H3SE存储培训教材-第三部分 3 虚拟化技术

H3SE存储培训教材———————虚拟化技术

日期：2007-8-10存储产品部

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 nÿ

学习目标1什么是存储虚拟化 2为什么要存储虚拟化 3存储虚拟化实现模式 4存储虚拟化的应用难点

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建ÿB

bd336x280();.5_892.5-537-0-633-537.jpg" alt="H3SE存储培训教材-第三部分 3 虚拟化技术" />

什么是存储虚拟化

什么是存储虚拟化SNIA(存储网络工业协会)对存储虚拟化的定义： The act of abstracting, hiding or isolating the internal function of a storage (sub) system or service from applications, compute servers or general network resources for the purpose of enabling application and network independent management of storage or data. The application of virtualization to storage services or devices for the purpose of aggregating, hiding complexity or adding new capabilities to lower level storage resources. Storage can be virtualized simultaneously in multiple layers of a system, for instance to create HSM-like systems.

参考译文：通过对存储(子)系统或存储服务的内部功能进行抽象、隐藏或隔离，使存储或数据的管理与应用、服务器、网络资源的管理分离，从而实现应用和网络的独立管理。

对存储服务和设备进行虚拟化，能够在对下一层存储资源进行扩展时进行资源合并、降低实现的复杂度。存储虚拟化可以在系统的多个层面实现，比如建立类似于HSM(分级存储管理)的系统。

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 3Ý

虚拟化的原理客户

管理员逻辑资源

管理2 15 7 6 8

物理资源

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 3

为什么要存储虚拟化

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 TÝ

存储虚拟化的原动力

标准化接入

复制

镜像

统一数据管理快照迁移

虚拟存储池

空间资源整合

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建

存储虚拟化的目的“Virtualization”抽象Abstract隐藏Hide隔离Isolate提高设备使用效率提高设备使用效率

统一数据管理功能统一数据管理功能设备构件化设备构件化降低管理难度降低管理难度提高可扩展性提高可扩展性

数据跨设备流动数据跨设备流动

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建

用虚拟化简化IT架构What you have What you want应用Applications(ERP,SCM,CRM,OA…)虚拟信息架构 Virtual Information Infrastructure

应用与基础架构分离开放中间件，实现可定制

互连网络

基础架构技术融合；面向应用的计算、网络、存储的IT资源池计算节

点

存储系统

1、融合：技术基础(更可靠、更可控、更灵活、更易扩展、更低成本) 2、开放：个性化基础(SOA的标准中间件架构和应用开发接口) 3、面向应用：以应用为先导，资源动态分配、统一管理 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建ã

存储虚拟化的价值ESG报告表明，早期采用虚拟化技术平均每年可节约: 24%硬件成本 16%软件成本 19%管理成本如果预算共$1,000,000,花费$500,000于硬件，$ 200,000于软件和$300,000于管理。每年可节约$209,000 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建餀

存储虚拟化实现模式

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 TÝ

一、存储虚拟化实现的结果存储虚拟化实现结果

块虚拟化

磁盘虚拟化

磁带、磁带驱动器、磁带库虚拟化

文件系统虚拟化

文件/记录虚拟化

实现位置基于主机的虚拟化基于网络的虚拟化基于存储设备、存储子系统的虚拟化

实现方式带内虚拟化 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建ÿ

带外虚拟化

磁盘虚拟化LBA001 002 003 004磁盘虚拟化 005 006 007… 1.磁盘扇区的物理地址一般用C-H-S(柱面号-磁头号-扇区号)表示 2.磁盘虚拟化就是将扇区地址用LBA(逻辑块地址)表示，屏蔽底层物理磁盘的概念 3.磁盘虚拟由磁盘自身固件完成 4.磁盘虚拟化的结果是使磁盘的使用者无须了解磁盘的内部硬件细节，通过块地址就可以访问磁盘 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建

块虚拟化Raid、磁盘分区

块虚拟化

物理磁盘

逻辑资源

1、块虚拟化是指对多块硬盘建立RAID,划分逻辑卷(LUN)。 2、每个逻辑卷对于使用者都完全等同于一块物理硬盘。物理上来说，这个逻辑卷的所有数据块，都是通过RAID处理，分布在不同的物理硬盘上。 3、块虚拟化的结果是使存储的使用者无须关心RAID实现的具体过程，只要象读写普通硬盘一样读写这个逻辑卷，就能获得RAID对数据的保护功能。 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建

磁带、磁带驱动器、磁带库虚拟化1.采用类似RAID的技术对多盘磁带进行条带化和

RAIT条带化功能磁带虚拟化

校验，以期提高磁带使用的可靠性和性能 2.由于磁带读写缓慢，难以满足条带和校验的需要，因此RAIT技术很少使用

1.提高磁带驱动器使用效率 2.加快数据备份的速度

多个磁带驱动器

一个逻辑驱动器VTL将磁盘阵列虚拟为磁带库，使用户在无须改变备份习惯和现有备份软件配置的情况下，获得以下优点： 1、

大幅度提高性能，缩短数据备份和恢复窗口 2.获得磁盘阵列的RAID保护功能，避免磁带介质故障

磁盘

3.持续扩展备份的性能和容量

VTL虚拟磁带库

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建\肀

文件系统虚拟化 NAS虚拟文件系统 NFS/CIFS客户端

NAS设备 虚拟硬盘 提供专用文件系统 LAN

文件

文件

NAS的特点 F F F F支持异构主机成熟的网络拓扑结构高度集成的存储子系统设备简单化 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建

二、存储虚拟化实现的位置存储虚拟化实现结果

块虚拟化

磁盘虚拟化

磁带、磁带驱动器、磁带库虚拟化

文件系统虚拟化

文件/记录虚拟化

实现位置基于主机的虚拟化基于网络的虚拟化基于存储设备、存储子系统的虚拟化

实现方式带内虚拟化 PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建ÿ

带外虚拟化

基于主机的存储虚拟化主要用途：使服务器的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列，常用于在不同磁盘阵列之间做数据镜像保护。实现方式：一般由操作系统下的逻辑卷管理软件完成(安装客户端软件),不同操作系统的逻辑卷管理软件也不相同。优点：支持异构的存储系统。缺点： l占用主机资源，降低应用性能。 l存在操作系统和应用的兼容性问题。 l导致主机升级、维护和扩展非常复杂，而且容易造成系统不稳定性。 l需要复杂的数据迁移过程，影响业务连续性。常见产品： Symantec Veritas VolumeManager Agent Agent Agent Agent

DAS或SAN存储网络

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建\ÿ

基于存储设备的存储虚拟化主要用途：在同一存储设备内部，进行数据保护和数据迁移。实现方式：在存储控制器上添加虚拟化功能，常见于中高端存储设备。优点： l与主机无关，不占用主机资源。 l数据管理功能丰富。缺点： l一般只能实现对本设备内磁盘的虚拟化。 l不同厂商间的数据管理功能不能互操作。 l多套存储设备需配置多套数据管理软件，成本较高。常见产品 H3C IX/EX系列 HP EVA HDS TagmaStor SUN 6920系列 Agent Agent Agent Agent

SAN存储网络

虚拟化引擎

PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建\Å

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5ghm.html