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存儲(chǔ)虛擬化的應(yīng)用場(chǎng)景研究及測(cè)試
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摘要:1、引言 存儲(chǔ)虛擬化作為云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)之一,已經(jīng)有大量的理論研究,但在實(shí)際引入策略和應(yīng)用方面的研究卻很少。IT系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人員...1、引言
存儲(chǔ)虛擬化作為云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)之一,已經(jīng)有大量的理論研究,但在實(shí)際引入策略和應(yīng)用方面的研究卻很少。IT系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)人員在面對(duì)具體的存儲(chǔ)虛擬化建設(shè)項(xiàng)目時(shí),常會(huì)覺(jué)得無(wú)從下手:
◆存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)和產(chǎn)品這么多,各自有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
◆不同虛擬化技術(shù)的適用場(chǎng)景是什么,有哪些限制條件?
◆存儲(chǔ)虛擬化的效果到底如何?本文將給出這些問(wèn)題的答案,為存儲(chǔ)虛擬化的引入和推廣添磚加瓦。
2、存儲(chǔ)虛擬化三種技術(shù)的對(duì)比分析
存儲(chǔ)虛擬化是在主機(jī)和物理存儲(chǔ)之間創(chuàng)建一個(gè)抽象層,實(shí)現(xiàn)對(duì)所有存儲(chǔ)資源的集中管理、統(tǒng)一調(diào)度,從而屏蔽物理設(shè)備的復(fù)雜性,并提供自動(dòng)精簡(jiǎn)配置、自動(dòng)數(shù)據(jù)遷移等擴(kuò)展功能。典型的存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)按照實(shí)現(xiàn)層面不同。分為基于主機(jī)、基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、基于存儲(chǔ)設(shè)備三種方式,如圖1所示:
三種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理如下:
(1)基于主機(jī)的存儲(chǔ)虛擬化:通過(guò)在連接存儲(chǔ)設(shè)備的主機(jī)上安裝邏輯卷管理軟件(客戶(hù)端軟件),實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)虛擬化的工作,經(jīng)過(guò)虛擬化的存儲(chǔ)空問(wèn)可以跨越多個(gè)異構(gòu)的磁盤(pán)陣列。典型的產(chǎn)品是Veritas Storage Foundation。
(2)基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)虛擬化:此方式主要通過(guò)在存儲(chǔ)域網(wǎng)(SAN)中添加虛擬化引擎,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)主機(jī)對(duì)異構(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬化管理。該技術(shù)根據(jù)數(shù)據(jù)流向又分為帶內(nèi)(In-band,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)通道共用)和帶外(Out-band??刂茢?shù)據(jù)走專(zhuān)用的通道)兩種。典型產(chǎn)品有IBM SVC等。
(3)基于存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)虛擬化:此方式主要通過(guò)在存儲(chǔ)控制器上添加虛擬化功能。將存儲(chǔ)設(shè)備的容量劃分為多個(gè)存儲(chǔ)空間(LUN),實(shí)現(xiàn)多個(gè)主機(jī)系統(tǒng)的虛擬化管理,典型產(chǎn)品有HP EVA陣列等。
三種技術(shù)都能夠做到異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)整合和統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理,也各有優(yōu)劣,如表1所示。
3、各種存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)的適用場(chǎng)景分析
根據(jù)主流存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)的優(yōu)劣勢(shì)。對(duì)存儲(chǔ)虛擬化應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行研究并總結(jié),具體如表2所示。
總體來(lái)看,基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的虛擬化適用范圍最廣,可作為一般情況下的首選??紤]到該方式所采用的虛擬化管理設(shè)備實(shí)際為X86服務(wù)器,可靠性較低,建議配置雙機(jī)?;谥鳈C(jī)的虛擬化可以使服務(wù)器的存儲(chǔ)空間跨越多個(gè)異構(gòu)的磁盤(pán)陣列,常用于在不同磁盤(pán)陣列之間做數(shù)據(jù)鏡像保護(hù)。基于存儲(chǔ)設(shè)備的虛擬化適用于已有“機(jī)頭”的場(chǎng)景。對(duì)其他廠家的兼容性仍有待驗(yàn)證。
4、存儲(chǔ)虛擬化功能測(cè)試
4.1測(cè)試內(nèi)容
本次測(cè)試選用適用性最廣的基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的虛擬化技術(shù)。測(cè)試產(chǎn)品是IBM SVC和HP SVSP兩種,測(cè)試的主要內(nèi)容如表3:
4.2測(cè)試結(jié)論
(1)HP SVSP:一共測(cè)試15項(xiàng)。通過(guò)13項(xiàng)測(cè)試結(jié)果:HP的虛擬存儲(chǔ)對(duì)于舊的存儲(chǔ)支持一般,另外在測(cè)試鏡像異常斷開(kāi)后不能自動(dòng)恢復(fù)鏡像,因此這兩項(xiàng)案例測(cè)試未通過(guò)。在性能上和虛擬化前基本可以保持一致。
(2)IBM SVC:一共測(cè)試15項(xiàng).通過(guò)15項(xiàng)測(cè)試結(jié)果:IBM虛擬存儲(chǔ)設(shè)備安裝過(guò)程比較簡(jiǎn)單。識(shí)別陣列比較順利,測(cè)試案例的測(cè)試過(guò)程比較順利,配置界面操作比較簡(jiǎn)單,兼容性比較好,性能上在隨機(jī)讀寫(xiě)方面有一定優(yōu)勢(shì)。
除了功能測(cè)試外,還選擇了5個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了性能測(cè)試。通過(guò)模擬實(shí)際的業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行虛擬化前后的性能數(shù)據(jù)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)在虛擬化后的性能并無(wú)太大的下降,對(duì)實(shí)際業(yè)務(wù)的影響非常小。
測(cè)試結(jié)論(僅針對(duì)本次測(cè)試):從業(yè)務(wù)支持角度來(lái)說(shuō),虛擬化實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一的存儲(chǔ)管理和分配,在合適的虛擬化技術(shù)和合理的虛擬化規(guī)劃基礎(chǔ)上。不會(huì)產(chǎn)生性能瓶頸,并且在一些特定場(chǎng)景下可以實(shí)現(xiàn)性能提升。
5、結(jié)束語(yǔ)
存儲(chǔ)虛擬化作為云計(jì)算實(shí)現(xiàn)的主要基礎(chǔ)技術(shù),正在從理論研究走向落地實(shí)現(xiàn)。本文從存儲(chǔ)虛擬化實(shí)際應(yīng)用面臨的幾個(gè)問(wèn)題出發(fā),研究了主流技術(shù)的特征及其適用的場(chǎng)景,并通過(guò)實(shí)際的測(cè)試對(duì)虛擬化功能進(jìn)行了驗(yàn)證,為存儲(chǔ)虛擬化的發(fā)展提供了快速判斷的科學(xué)依據(jù)。
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