存储技术新知：存储虚拟化以“虚”管“实”

作者：VERITAS 张衡

欢迎访问e展厅 展厅 5 网络/安全/存储产品展厅 无线上网卡, 光纤设备, 网络布线产品, 计算机干扰器, 网关, ... 由于企业业务对数据的依赖程度越来越高，存储系统正在逐渐成为关键性的IT设施。但是，越来越复杂的存储设备和更为多样化的存储资源却影响着存储的效能，企业需要面对多种挑战：极低的存储利用率、复杂的管理、居高不下的维护和升级成本…… 企业的数据量越来越庞大，机房中存储系统的种类越来越多，品牌也是五花八门。这一局面不但为企业存储管理增添了许多难题，同时，它也成为了IT系统中脆弱而又危险的一环。用户期望找到一种简单、统一的管理方式，以此来实现对整个存储系统的控制与管理。 关注问题 存储空间闲置率 存储资源在线动态调整 繁重的存储系统管理工作 由于企业业务对数据的依赖程度越来越高，存储系统正在逐渐成为关键性的IT设施。但是，越来越复杂的存储设备和更为多样化的存储资源却影响着存储的效能，企业需要面对多种挑战：极低的存储利用率、复杂的管理、居高不下的维护和升级成本…… 本次专题，我们将聚焦虚拟存储，探讨它为企业用户所带来的各种优势。 虚拟化托起数据冰山 数据管理是存储最为重要的环节之一，但在实际应用当中，却经常为人们所忽视。如果把企业在存储方面的投资比作一座浮在海上的冰山，那么我们所看得到的可直接利用的资源，往往只是海面上冰山一角，大量的存储资源终日处于闲置状态。 Gartner的一项统计表明，目前企业对于存储系统资源的利用率平均不到50%。如何提高存储空间利用率，使企业的存储资源得以充分应用，成为了一个难题。 11月16日，企业级网络存储解决方案提供商Network Appliance公司发布了其最新版企业级存储软件Data ONTAP 7G。据Network Appliance方面表示，这个新的存储管理软件基于动态虚拟化引擎，可将各存储部件整合成智能的、可自我优化的存储池，使数据管理功能在每个单独的应用数据组中得以实现。 性能与成本兼得 据介绍，Data ONTAP 7G之所以能提供上述功能，是将存储资源以内部逻辑形式汇合成存储池，并对数据加以自动管理、细化，使管理者能够通过任意伸缩逻辑卷，满足存储需求的变化。 Data ONTAP 7G可以自动分配和利用存储资源，并且可以在不需人为干涉的情况下，动态吸收额外的存储资源。由于资源可在线进行智能分配，甚至是在生产环境下不受影响地进行再分配，因此在存储管理成本，时间上能够带来直接效益。 Network Appliance公司大中华区总裁金少陵谈到：“Data ONTAP 7G不仅简化了数据管理，也满足了客户对于存储基础架构的多样性需求，并能够以最少的管理费用，实现企业数据价值的最大化。” 他表示，Data ONTAP 7G的价值在于能够帮助企业为工作组、部门和数据中心的应用解放数据管理的束缚。无论企业应用传统的存储方式还是存储网格，Network Appliance这款最新的存储软件都可提供高效的虚拟化功能。 实现虚拟化与克隆的新功能 相较于以前的版本，Data ONTAP 7G的核心特性是FlexVol和FlexClone功能。 其中，FlexVol功能可为大到磁盘存储池、小到数据组提供性能支持，提供动态虚拟化的、灵活的数据存储方式。它取代了原有存储卷必须与特定的物理或逻辑磁盘所绑定的形式，使Data ONTAP 7G具备了动态虚拟化的能力。 除此之外，Network Appliance的SnapshotTM point-in-time数据备份以及SnapMirror的远程复制等功能，也都是依靠FlexVol得以实现。FlexVol还允许对存储卷进行动态和不间断的自动配置（增长或缩减）。 实际上，FlexVol是Network Appliance早期RAID-DP功能的补充，它使网络中的大磁盘存储池变得更加实用，并可防止日益增长的多磁盘损坏现象发生。 对于FlexVol功能，金少陵谈道：“在以往的存储管理解决方案中，实施手段对于IT流程和最终用户来说，操作复杂且连贯性较差。而FlexVol则在文件系统和虚拟化存储技术上均有所提升。” 此外，Data ONTAP 7G的FlexClone（灵活克隆）技术，可用于测试、研发、瞬时模拟等应用，并且非常节省空间。克隆技术可帮助用户进一步提高存储利用率，为那些需要大数据量的数据建模和数据处理应用提供更高效率。 FlexClone可使FlexVol数据组近乎瞬时地产生多份独立的可写映像，并且不需要任何存储性能损耗。被复制的数据可以用多种方式被处理或测试，且不会对原始数据产生任何影响，只有克隆数据发生变化时才消耗额外空间。 金少陵认为，Data ONTAP 7G的两个新增功能FlexVol和FlexClone提高了存储利用率，增加了数据应用性能，理顺了数据中心的运作流程，为大型的建模和测试提供了新的运行模式，将IT人员的精力专注于其他关键应用。 据悉，Data ONTAP 7G即将应用于Network Appliance的所有存储系统上。 把存储作为IT架构的基础 由于历史的原因，企业在利用和管理存储资源时总会遇到这样或那样的问题，不能很好地发挥其功效，对业务发展造成不利影响。 例如，当业务的数据量爆增，需要对存储空间进行扩容时，就必须对业务系统实施计划停机，这将对那些需要连续运行的关键业务带来巨大的影响；另一方面，当业务数据从属于不同平台时，数据资源的共享和相互利用会极不方便，这无疑会降低资源的利用率。 此外，当存储管理员小心翼翼地进行复杂的手工配置和管理操作时，由于某个细微的失误就可能造成系统宕机…… 这些问题的存在，不在于存储设备的先进与否，而在于如何搭建和管理这些设备。如果构筑一个高效、灵活的存储基础架构，这些问题将会迎刃而解，VERITAS Storage Foundation则是针对这些问题而生。在这一架构中，Storage Foundation建立在Volume Manager和File System之上。 实现跨平台操作 Storage Foundation有四个特点：第一，提高存储资源利用率；第二，提高性能；第三，减少时间，提高数据可用性；第四，提高管理效率。 从VERITAS角度来讲，对于存储的虚拟化并不是在每一个容量上面进行一个虚拟化，而是多层面，从上向下进行。 Storage Foundation可管理跨存储设备的多种操作系统和数据库，确保关键业务数据的持续可用。具体而言，它所提供的在线集中管理存储平台可支持Solaris、Aix、HP、Linux及Windows环境，并被Sun公司定义为其存储解决方案的一部分。 更重要的是，Storage Foundation所构筑的存储平台还具有智能化的特点，对于存储整合、数据存储/恢复甚至容灾保护等都提供了服务的能力。在该平台下，存储管理员不必关心后台的存储设备，只需专注于存储空间的管理。 此外，Storage Foundation不仅适用于主机和存储设备，还可以实现网络层面的虚拟化。目前，Cisco MD 9000存储交换机已经能够支持VERITAS的Volume Manager，而博科的存储交换机也在最终测试当中。 让存储资源透明 提高存储资源的利用率可以有效降低成本，而许多企业却存在着存储资源浪费的情况，这也是虚拟化存储所要解决的主要问题。 通常情况下，企业的不同业务应用占据不同的存储空间。业务状况的不同可能使有些业务系统的存储资源相当紧张，而有业务的却相对空闲。 理论上，只要将空闲的存储资源充分利用，就能缓解繁忙业务应用的紧张状况。但异构的环境使每个业务应用相对封闭，资源之间不能共享，只能通过扩容来解决单个业务的资源紧张状况。这种投入往往是巨大，且不必要的。 在虚拟存储的环境下，存储资源将变得透明并具有弹性。利用Storage Foundation，可以将存储网络上的多个存储子系统，整合成一个或多个可以集中管理的存储池（可跨多个存储子系统），这其中可能包含有多个品牌的存储硬件。 随后，用户可以在存储池中根据需要建立一个或多个不同大小的虚拟卷，分配给业务网络上的各种应用服务器。资源分配后，该系统还可以按需求随时调整卷大小，这样就达到了充分利用存储容量、集中管理存储资源、降低存储成本的目的。 管理轻松灵活 传统的存储管理是一项繁杂的工作。例如，在进行扩容时不得不将业务应用中断，管理员需要通过多项繁琐工作才能完成。在优化的存储架构下，这些工作则变得轻松灵活。 通过Storage Foundation，用户常用的存储管理操作，如系统升级、建立和分配虚拟磁盘、改变RAID级别、扩充存储空间等都可轻松实现，减轻了管理员的工作强度。 企业内部用户可以自由使用分散在不同物理设备上的所有存储资源，而无需关心这些存储资源所处的物理位置、容量大小、设备类型和制造商如何，这些都将从单一的逻辑视图中实现调配。此外，Storage Foundation能够在不离线的情况下，将数据动态且透明地从一台设备迁移到另外一台设备。 这样，管理员可以在不中断应用的同时，为应用重新分配或扩展存储容量，保障系统的可用性和业务的连续性。如图7所示，这些工作可以通过”存储质量管理”（QoSS）功能，基于用户的策略自动实现。(end)

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