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浅谈存储虚拟化

在云盘算大行其道的今天，虚拟化手艺迎来了大生长，其中存储虚拟化就是其中之一。我们为什么需要存储虚拟化，存储虚拟化怎么来实现以及种种实现方法有什么特点，本文迁就这些内容睁开讨论。

宣布时间：2022-11-23
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1 什么是存储虚拟化

存储虚拟化（Storage Virtualization）是一种对物理存储资源举行笼统的手艺，就是把多个物理存储装备通过一定的手艺将它们集中起来统一管理，虚拟化的存储资源就像是一个存储池，用户不会看到详细的磁盘、磁带，也不体贴自己的数据经由哪一条路径通往详细的存储装备。存储虚拟化可以将多种、多个存储装备统一管理起来，为用户提供大容量、高数据传输性能的存储系统。

图1-1 存储虚拟化模子

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2 为什么需要存储虚拟化

存储手艺履历了从直接存储（Direct-Attached Storage）到网络存储的生长历程。关于古板的直接存储方法，存储装备隶属于某个服务器，数据被局限在某个服务器的控制之下，这种方法已远远不可知足企业漫衍式营业的需要，因而生长出网络存储手艺。网络存储手艺虽然有很大的手艺刷新，但并没有屏障详细存储装备的物理细节，存储管理用户仍然需要划分掌握差别存储装备的物理特征，才华对存储池举行有用的管理。只有接纳了存储虚拟化的手艺，才华真正屏障详细存储装备的物理细节，为用户提供统一集中的存储管理。

相对古板的存储手艺，存储虚拟化手艺具有以下优势：

●磁盘使用率高。古板存储手艺的磁盘使用率一样平常只有30~70%，而接纳虚拟化手艺后的磁盘使用率高达70~90%，极大地提高了存储资源的使用率。

●管理利便。古板存储手艺的存储管理和维护事情大部分由人工完成，而接纳存储虚拟存储手艺，管理员不必体贴后台存储，只须专注于管理存储空间自己，存储管理的重大性大大降低。

●存储无邪。古板存储手艺不支持异构存储，而虚拟存储手艺可以顺应差别厂商、差别类别的异构存储平台，为存储资源管理提供了更好的无邪性。

●更多功效。相比古板存储手艺，虚拟化存储手艺特殊带来了精简磁盘和空间接纳、快照、迁徙、链接克隆等适用功效。

3 存储虚拟化的实现

图3-1 存储虚拟化实现

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凭证虚拟化实现位置的差别，可以分为：

●基于主机的存储虚拟化。

●基于存储装备的存储虚拟化。

●基于网络的存储虚拟化。

3.1 基于主机的存储虚拟化

基于主机的存储虚拟化将虚拟化实现放在主机上，通过刷新主机操作系统的文件系统层或者装备层来完成卷逻辑地址到物理地址的转换，若仅仅是单个主机服务器（或者是单个集群）会见多个磁盘阵列，可以使用基于主机的存储虚拟化手艺。

基于主机的存储虚拟化具有以下特点：

●不需要任何附加硬件，容易实现且装备本钱低。

●I/O路径简朴，读写性能好。

●虚拟化软件运行在主机上，会占用主机的处置惩罚时间，可扩展性较差，现实运行的性能不是很好，还可能影响到主机系统的稳固性和清静性。

图3-2 基于主机的存储虚拟化

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3.2 基于存储装备的存储虚拟化

基于存储装备的存储虚拟化将虚拟化实现放在物理存储装备上面，例如磁盘阵列。若是多个主机服务器需要会见统一个磁盘阵列的时间可以接纳基于存储装备的虚拟化手艺。

基于存储装备的存储虚拟化具有以下特点：

●软件运行于存储装备中专门的嵌入式系统上，不占用主机资源。

●数据管理功效富厚，还可以提供一些存储高级营业，例如精简设置、快照和链接克隆等。

●依赖存储装备的能力，一样平常只能对装备内的磁盘举行虚拟化，差别厂商数据管理功效之间不可相互操作，差别存储装备需设置差别的数据管理软件。

图3-3 基于存储装备的存储虚拟化

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3.3 基于网络的存储虚拟化

基于网络的存储虚拟化通过在存储网络中添加虚拟化引擎实现，可以将虚拟化实现放在专门服务器或者路由器上面。当多个主机服务器需要会见多个异构存储装备时，可以使用基于网络的存储虚拟化手艺。

基于网络的存储虚拟化具有以下特点：

●与主机无关，不占用主机资源。

●支持异构主机、异构存储装备，统一差别存储装备的数据管理功效，构建统一管理平台，可扩展性好。

●I/O路径长，性能有消耗。

●手艺生长成熟度较低。

图3-4 基于网络的存储虚拟化

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4 竣事语

大数据的时代，数据天天都在海量地增添，存储的市场无疑是很是辽阔的。现在市面上存储虚拟化产品已经很是普遍，但针对的基本都是高端用户，真正接纳存储虚拟化的用户并未几。目今存储虚拟化市场仍处于多家厂商相互竞争的阶段，尚未泛起一家独大的时势，市场远景很是辽阔。随着海内外存储厂商的一直起劲，在可预见的未来存储虚拟化将会有很大的生长。

相关链接
虚拟化手艺的演进之路

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