王雋峰

【摘要】 存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)通過對不同存儲(chǔ)硬件資源抽象化，屏蔽底層系統(tǒng)的復(fù)雜性，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供了一個(gè)可靠的、透明的、易擴(kuò)展的存儲(chǔ)系統(tǒng)。本文簡要介紹了存儲(chǔ)虛擬化的概念及重要性，和三種主要實(shí)現(xiàn)方式，最后，在綜合比較三種實(shí)現(xiàn)方式的基礎(chǔ)上，給出了電信運(yùn)營商選擇實(shí)現(xiàn)方式的一點(diǎn)建議。

【關(guān)鍵字】 存儲(chǔ)虛擬化 SAN 異構(gòu) 云存儲(chǔ)

一、存儲(chǔ)虛擬化的概念及其重要性

廣義上來說，存儲(chǔ)虛擬化就是通過映射或抽象的方式屏蔽物理存儲(chǔ)設(shè)備復(fù)雜性，增加一個(gè)管理層面，激活一種資源并使之更易于透明控制。它可以有效簡化基礎(chǔ)設(shè)施的管理，增加IT資源的利用率和能力。存儲(chǔ)虛擬化的思想是將資源的邏輯映像與物理存儲(chǔ)分開，從而為系統(tǒng)和管理員提供一幅簡化、無縫的資源虛擬視圖。

隨著企業(yè)的數(shù)據(jù)規(guī)模的擴(kuò)大，業(yè)務(wù)類型的不斷擴(kuò)展，存儲(chǔ)容量及設(shè)備也在不斷增加增加，企業(yè)在存儲(chǔ)管理方面可能也正面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)如：如何才能實(shí)現(xiàn)對異構(gòu)存儲(chǔ)環(huán)境的整合、管理并有效地解決企業(yè)存儲(chǔ)系統(tǒng)中“SAN 孤島”的現(xiàn)象； 如何在不增加人員或運(yùn)營成本的情況下管理日益增加的存儲(chǔ)容量；如何進(jìn)一步提高存儲(chǔ)設(shè)備的使用效率從而充分的利用現(xiàn)有的存儲(chǔ)資源； 如何對存儲(chǔ)容量實(shí)現(xiàn)無縫擴(kuò)展以滿足應(yīng)用的需求； 如何才能實(shí)現(xiàn)不同供應(yīng)商存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的災(zāi)備，并有效地解決數(shù)據(jù)遷移所帶來的高成本支出問題等等。

存儲(chǔ)虛擬化解決方案能夠在整個(gè)企業(yè)創(chuàng)建整合的虛擬資源池，幫助IT部門更快速地響應(yīng)客戶需求并實(shí)現(xiàn)資源的集中管理，從而顯著提高IT基礎(chǔ)設(shè)施的靈活性和響應(yīng)能力以幫助企業(yè)有效地應(yīng)對當(dāng)今信息爆炸性增長所帶來的挑戰(zhàn)。

二、存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)方式簡介

2.1基于主機(jī)的虛擬化實(shí)現(xiàn)方式

基于主機(jī)的存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)由主機(jī)操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件在服務(wù)器上完成（安裝客戶端軟件Agent），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。這種類型的虛擬化通常由主機(jī)操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件（logical volume manager）來實(shí)現(xiàn)。它們在主機(jī)系統(tǒng)和Unix服務(wù)器上已經(jīng)有多年的廣泛應(yīng)用，目前在Windows操作系統(tǒng)上也提供類似的卷管理器。

基于主機(jī)的虛擬化實(shí)現(xiàn)方式容易實(shí)現(xiàn)，整個(gè)系統(tǒng)不需要新增硬件，支持的主機(jī)和存儲(chǔ)非常廣泛，成本較低。但需要額外消耗主機(jī)資源，主機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備較多時(shí)安裝和管理復(fù)雜。目前，基于這種實(shí)現(xiàn)方式的代表產(chǎn)品：Symantec Veritas Storage Foundation 。

2.2基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬化實(shí)現(xiàn)方式

由SAN網(wǎng)絡(luò)中的虛擬化引擎實(shí)現(xiàn)多種主機(jī)對多種異構(gòu)存儲(chǔ)的透明訪問，對異構(gòu)存儲(chǔ)和分級存儲(chǔ)支持程度最高，很容易實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一認(rèn)證訪問控制。根據(jù)用戶數(shù)據(jù)流和控制信息流的通道不同，可以分為帶內(nèi)方式和帶外方式。

基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方式的優(yōu)點(diǎn)是，統(tǒng)一存儲(chǔ)視圖，不依賴于存儲(chǔ)和主機(jī)實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)則是需要新增硬件，實(shí)現(xiàn)成本相對較高。代表產(chǎn)品有IBM SVC、EMC Invista、HP/LSI SVM等。

2.3基于存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬化實(shí)現(xiàn)方式

存儲(chǔ)設(shè)備層虛擬化可以將幾個(gè)異構(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備虛擬為單一的存儲(chǔ)設(shè)備，用戶不必管理后臺(tái)復(fù)雜異構(gòu)的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，管理界面上都是單一統(tǒng)一的存儲(chǔ)空間。因此，所有的存儲(chǔ)管理操作，如系統(tǒng)升級、改變RAID級別、初始化邏輯卷、建立和分配虛擬磁盤、存儲(chǔ)空間擴(kuò)容等比從前的任何存儲(chǔ)技術(shù)都更容易。與現(xiàn)有的SAN相比，存儲(chǔ)管理的復(fù)雜性被大大降低。

其優(yōu)點(diǎn)是統(tǒng)一存儲(chǔ)視圖，不需要新增硬件，管理簡單。但缺點(diǎn)則是價(jià)格昂貴，虛擬化需要購買高端存儲(chǔ)來實(shí)現(xiàn)，兼容異構(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備上不如其他的實(shí)現(xiàn)方式，后期升級擴(kuò)容時(shí)用戶容易被單一存儲(chǔ)廠家技術(shù)綁架。代表產(chǎn)品有HDS USP V 、HP EVA等。

三、電信運(yùn)營商應(yīng)用存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)的一點(diǎn)思考

相對于其他企業(yè)，運(yùn)營商的電信級存儲(chǔ)幾乎可以被視為是最復(fù)雜存儲(chǔ)環(huán)境的集合，為了避免風(fēng)險(xiǎn)，電信運(yùn)營商通常會(huì)選用多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備廠商的產(chǎn)品來組成這個(gè)龐大的存儲(chǔ)陣列。但是這種模式最終卻成為了阻礙電信系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享以及系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)作的障礙。將復(fù)雜的存儲(chǔ)環(huán)境簡單化，消除異構(gòu)平臺(tái)所造成的信息傳遞壁壘，充分提高存儲(chǔ)資源的利用率，降低存儲(chǔ)管理的復(fù)雜性，將企業(yè)內(nèi)部分散的存儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行有效整合，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的存儲(chǔ)資源共享和統(tǒng)一管理的目標(biāo)，使得存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)很早就被電信運(yùn)營商深度關(guān)注和研究，實(shí)際的實(shí)施也在不斷的探索和深化。目前，國內(nèi)三大運(yùn)營商在其部分IT系統(tǒng)已經(jīng)或者計(jì)劃部署存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)，但推進(jìn)仍然比較緩慢。其應(yīng)用主要集中在BSS中的計(jì)費(fèi)、CRM和ODS和OSS的網(wǎng)管等系統(tǒng)中，在過往的幾年中，解決方案多采用基于主機(jī)的虛擬化實(shí)現(xiàn)方式（Symantec Veritas Storage Foundation），目前比較迫切的則是將存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)應(yīng)用于基于公共服務(wù)的云存儲(chǔ)系統(tǒng)中。

運(yùn)營商在未來的應(yīng)用中所面對存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)方式及解決方案的選擇是多種多樣的，如何進(jìn)行選擇是運(yùn)營商需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容?？偟膩碚f，在選擇存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)方式的時(shí)候，應(yīng)該重點(diǎn)考慮以下這些因素，包括：存儲(chǔ)視圖一致性程度、是否需要單點(diǎn)管理、主機(jī)是否需要安裝管理軟件、是否獨(dú)立于主機(jī)或存儲(chǔ)設(shè)備、存儲(chǔ)池是否統(tǒng)一、存儲(chǔ)分配靈活性、性能、SAN擴(kuò)展性、SAN是否具備高可用性、SAN安全性、相對價(jià)格、應(yīng)用案例的多少（成熟性）。以下是前面提到的三種實(shí)現(xiàn)方式基于這些因素的全面比較：

從上表中綜合來看，基于網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)方式相對于其他兩種方式，有著比較明顯的優(yōu)勢，可以預(yù)見，這種實(shí)現(xiàn)方式將會(huì)逐漸成為主流的實(shí)現(xiàn)方式，目前，各大電信運(yùn)營商已經(jīng)開始在網(wǎng)管私有云、公有云計(jì)算中心都開始部署基于網(wǎng)絡(luò)的解決方案和系統(tǒng)，其中，IBM的SVC解決方案的案例已經(jīng)越來越多。但對于側(cè)重點(diǎn)不同的應(yīng)用場景，其他兩種實(shí)現(xiàn)方式仍然有其一定的生命力，例如，在其他因素要求不高，但投資受限的應(yīng)用場景，基于主機(jī)的解決方案仍然是一種不錯(cuò)的選擇。

四、結(jié)束語

存儲(chǔ)虛擬化概念出現(xiàn)的比較早，但是因?yàn)楫a(chǎn)品的成熟度原因，在包括電信運(yùn)營商在內(nèi)的企業(yè)IT系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的推進(jìn)一直比較緩慢，但隨著運(yùn)營商的轉(zhuǎn)型及IT系統(tǒng)的飛速發(fā)展，其受重視程度與日俱增。電信運(yùn)營商在具體實(shí)施存儲(chǔ)虛擬化解決方案和產(chǎn)品的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)自身的具體需求和應(yīng)用場景，綜合多個(gè)重要因素進(jìn)行全面的比較分析，使存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)在解決關(guān)鍵問題的時(shí)候發(fā)揮真正重要的作用。