当前位置:首页 > 行业动态 > 正文

存储虚拟化技术主要由以下

存储虚拟化技术通过整合多个物理存储设备为一个逻辑存储池,实现统一管理与高效利用。它简化了存储管理,提高了资源利用率和数据管理能力。

存储虚拟化技术是一种将多个存储介质(如硬盘、RAID)通过一定的技术集中起来,组成一个存储池并进行统一管理的技术,以下是对存储虚拟化技术的详细解析:

一、定义与作用

1、定义:存储虚拟化技术就是将多个存储设备组合成一个逻辑上的存储单元,使得这些设备在用户看来就像一个单一的存储设备,这种技术通过抽象、转换和分离等手段,将多种、多个存储设备统一管理起来,为用户提供大容量、高数据传输性能的存储系统。

2、作用

提高硬件资源的使用效率:通过将多个存储设备整合为一个存储池,可以更充分地利用每个设备的存储空间,减少资源浪费。

简化系统管理的复杂度:存储虚拟化技术可以将复杂的物理存储环境抽象为一个简单的逻辑存储环境,从而降低系统管理的复杂性。

增强云存储平台的可靠性:通过数据冗余和故障转移等技术,存储虚拟化技术可以确保数据的高可用性和业务的不间断运行。

方便调整存储资源:管理员可以根据业务需求灵活地调整存储资源,提高存储资源的利用率。

提供更好的性能和方便性:集中的存储设备可以提供更高的性能和更方便的管理方式,满足用户对存储性能和管理便利性的需求。

二、存储模型

1、存储资源:表示实际的物理存储设备,如直连存储DAS、网络附加存储NAS、存储区域网络SAN等。

2、存储设备:表示存储资源中的管理单元,如本地磁盘、逻辑单元号LUN、Storage存储池、NAS共享目录等。

3、数据存储:表示虚拟化平台中可管理的存储逻辑单元,承载了虚拟机业务,如创建磁盘等。

三、使用流程

1、在主机软件界面添加存储资源(如SAN、DAS等),并对主机的启动进行配置。

2、主机关联存储资源后,进行扫描存储设备(如本地磁盘、LUN等),将具体的设备扫描到主机上。

3、主机在选择存储设备时,进行数据存储的添加,并进行虚拟化。

4、最后对虚拟化好的数据存储进行创建卷等操作。

四、常见存储类型

1、本地磁盘:使用服务器本地的磁盘资源,经过磁盘阵列化RAID后提供给虚拟化平台使用,优点是使用方便、无共享框架;缺点是对跨服武器来说没有备份、冗余机制。

2、直连式存储DAS:存储设备与使用存储空间的服务器直接相连的架构,优点是多个磁盘合并成一个逻辑磁盘,满足海量存储的要求;可实现应用数据和操作系统的分离;能提高存取性能;实施简单,缺点是服务器发生故障时数据不可访问。

3、网络附加存储NAS:将分布、独立的数据进行整合,集中化管理,以便对不同主机和应用服务器进行访问的技术,优点是支持快照等高级特性;集中存储;提供安全集成环境(用户认证和授权),缺点是传输速率低;前期安装成本高,设备成本高。

4、存储区域网络SAN:一种高速的、专门用于存储操作的网络,通常独立于计算机局域网(LAN),优点是存储容量利用率高;兼容性高;传输距离远;高带宽;主机、存储设备可以独立扩展,缺点是成本高但较复杂。

五、存储模式

1、非虚拟化存储:传统的存储模式,即把磁盘进行分区,分割成不同的逻辑卷,每一个逻辑卷可以给到虚拟机使用,特点是性能好(不再有中间的虚拟化层,虚拟机读写直接在磁盘上)、速度快、效率高;但支持存储功能少(不支持快照、精简配置等)。

2、虚拟化存储:将不同的存储设备、磁盘进行格式化,屏蔽底层存储设备的能力、接口协议等差异性,将各种存储资源转化为统一管理的数据存储资源,特点是支持多种存储功能(快照、精简磁盘、磁盘扩容、存储迁移等);但性能不高(没有非虚拟化存储好)。

3、裸设备映射:将硬盘直接给到虚拟机使用,让虚拟机直接处理调用存储的命令(直接访问磁盘),中间虚拟化层不再对其进行任何干预(卷都不需要创建),特点是速度快(三种模式中最快)、性能好;但支持的存储功能少(不支持快照、精简配置等),仅支持部分操作系统的虚拟机使用、数据存储只能整块当做裸设备映射的磁盘使用,不可分割。

六、存储虚拟化方法

1、基于主机的存储虚拟化:若仅仅是单个主机服务器(或者是单个集群)访问多个磁盘阵列,可以使用基于主机的存储虚拟化技术,虚拟化的工作通过特定的软件在主机服务器上完成,经过虚拟化的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列,特点是软件运行在主机上,应用开销比较大;稳定性好,兼容性高。

2、基于设备的存储虚拟化:若是多个主机服务器需要访问同一个磁盘阵列的时候可以采用基于存储设备的虚拟化技术,虚拟化的工作是在阵列控制器上完成,将一个阵列上的存储容量划分多个存储空间LUN,供不同的主机系统访问,这种技术主要用在同一存储设备内部,进行数据保护和数据迁移,优势是与主机无关,不占用主机资源,数据管理功能丰富,软件运行于存储设备中专门的嵌入式系统上,从与SAN连接的存储上创建虚拟卷。

3、基于网络的存储虚拟化:基于网络的存储虚拟化是通过在存储区域网SAN中添加虚拟化引擎实现的,主要用于异构存储系统的整合和统一数据管理,优势是与主机无关,不占用主机资源;支持异构主机、异构存储设备;能使不同存储设备的数据管理功能统一;统一管理平台,可扩展性好,软件运行于存储网络中的磁盘阵列上,在与磁盘阵列连接的存储上创建虚拟卷。

七、存储虚拟化功能

1、精简磁盘和空间回收:用户提高存储资源的使用效率、减小虚拟机未使用空间在主机上占用率过大的问题,特点是用户用多少分配多少空间(自动分配);空间回收可以将用户删除的数据空间释放到数据存储。

2、快照:指定数据集合的一个完全可用拷贝,该拷贝包括相应数据在某个时间点(拷贝开始的时间点)的映像,特点是记录了虚拟机在某一时间点的内容和状态;恢复虚拟机快照可用使虚拟机多次快速恢复到某一时间点;包含磁盘内容、虚拟机配置信息、内存数据;多次快照之间保存差量数据,节约存储空间。

存储虚拟化技术通过整合多个存储设备、提供统一的管理界面和丰富的功能,极大地提高了存储资源的效率和灵活性,随着技术的不断发展,存储虚拟化将在更多领域得到应用和推广。

0