云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)之存儲(chǔ)虛擬化

什么是存儲(chǔ)虛擬化?

SNIA(存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)工業(yè)協(xié)會(huì))對(duì)存儲(chǔ)虛擬化的定義：

通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)(子)系統(tǒng)或存儲(chǔ)服務(wù)的內(nèi)部功能進(jìn)行抽象、隱藏或隔離，使存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)資源的管理分離，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)立管理。對(duì)存儲(chǔ)服務(wù)和設(shè)備進(jìn)行虛擬化，能夠在對(duì)下一層存儲(chǔ)資源進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)進(jìn)行資源合并、降低實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。

通過(guò)存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)，云存儲(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)很多新的特性。比如，用戶(hù)數(shù)據(jù)在邏輯上的隔離、存儲(chǔ)空間的精簡(jiǎn)配置等。

原理模型

存儲(chǔ)虛擬化的作用如下圖：

目標(biāo)

存儲(chǔ)虛擬化架構(gòu)如下圖：

簡(jiǎn)化IT基礎(chǔ)架構(gòu)如下圖：

融合：

技術(shù)基礎(chǔ)(更可靠、更可控、更靈活、更易擴(kuò)展、更低成本)

開(kāi)放：

個(gè)性化基礎(chǔ)(SOA的標(biāo)準(zhǔn)中間件架構(gòu)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)接口)

面向應(yīng)用：

以應(yīng)用為先導(dǎo)，資源動(dòng)態(tài)分配、統(tǒng)一管理

按實(shí)現(xiàn)結(jié)果劃分模式

帶內(nèi)虛擬化

用途：

異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)整合;

統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理，在業(yè)務(wù)運(yùn)行同時(shí)完成復(fù)制、鏡像、CDP等各種數(shù)據(jù)管理功能;

優(yōu)點(diǎn)：

服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備的兼容性好;

虛擬化和數(shù)據(jù)管理功能由專(zhuān)用硬件實(shí)現(xiàn)，不占用主機(jī)資源;

豐富的數(shù)據(jù)管理功能;

配置簡(jiǎn)單，易于實(shí)施;

缺點(diǎn)：

虛擬化設(shè)備發(fā)生故障，整個(gè)系統(tǒng)將中斷;

帶外虛擬化

用途：一般用于不同存儲(chǔ)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)復(fù)制。

優(yōu)點(diǎn)：

虛擬化設(shè)備發(fā)生故障，整個(gè)系統(tǒng)將不會(huì)中斷

缺點(diǎn)：

主機(jī)資源占用較大

大部分產(chǎn)品缺乏數(shù)據(jù)管理功能

主機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)需要嚴(yán)格的兼容性認(rèn)證

數(shù)據(jù)初始化同步復(fù)雜

配置復(fù)雜，實(shí)施難度高

封裝

磁盤(pán)封裝

磁盤(pán)扇區(qū)的物理地址一般用C-H-S(柱面號(hào)-磁頭號(hào)-扇區(qū)號(hào))表示;

磁盤(pán)虛擬化就是將扇區(qū)地址用LBA(邏輯塊地址)表示，屏蔽底層物理磁盤(pán)的概念;

磁盤(pán)虛擬由磁盤(pán)自身固件完成;

磁盤(pán)虛擬化的結(jié)果是使磁盤(pán)的使用者無(wú)須了解磁盤(pán)的內(nèi)部硬件細(xì)節(jié)，通過(guò)塊地址就可以訪問(wèn)磁盤(pán);

存儲(chǔ)子系統(tǒng)封裝

塊虛擬化是指對(duì)多塊硬盤(pán)建立RAID，劃分邏輯卷(LUN);

每個(gè)邏輯卷對(duì)于使用者都完全等同于一塊物理硬盤(pán)。物理上來(lái)說(shuō)，這個(gè)邏輯卷的所有數(shù)據(jù)塊，都是通過(guò)RAID處理，分布在不同的物理硬盤(pán)上;

塊虛擬化的結(jié)果是使存儲(chǔ)的使用者無(wú)須關(guān)心RAID實(shí)現(xiàn)的具體過(guò)程，只要象讀寫(xiě)普通硬盤(pán)一樣讀寫(xiě)這個(gè)邏輯卷，就能獲得RAID對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)功能;

本文題目：云計(jì)算存儲(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)之存儲(chǔ)虛擬化
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