虛擬存儲(chǔ)化技術(shù)可以簡(jiǎn)化企業(yè)的存儲(chǔ)模型,提高靈活性并支持異構(gòu)的存儲(chǔ)環(huán)境,被越來越多的企業(yè)所接受并采用。根據(jù)虛擬化技術(shù)部署方式的不同,可以分為基于主機(jī)的虛擬化技術(shù)、基于存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬化技術(shù)等等。不同的技術(shù)對(duì)應(yīng)于企業(yè)不同的應(yīng)用場(chǎng)合。筆者在這里簡(jiǎn)要介紹一下基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用的場(chǎng)合以及相關(guān)注意事項(xiàng)。拋磚引玉,希望能夠給各位管理員帶來一定的幫助。
一、基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用模型。
簡(jiǎn)單的說,基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用模型指的就是存儲(chǔ)產(chǎn)品與服務(wù)器是一體的。此時(shí)虛擬化存儲(chǔ)的應(yīng)用通過特定的軟件在主機(jī)服務(wù)器上完成,經(jīng)過虛擬化的存儲(chǔ)空間可以跨越多個(gè)異構(gòu)的磁盤陣列。換句話說,此時(shí)的服務(wù)器其實(shí)有四個(gè)層次組成。最上面的一個(gè)層次為應(yīng)用軟件層次,如視頻監(jiān)控系統(tǒng)。第二個(gè)層次為操作系統(tǒng)層次,如Linux操作系統(tǒng)或者Windows操作系統(tǒng)。第三個(gè)層次為虛擬化管理軟件層次,如Windows操作系統(tǒng)的自帶卷管理器。第四個(gè)層次為物理存儲(chǔ)產(chǎn)品層次,如硬盤或者磁帶等等。基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用模型,指的就是這幾個(gè)層次都處在同一臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器上。
目前很多企業(yè)都是建立在這個(gè)應(yīng)用模型之上的。通過這種模型,企業(yè)既可以享受虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)所帶來的收益,如提高靈活性、擴(kuò)大存儲(chǔ)空間等等,同時(shí)又不需要大的投入。故這種基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用很受大眾的歡迎。
二、基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用場(chǎng)合。
那么在什么時(shí)候可以使用這個(gè)存儲(chǔ)應(yīng)用模型呢?如果從廣義上來說,在任何情況下都可以使用這個(gè)應(yīng)用模型。而從狹義的角度講,如結(jié)合性能、存儲(chǔ)空間等角度來說,那么企業(yè)如果需要單個(gè)主機(jī)服務(wù)器(或者群集服務(wù)器)訪問多個(gè)磁盤陣列的時(shí)候,可以采用這個(gè)基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)模型。
如企業(yè)現(xiàn)在有一個(gè)文件服務(wù)器,為了優(yōu)化文件服務(wù)器的性能,擴(kuò)大存儲(chǔ)空間,需要其能夠像多個(gè)磁盤陣列中存儲(chǔ)、讀取數(shù)據(jù)文件。如此不僅可以實(shí)現(xiàn)磁盤之間的負(fù)載均衡,提高文件訪問的效率;而且不同磁盤陣列之間還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的冗余校驗(yàn),提高數(shù)據(jù)的安全性。此時(shí)就可以通過基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用。另外,如果企業(yè)現(xiàn)在的磁盤陣列是異構(gòu)的,即磁盤陣列是不同的類型或者所采用的存儲(chǔ)介質(zhì)是不同的,這個(gè)模型也支持。支持異構(gòu)的存儲(chǔ)介質(zhì)正式虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用的一大特色。
三、基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)方式及注意事項(xiàng)。
從上面第一點(diǎn)的分析中可以看出,基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)其核心就是位于第三層的“虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)管理軟件”。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中,這個(gè)軟件通常是有操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件來實(shí)現(xiàn)。如Windows操作系統(tǒng)下面的自動(dòng)卷管理軟件。此外現(xiàn)在市場(chǎng)上也有了獨(dú)立的虛擬卷管理軟件,如IBM的Tivloli等等。不過從筆者的經(jīng)驗(yàn)來看,還是采用操作系統(tǒng)自帶的卷管理軟件為好。在兼容性、性能上面都比較優(yōu)越,而且還是免費(fèi)的。通過這些軟件可以在操作系統(tǒng)與存儲(chǔ)設(shè)備之間建立一個(gè)虛擬層。通過這個(gè)虛擬層,可以將存儲(chǔ)設(shè)備組成邏輯磁盤與邏輯卷。
從功能上來說,這個(gè)邏輯卷跟Windows操作系統(tǒng)下的動(dòng)態(tài)硬盤很類似。動(dòng)態(tài)硬盤技術(shù)就是將一塊硬盤分割成多個(gè)邏輯卷。而采用邏輯卷的最大好處就在于磁盤容量的管理。如可以不用格式化,就可以調(diào)整各個(gè)邏輯卷的大小。不過如果光用動(dòng)態(tài)磁盤技術(shù)的話,只能夠組合一塊硬盤。如果想要將多塊硬盤組合成一塊邏輯磁盤,那么還需要其他技術(shù),如磁盤陣列或者虛擬化存儲(chǔ)管理軟件的在支持。如果單從邏輯卷的管理上,就跟動(dòng)態(tài)磁盤很類似。
在部署基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用的時(shí)候,主要是要考慮磁盤的空間規(guī)劃。雖然每個(gè)邏輯卷的大小可以動(dòng)態(tài)的調(diào)整,但是需要注意的是,由于主機(jī)空間的限制,沒有足夠大的空間來放置很多硬盤,故對(duì)于存儲(chǔ)空間的總量需要預(yù)先規(guī)劃。然后再根據(jù)后續(xù)的需要,來調(diào)整各個(gè)邏輯卷的大小。另外需要注意的是,由于基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用其自身的實(shí)現(xiàn)方法決定了在性能上要比其他應(yīng)用模型要差一點(diǎn)。對(duì)于這個(gè)問題筆者在下面會(huì)詳細(xì)的闡述。這里先跟用戶提一個(gè)醒。對(duì)于性能要求特別高或者用戶并發(fā)訪問數(shù)量特別多的企業(yè),可能不適合這個(gè)方案。因?yàn)樾阅芨簧稀?/p>
四、基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)優(yōu)劣分析。
基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)其優(yōu)點(diǎn)筆者認(rèn)為主要有三方面,分別為投資成本低、穩(wěn)定性高、支持異構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)?,F(xiàn)在大部分操作系統(tǒng),如Windows或者Linux等常見的主機(jī)服務(wù)器系統(tǒng),都自帶有卷管理軟件。也就是說,如果企業(yè)要實(shí)現(xiàn)基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用,基本上不需要額外的購買商業(yè)軟件。利用操作系統(tǒng)自帶的軟件就可以實(shí)現(xiàn)。所以相比購買那些商業(yè)的虛擬化存儲(chǔ)產(chǎn)品,部署成本要低的多。其次虛擬層與文件系統(tǒng)都處于主機(jī)服務(wù)器上,兩者緊密結(jié)合,不僅可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)容量的靈活管理,而且邏輯卷和文件系統(tǒng)都可以在不停機(jī)的情況下(跟動(dòng)態(tài)磁盤技術(shù)類似)對(duì)其容量進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整。故其穩(wěn)定性比較高。支持異構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)就不用多說了,這是虛擬化存儲(chǔ)的最大特點(diǎn)之一。
不過雖然基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)有以上提到的三大優(yōu)點(diǎn),不過其也有致命傷。其中最大的致命傷就在于性能。與其他虛擬化技術(shù)相比,如于基于存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用相比,這個(gè)基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用在性能上表現(xiàn)不是很好。這是這個(gè)模型的先天性缺陷,很難克服。這個(gè)性能的不佳主要是有兩個(gè)原因造成的。一是虛擬卷管理軟件與主機(jī)部署在一起,會(huì)占用主機(jī)服務(wù)器的資源,故會(huì)影響整臺(tái)主機(jī)服務(wù)器的運(yùn)行性能。雖然可以通過提高整臺(tái)服務(wù)器的硬件性能來消除這個(gè)負(fù)面影響,但是往往這個(gè)投資成本比較高。有時(shí)候投資成本甚至比“基于存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用”還要高出許多。二是這個(gè)模型是基于文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,也就是說文件系統(tǒng)與虛擬層緊密的結(jié)合在一起。這帶來了兩面性。如上所示,一方面這兩者緊密結(jié)合,方便了邏輯卷容量的管理,提高了這個(gè)應(yīng)用模型的靈活性。另一方面,在性能上打了折扣。眾所周知,基于特定文件系統(tǒng)的虛擬化應(yīng)用在性能上表現(xiàn)的并不是很理想。與基于裸機(jī)的虛擬化應(yīng)用相比,性能要遜色一點(diǎn)。
由于這些缺陷是基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用模型的先天性缺陷,很難通過其他技術(shù)來解決,或者說不值得這么做。這也在很大程度上限制了這個(gè)模型的應(yīng)用范圍。一般來說,如果企業(yè)對(duì)于存儲(chǔ)的性能要求比較高,或者用戶數(shù)量比較多。如基于互聯(lián)網(wǎng)的郵箱系統(tǒng)(像163等提供郵件服務(wù)的機(jī)構(gòu)),就不適合采用這個(gè)模型。但是如果用戶比較少,如一般企業(yè)內(nèi)部自用的郵箱服務(wù)器,則這個(gè)基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用模型在性能上已經(jīng)可以滿足企業(yè)的需求了。
總之,在使用這個(gè)基于主機(jī)的虛擬化存儲(chǔ)應(yīng)用模型的時(shí)候,要揚(yáng)長(zhǎng)避短。在合時(shí)的場(chǎng)合使用這個(gè)虛擬化存儲(chǔ)模型,往往可以提到事半功倍的作用。