而不適合使用基于主機的存儲虛擬化技術。
2 基于存儲設備的存儲虛擬化技術
當有多個主機服務器需要訪問同一個磁盤陣列的時候,可以采用基于存儲設備的存儲虛擬化技術。此時虛擬化的工作是在存儲設備的控制器上完成,通過在存儲設備控制器中添加虛擬化功能,將一個存儲設備(如磁盤陣列)上的存儲容量劃分為多個存儲空間(LUN),供不同的主機系統(tǒng)訪問。
智能的存儲設備控制器提供數據塊級別的整合,同時還提供一些附加的功能,例如:LUN Masking、緩存、即時快照、數據復制等。
對于市、縣級政府部門,數據量較小,存儲設備單一,適合使用基于存儲設備的存儲虛擬化技術。部、省級政府部門數據量大,往往采用多種存儲設備,并要求能進行跨設備、跨地域的數據共享和整合,因而不適合采用基于存儲設備的存儲虛擬化技術。
3 基于存儲網絡的存儲虛擬化技術
基于存儲網絡的存儲虛擬化技術通過在存儲域網(SAN)中添加虛擬化引擎實現(xiàn)。虛擬化引擎是一個或多個獨立的設備,對多個存儲設備和數據進行管理,并向多臺主機提供數據存儲和訪問的界面。
基于存儲網絡的虛擬化是近年存儲行業(yè)的一個發(fā)展方向。與基于主機和存儲設備的虛擬化不同,基于存儲網絡的虛擬化功能是在存儲局域網絡(SAN)內部完成的,基于存儲和基于主機的兩種虛擬化方法的優(yōu)點都可以在存儲網絡虛擬化上同時體現(xiàn),它支持數據中心級的存儲管理以及異構的主機系統(tǒng)和存儲系統(tǒng)。
對于部、省級政府部門,數據量大,往往采用多種類型的主機和存儲設備,并往往要求對下轄的省、市級系統(tǒng)進行數據共享和整合,因而適合采用基于存儲網絡的存儲虛擬化技術。