云计算下的虚拟存储研究及应用.pdf(nxpowerlite)

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1、万方数据ISSN1009—3044c(硼puferf(nDMB由eandMD叻电■知识‘i技术V01．6，No．30，0ctober加10，pP．8590一8592E—mail：eduf@cccc．net．cnhttp：／，www．dnzs．net．enTel：+86—55l一56909635690964云计算下的虚拟存储研究及应用孔亚楠．余跃(武汉大学计算机学院，湖北武汉430072)摘要：该文围绕虚拟存储展开研究。介绍了存储虚拟化的基本原理和虚拟存储的分类．并分析了虚拟存储在云计算中的应用，及

2、其在病毒样本提取，软件测试等反病毒领域的重大意叉。最后．分析了虚拟存储的未来前景及发展方向。关键词：存储；云计算；虚拟化中图分类号：TP39l文献标识码：A文章编号：10眇一3044(20lO)∞一85知—03R嘲archandDes咖oftlIeSto豫geVirtI璩Iizati帆KoNGYa—mn。YUYue(SchooIofCoInputer。WullanU11iversit)r，Wuhall430072，clliI脚Abstract：Thispaperstartedarounddlest

3、oragevircualizadonandin仃oduceSthebasicprinciplesofstonge、，imlaliza60nand、，im瑚stomgecla骆mca60n．Then，analyzest11e、，irtualstorageindlecloud，andthes蛳丘cancei11t}le丘eldofand访ms．Fillany，weanalyzed出edevd叩一mentdirec60nof向turepmsPec戗inStorageVinualizadon．Keywor

4、ds：storage；cloudcomputing；试mlaIizadonl概述存储虚拟化已经被提出多年，IBM，SUN，EMC等多家公司都推出了自己的虚拟存储设备。近年来。随着云计算的发展，云存储的概念也被逐渐被推广，云存储的构架如图l所示。由于虚拟化是云计算=的关键能力，这使虚拟化技术成为了日前的核心焦点。不仅如此，随着计算机病毒、木码等恶意软件的蔓延，本机虚拟存储技术在病毒测试、病毒样本提取等反病毒领域也起到蘑要作用。由于实验环境的限制，本文存储虚拟化的实现是针对PC机上的硬盘．利用操作系统

5、的磁盘组织结构及内存管理模式，虚拟出一个自己的磁盘。其实与真实的虚拟存储原理类似，这一过程可以看云存储中的服务器端对存储设备的虚拟，然后将虚拟后的镜像以服务的方式提供给客户端。2虚拟存储基本原理虚拟存储(StomgeVirtualization)就是把多个存储介质模块(如硬盘、RAID)通过一定的手段集中管理起来，所有的存储模块在一个存储池中得到统一管理。这种可以将多种、多级、多个存储设备统一管理起来、并能为使用者提供大容量、高速数据传输性能的存储系统，就称之为虚拟存储⋯。圆圆@图1云存储的构架从

6、虚拟化存储的拓扑结构来讲主要有两种分类方式：即对称式与非对称式。对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备与存储软件系统、交换设备集成为一个整体．内嵌在网络数据传输路径中；非对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备独立于数据传输路径之外。然而，根据应用环境的不同，按照存储虚拟的实现方案来分类，主要有三种：基于主机的虚拟、基于存储设备的虚拟和基于网络的虚拟闭。基于主机的虚拟存储依赖于代理或管理软件，它们安装在一个或多个主机上，实现存储虚拟化的控制和管理。由于控制软件运行在主机上，会占用主机的处理时间。因此

7、，这种方法的可扩充性较差，实际运行的性能不是很好。该方法可能影响到系统的稳定性和安全性，因为会导致不经意间越权访问到受保护的数据。软件控制的存储虚拟化还可能由于不同存储厂商软硬件的差异而带来不必要的互操作性开销，因此该方法的灵活性也比较差。但是，由于不需要任何附加硬件，基于主机的虚拟化方法最容易实现．其设备成本最低。使用这种方法的供应商趋向于成为存储管理领域的软件厂商，而且目前已有成熟的软件产品。基于存储设备的虚拟一般是存储厂商实施的，但是很可能使用厂商独家的存储产品。当虚拟存储实施在设备端时，逻

8、辑(虚拟)环境和物理设备同在一个控制范围中，这样有益于虚拟磁盘高度有效地使用磁盘容量，虚拟磁带高度有效地使用磁带介质。在存储子系统端的虚拟存储设备主要通过大规模的RAID子系统和多个I／0通道连接到服务器E，智能控制器提供LUN访问控制、缓存和其他如数据复制等的管理功能。这种方式的优点在于存储设备管理员对设备有完全的控制权，而且通过与服务器系统分开．可将存储的管理与多种服务器操作系统隔离，并且易于调整硬件参数。在存储系统中这种方法较容易实现，容易和某个特定存储供应商的设备相协调，所