存储虚拟化技术的研究

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1、存储虚拟化技术的研究［摘要］存储虚拟化技术是基于网络的存储管理技术，它屏蔽大量异构设备的差界性，向用户捉供简单的逻辑存储访问接口；它简化了存储管理，优化了系统性能，提高了存储设备的利用率。本文从存储虚拟化的概念人手，详细分析了存储虚拟化的使用优点、实现方式、关键技术等方面的问题。［关键词］存储虚拟化优点关键技术中图分类号：TP334.5文献标识码：A文章编号：1009-914X(2013)06-0301-021、存储虚拟化的概念存储虚拟化就是通过映射或抽象的方式屏蔽物理设备复杂性，增加一个管理层面，激活一种资源并使之更易丁透明控制。它可以有效简化基础设施的管理，增加IT资源的

2、利用率和能力。存储虚拟化是一种贯穿于整个环境、用于简化本來可能会相对复杂的底层基础架构的技术。存储虚拟化的思想是将资源的逻辑映像与物理存储分开，从而为系统和管理员提供一•幅简化、无缝的资源虚拟视图。对于用户来说，虚拟化的存储资源gila是一个巨大的“存储池”，用户不会看到具体的磁盘、磁带，也不必关心口己的数据经过哪一条路径通往哪一个具体的存储设备。从管理的角度来看，虚拟存储池是采取集中化的管理，并根据具体的需求把存储资源动态地分配给各个应用O2、存储虚拟化的使用优点虽然是计算机网络上的虚拟模式，但在现实运用屮却体现出了多个方面的功能。这些先进的功能不仅促进了计算机网络功能的调

3、整，也给用户创造了多元化的运用平台。存储虚拟化技术的优点体现在：2.1整合数据。用户在计算机内运用了虚拟化存储技术后，能够将各种不同的数据信息集中到一起整合处理。通过对信息资源的针对处理把信息进行归类划分，让用户在选择数据信息时更加便捷，同时还能显著提高数据的使用效率。2.2降低成本。虚拟化操作平台的创建要比现实数据处理平台更容易，由于现实信息处理平台创建要添加诸多硬件设备，在投资成本上消耗较大。存储虚拟化则通过服务水平协议处理信息，大大降低了整个流程的运行成本。2.3增强性能。存储器是计算机系统的核心组成，对于数据信息来说是重要的存储区域。通过引进存储虚拟化技术能有效改善计

4、算机存储环境，对不同的数据能及时监控操作，防止“漏存、少存、错存”等问题的出现。2.4管理数据。随着市场经济的不断发展，计算机已经成为企业日常经营的重要设备。通过存储虚拟化技术能改善企业数据管理效率，包括备份、恢复、数据归档、资源分配等方面的操作都能有效管理，降低了企业经营的难度。3、存储虚拟化的实现方式存储虚拟化可以在三个层次上实现：基于主机的虚拟化、基于存储设备的虚拟化和基于存储网络的虚拟化。3.1基于主机的虚拟化也称为基于服务器的虚拟化，是通过在服务器操作系统中嵌入或添加虚拟层来实现设备虚拟化的，该方法不需耍添加特殊的硬件而只需安装具有虚拟化功能的软件模块，它以驱动程序

5、的形式嵌入到应用服务器的操作系统中，呈现给操作系统的是逻辑卷，通过逻辑卷把分布在多机上的物理存储设备映射成一个统一的逻辑虚拟存储空间，逻辑卷管理系统实际上是…个从物理存储设备映射到逻辑卷的虚拟化存储管理层，它可实现系统级和应用级的多机间存储共享。运行在服务器上的虚拟化软件需要占用服务器的CUP、内存、带宽等开销，对操作系统的依赖性较大，使得虚拟化系统不能兼容不同的平台，移植性较差。但是基于主机的虚拟化最容易实现的，一般只需在应用服务器端安装卷管理驱动模块就可以完成存储虚拟化的过程，具冇成本低、同构平台下性能高的特点。3.2基于存储设备的虚拟化一般在存储设备的控制器中实现，又称

6、为存储控制器的虚拟化。由于该虚拟化的实现方法直接面对具休的物理设备，在性能上达到最优，由于该虚拟化逻辑被集成到设备内部，存储虚拟化的管理简单方便而对用户透明，但由于这种虚拟化技术没冇统一标准，一般只适用于特定厂商的产品，异构产品间很难实现存储级联，所以这种存储虚拟化产品的可扩展性易受到限制。另外，由于厂商的限制，用户对存储设备的选择面也很窄，如果没有第三方的虚拟化软件提供底层屏蔽服务从而实现存储级联和扩展，则该系统的扩展性就很差，但近期也有一些研究成果采用基于目录的虚拟化方式來克服这些不足。3.3基于网络的存储虚拟化。基于网路的虚拟存储化技术是当前存储虚拟化的主流技术，它当前

7、在商业上具冇较多的成功产甜。典型的网络虚拟存储技术主耍包括网络附加存储NASNetworkAttachedStorage和存储区域网络SANStorageAreaNetworko山于这两种系统的体系结构、通侍协议、数据管理的方式不同，所以NAS主要应用于以文件共享为基础的虚拟存储系统中，而SAN主要应用在以数据库应用为主的块级别的数据共享领域。存储区域网络SAN是当前网络存储的主流技术。虚拟化存储的实现可以分布在从主机到存储设备之间路径的不同位置上，由此可把基于网络的存储虚拟化细分为基于交换机的虚拟化、