在應(yīng)用如IBM的SAN卷控制器(SVC)，HDS USPV和LSI SVM此類(lèi)異構(gòu)虛擬化引擎之前，基于數(shù)據(jù)塊的存儲(chǔ)面臨的一個(gè)主要障礙，就是缺乏多個(gè)異構(gòu)存儲(chǔ)服務(wù)平臺(tái)的技術(shù)支持。 這限制了整個(gè)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展。

在應(yīng)用如IBM的SAN卷控制器(SVC)，HDS USPV和LSI SVM此類(lèi)異構(gòu)虛擬化引擎之前，基于數(shù)據(jù)塊的存儲(chǔ)面臨的一個(gè)主要障礙，就是缺乏多個(gè)異構(gòu)存儲(chǔ)服務(wù)平臺(tái)的技術(shù)支持。 這限制了整個(gè)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展。

盡管這些技術(shù)日漸成熟，有些客戶(hù)仍然不喜歡將復(fù)雜的附加層添加到共享存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施。 如果是這樣，唯一可行的方法就是跨越整個(gè)數(shù)據(jù)中心(只適用于小型和一些中等規(guī)模的數(shù)據(jù)中心)實(shí)施單一管理框架，或在數(shù)據(jù)中心的一個(gè)或多個(gè)最大的存儲(chǔ)池來(lái)實(shí)現(xiàn)虛擬化。本文的目的就旨在引導(dǎo)如何在存儲(chǔ)池設(shè)計(jì)和實(shí)施虛擬化。

存儲(chǔ)虛擬化的設(shè)計(jì)和部署能力

目前最普遍的存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)就是，將物理存儲(chǔ)從多網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備匯集到單一邏輯存儲(chǔ)設(shè)備，可以由一個(gè)中央控制點(diǎn)(控制臺(tái))管理。 存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)一般應(yīng)用在存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)，但也適用于有多個(gè)NAS文件管理器的大型NAS環(huán)境。

管理存儲(chǔ)設(shè)備需要花費(fèi)大把的存儲(chǔ)管理時(shí)間，而且很容易出錯(cuò)。 通過(guò)隱藏存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)(SAN)的復(fù)雜性，存儲(chǔ)虛擬化可以幫助存儲(chǔ)管理員執(zhí)行復(fù)制、備份、歸檔的任務(wù)，并能更省力的恢復(fù)，減少耗時(shí)，降低錯(cuò)誤。

基于SAN存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)可以通過(guò)軟件應(yīng)用實(shí)現(xiàn)通用卷虛擬化，通過(guò)使用軟硬件一體化設(shè)備，或者是內(nèi)置虛擬化引擎的存儲(chǔ)控制器。這項(xiàng)技術(shù)可以在存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的不同層級(jí)使用。 對(duì)于規(guī)模較小的系統(tǒng)環(huán)境，可以在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)構(gòu)中使用虛擬化設(shè)備。 其他候選設(shè)備還有IBM的SAN卷控制器(SVC)，已經(jīng)應(yīng)用了一段時(shí)間，以及EMC的Invista，使用仍然受限。HDS USP – VM(有內(nèi)部容量或無(wú)磁盤(pán)版本)，而惠普公司則已經(jīng)擁有基于陣列的解決方案。

在規(guī)模較大、以及性能至關(guān)重要的環(huán)境中，大多數(shù)設(shè)備使用內(nèi)置虛擬引擎的存儲(chǔ)控制器，這對(duì)I / O性能的影響最小，能用最少的時(shí)間從任何故障中恢復(fù)出來(lái)。Xiotech，3PAR，IBM的XIV和Compellent的一些完全虛擬化陣列都采用虛擬引擎，將數(shù)據(jù)分解成小頁(yè)(1 - 256MB)分布在磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。 只有日立的USP V產(chǎn)品線(xiàn)(也由惠普和Sun轉(zhuǎn)售)提供異構(gòu)虛擬化解決方案 ，可將外部陣列虛擬化。這尤其適用于在內(nèi)外存儲(chǔ)設(shè)備上跨存儲(chǔ)級(jí)進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)移動(dòng)。

基于NAS的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)可以通過(guò)許多不同的方式實(shí)施文件虛擬化。 一些廠商，如NetApp(Data ONTAP GX)，BlueArc和HDS提供了合并跨多個(gè)文件服務(wù)器的文件系統(tǒng)目錄的解決方案。 最近又增加了惠普使用PolyServe文件服務(wù)技術(shù)的Extrem存儲(chǔ)方案和IBM的SoFS方案。 有兩種異構(gòu)NAS虛擬化解決方案，合并文件級(jí)或目錄級(jí)。 目錄級(jí)整合只能部分解決，但易于實(shí)現(xiàn)。 文件級(jí)整合更為完整且受益無(wú)窮，但是較難執(zhí)行，在我們看來(lái)，尚未做好進(jìn)軍關(guān)鍵生產(chǎn)系統(tǒng)的準(zhǔn)備。 今天，最實(shí)用的方法就是實(shí)施同質(zhì)結(jié)構(gòu)的NAS虛擬化解決方案。 選擇就在NetApp和其他低中檔性能的小平臺(tái)，以及擁有高端性能和容量的BlueArc，惠普，IBM和HDS之間產(chǎn)生。

虛擬化技術(shù)處于日新月異的發(fā)展中，作為一個(gè)非常有用的構(gòu)造塊，按需為應(yīng)用提供額外存儲(chǔ)服務(wù)?；谔摂M化環(huán)境，分層存儲(chǔ)技術(shù)可以得到顯著增強(qiáng)。虛擬化擴(kuò)展了新功能，比如隨著卷(LUN)容量變化的文件系統(tǒng)的增長(zhǎng)/減少的耦合，以及依賴(lài)于虛擬化的精簡(jiǎn)配置技術(shù)。

存儲(chǔ)虛擬化設(shè)計(jì)和部署的具體目標(biāo)

一個(gè)成功的存儲(chǔ)虛擬化的設(shè)計(jì)和部署方案將會(huì)：

提高管理效率和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施的利用

減少管理存儲(chǔ)所需的工作量

提高存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的整體可用性

提高存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施的靈活性(用來(lái)提供或更改存儲(chǔ)以滿(mǎn)足應(yīng)用需求的時(shí) 間)

與其他在進(jìn)行中的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)方案互補(bǔ)

不會(huì)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生明顯影響或造成風(fēng)險(xiǎn)

提供能擴(kuò)展以滿(mǎn)足未來(lái)存儲(chǔ)需求的系統(tǒng)，并允許對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行安全遷移

提前啟動(dòng)任務(wù)，如分層存儲(chǔ)和自動(dòng)精簡(jiǎn)配置

使用標(biāo)準(zhǔn)Wikibon商業(yè)模式，IT部門(mén)的綜合效益在三年內(nèi)達(dá)到50萬(wàn)美元至100萬(wàn)美元。

從提高生產(chǎn)效率來(lái)看，三年內(nèi)的潛在收益應(yīng)在30至50萬(wàn)美元之間。

IT預(yù)算的主要影響因素，通常會(huì)包括：

存儲(chǔ)虛擬化產(chǎn)品的成本(軟件和額外的硬件)

實(shí)現(xiàn)虛擬化的新的流程和程序的成本

使用標(biāo)準(zhǔn)Wikibon的商業(yè)模式，部署到40 TB還有20-30萬(wàn) 。

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其他潛在影響包括：

可能會(huì)造成其他方案的延遲(負(fù)面影響)

實(shí)施存儲(chǔ)虛擬化設(shè)計(jì)和部署方案的風(fēng)險(xiǎn)

會(huì)影響存儲(chǔ)虛擬化設(shè)計(jì)和部署方案成功的主要風(fēng)險(xiǎn)是：

實(shí)施虛擬化的開(kāi)銷(xiāo)超過(guò)了收益

執(zhí)行過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤導(dǎo)致用戶(hù)服務(wù)降低和/或數(shù)據(jù)丟失

沒(méi)有控制將來(lái)的存儲(chǔ)虛擬化和管理軟件的成本。 虛擬化軟件供應(yīng)商一個(gè)常見(jiàn)的做法就是在TB管理的基礎(chǔ)上增加軟件費(fèi)用。 由于每年TB的成本不斷降低，幅度超過(guò)30%，用戶(hù)可保持預(yù)算不變并購(gòu)買(mǎi)超過(guò)50%的存儲(chǔ)空間。在合同談判時(shí)多加注意，以確保虛擬化軟件的成本別失控。 基于虛擬化軟件的固定費(fèi)用，或物理存儲(chǔ)陣列的數(shù)量，是衡量虛擬化軟件成本的一個(gè)可行的方法。

存儲(chǔ)虛擬化的設(shè)計(jì)和部署方案

在設(shè)計(jì)系統(tǒng)和陣列安裝后，經(jīng)過(guò)連接和測(cè)試，然后獲得該項(xiàng)目的權(quán)益人批準(zhǔn)時(shí)，開(kāi)始實(shí)施存儲(chǔ)虛擬化的設(shè)計(jì)和部署方案。

雖然以下因素對(duì)存儲(chǔ)虛擬化的成功設(shè)計(jì)和部署很有必要，但不包含在此方案的范圍內(nèi)：

項(xiàng)目發(fā)起人認(rèn)同時(shí)間和效力以確保成功

存儲(chǔ)明顯整合，存儲(chǔ)池有良好的通用存儲(chǔ)管理流程

存儲(chǔ)虛擬化計(jì)劃的預(yù)算已經(jīng)確立

在存儲(chǔ)池的效率和供應(yīng)商損失之間權(quán)衡一個(gè)折衷方案

設(shè)計(jì)階段

驗(yàn)收測(cè)試注意事項(xiàng)

當(dāng)主要發(fā)起人和股東認(rèn)同接受存儲(chǔ)虛擬化設(shè)計(jì)方案，并達(dá)成協(xié)議著手準(zhǔn)備進(jìn)入發(fā)展階段或宣告方案失敗時(shí)，設(shè)計(jì)階段宣告完成。

主要設(shè)計(jì)階段：

此階段需要8 -16周，花費(fèi)在3-5萬(wàn)美元之間。

1. 決定虛擬化架構(gòu)

對(duì)于大批量的虛擬化環(huán)境來(lái)說(shuō)，這是在基于陣列的虛擬化和基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的虛擬應(yīng)用之間的選擇。

除非有一個(gè)令人信服的理由去讓人選擇應(yīng)用，從性能的角度來(lái)看，基于陣列的解決方案更具可預(yù)見(jiàn)性，且普遍有更好的可用性和擴(kuò)展特性。

在NAS環(huán)境中，同質(zhì)目錄集成的解決方案將顯著降低項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。 在大型異構(gòu)NAS虛擬化解決方案實(shí)施前，將需要進(jìn)行功能和其他附加測(cè)試

2. 決定主要供應(yīng)商

指定供應(yīng)商，硬件和軟件技術(shù)可行，進(jìn)行RFP /征求投標(biāo)

考慮到如3PAR和Compellent這類(lèi)初創(chuàng)的虛擬化產(chǎn)品， BlueArc，EMC，日立，惠普，IBM，Xiotech和NetApp將成為主要產(chǎn)品供應(yīng)商

3. 存儲(chǔ)虛擬化程序設(shè)計(jì)

在硬件和軟件設(shè)計(jì)虛擬化程序，在現(xiàn)有程序中整合

尤其注意審核程序以確保數(shù)據(jù)不會(huì)被刪除或篡改，災(zāi)難恢復(fù)

結(jié)束運(yùn)行所需的培訓(xùn)

測(cè)試程序和腳本

發(fā)展階段

驗(yàn)收測(cè)試注意事項(xiàng)

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在應(yīng)用如IBM的SAN卷控制器(SVC)，HDS USPV和LSI SVM此類(lèi)異構(gòu)虛擬化引擎之前，基于數(shù)據(jù)塊的存儲(chǔ)面臨的一個(gè)主要障礙，就是缺乏多個(gè)異構(gòu)存儲(chǔ)服務(wù)平臺(tái)的技術(shù)支持。 這限制了整個(gè)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展。

當(dāng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)和設(shè)備已進(jìn)行安裝，測(cè)試，記錄，并得到該項(xiàng)目的主要投資人和股東的批準(zhǔn)，在無(wú)項(xiàng)目工作人員的參與下系統(tǒng)已運(yùn)行六個(gè)月。此時(shí)可以開(kāi)始部署存儲(chǔ)虛擬化的設(shè)計(jì)和發(fā)展計(jì)劃。

關(guān)鍵階段

此階段大約需要3-5個(gè)月， 3年以上額外花費(fèi)$150 - 250K。

1. 建立存儲(chǔ)虛擬化系統(tǒng)

安裝硬件和軟件功能

將目前存儲(chǔ)系統(tǒng)所需的任何更改安裝在池中

安裝存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)所需的任何更改(交換機(jī)和端口)

以完整文檔更新和創(chuàng)造新程序和流程

2. 存儲(chǔ)虛擬化測(cè)試

根據(jù)歷史數(shù)據(jù)測(cè)試設(shè)備，軟件和程序

性能測(cè)試

根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)測(cè)試

測(cè)試遷移，備份，恢復(fù)和災(zāi)難恢復(fù)

3. 遷移及轉(zhuǎn)換 存儲(chǔ)虛擬化完成

完成用戶(hù)培訓(xùn)和文檔

幫助操作臺(tái)培訓(xùn)和文檔更新

4. 存儲(chǔ)虛擬化集成到存儲(chǔ)流程

新環(huán)境定義下的存儲(chǔ)審計(jì)流程

完全遵守存儲(chǔ)法規(guī)遵從Full compliance agreed with storage compliance group

5. 包裝存儲(chǔ)虛擬化

設(shè)立監(jiān)控性能，可靠性和恢復(fù)特性的程序

添加額外的存儲(chǔ)空間，存儲(chǔ)功能，存儲(chǔ)管理應(yīng)用程序

最后審查文件

將所有項(xiàng)目人力從中節(jié)省出來(lái)，將精力轉(zhuǎn)至IT運(yùn)營(yíng)

現(xiàn)在，存儲(chǔ)虛擬化成為一項(xiàng)迅速成熟的技術(shù)，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)尚未能做到以透明的方式管理異構(gòu)存儲(chǔ)陣列。 不過(guò)，基于 IBM，惠普和日立的卷為提高利用率、降低存儲(chǔ)管理的成本奠定了堅(jiān)實(shí)的貢獻(xiàn)。 NAS虛擬化還很落后，但從NetApp，BlueArc，日立以及其他產(chǎn)品的異構(gòu)解決方案很穩(wěn)固。 借助存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)能夠帶來(lái)顯著的存儲(chǔ)改善，包括分層存儲(chǔ)和自動(dòng)精簡(jiǎn)配置。