王雋峰

【摘要】 存儲虛擬化技術通過對不同存儲硬件資源抽象化，屏蔽底層系統(tǒng)的復雜性，為業(yè)務系統(tǒng)提供了一個可靠的、透明的、易擴展的存儲系統(tǒng)。本文簡要介紹了存儲虛擬化的概念及重要性，和三種主要實現方式，最后，在綜合比較三種實現方式的基礎上，給出了電信運營商選擇實現方式的一點建議。

【關鍵字】 存儲虛擬化 SAN 異構 云存儲

一、存儲虛擬化的概念及其重要性

廣義上來說，存儲虛擬化就是通過映射或抽象的方式屏蔽物理存儲設備復雜性，增加一個管理層面，激活一種資源并使之更易于透明控制。它可以有效簡化基礎設施的管理，增加IT資源的利用率和能力。存儲虛擬化的思想是將資源的邏輯映像與物理存儲分開，從而為系統(tǒng)和管理員提供一幅簡化、無縫的資源虛擬視圖。

隨著企業(yè)的數據規(guī)模的擴大，業(yè)務類型的不斷擴展，存儲容量及設備也在不斷增加增加，企業(yè)在存儲管理方面可能也正面臨著更嚴峻的挑戰(zhàn)如：如何才能實現對異構存儲環(huán)境的整合、管理并有效地解決企業(yè)存儲系統(tǒng)中“SAN 孤島”的現象； 如何在不增加人員或運營成本的情況下管理日益增加的存儲容量；如何進一步提高存儲設備的使用效率從而充分的利用現有的存儲資源； 如何對存儲容量實現無縫擴展以滿足應用的需求； 如何才能實現不同供應商存儲系統(tǒng)之間的災備，并有效地解決數據遷移所帶來的高成本支出問題等等。

存儲虛擬化解決方案能夠在整個企業(yè)創(chuàng)建整合的虛擬資源池，幫助IT部門更快速地響應客戶需求并實現資源的集中管理，從而顯著提高IT基礎設施的靈活性和響應能力以幫助企業(yè)有效地應對當今信息爆炸性增長所帶來的挑戰(zhàn)。

二、存儲虛擬化實現方式簡介

2.1基于主機的虛擬化實現方式

基于主機的存儲虛擬化技術由主機操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件在服務器上完成（安裝客戶端軟件Agent），經過虛擬化的存儲空間可以跨越多個異構的磁盤陣列。這種類型的虛擬化通常由主機操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件（logical volume manager）來實現。它們在主機系統(tǒng)和Unix服務器上已經有多年的廣泛應用，目前在Windows操作系統(tǒng)上也提供類似的卷管理器。

基于主機的虛擬化實現方式容易實現，整個系統(tǒng)不需要新增硬件，支持的主機和存儲非常廣泛，成本較低。但需要額外消耗主機資源，主機和存儲設備較多時安裝和管理復雜。目前，基于這種實現方式的代表產品：Symantec Veritas Storage Foundation 。

2.2基于網絡的虛擬化實現方式

由SAN網絡中的虛擬化引擎實現多種主機對多種異構存儲的透明訪問，對異構存儲和分級存儲支持程度最高，很容易實現存儲數據的統(tǒng)一認證訪問控制。根據用戶數據流和控制信息流的通道不同，可以分為帶內方式和帶外方式。

基于網絡的實現方式的優(yōu)點是，統(tǒng)一存儲視圖，不依賴于存儲和主機實現。缺點則是需要新增硬件，實現成本相對較高。代表產品有IBM SVC、EMC Invista、HP/LSI SVM等。

2.3基于存儲設備的虛擬化實現方式

存儲設備層虛擬化可以將幾個異構存儲設備虛擬為單一的存儲設備，用戶不必管理后臺復雜異構的存儲網絡環(huán)境，管理界面上都是單一統(tǒng)一的存儲空間。因此，所有的存儲管理操作，如系統(tǒng)升級、改變RAID級別、初始化邏輯卷、建立和分配虛擬磁盤、存儲空間擴容等比從前的任何存儲技術都更容易。與現有的SAN相比，存儲管理的復雜性被大大降低。

其優(yōu)點是統(tǒng)一存儲視圖，不需要新增硬件，管理簡單。但缺點則是價格昂貴，虛擬化需要購買高端存儲來實現，兼容異構存儲設備上不如其他的實現方式，后期升級擴容時用戶容易被單一存儲廠家技術綁架。代表產品有HDS USP V 、HP EVA等。

三、電信運營商應用存儲虛擬化技術的一點思考

相對于其他企業(yè)，運營商的電信級存儲幾乎可以被視為是最復雜存儲環(huán)境的集合，為了避免風險，電信運營商通常會選用多個存儲設備廠商的產品來組成這個龐大的存儲陣列。但是這種模式最終卻成為了阻礙電信系統(tǒng)數據資源共享以及系統(tǒng)協(xié)同運作的障礙。將復雜的存儲環(huán)境簡單化，消除異構平臺所造成的信息傳遞壁壘，充分提高存儲資源的利用率，降低存儲管理的復雜性，將企業(yè)內部分散的存儲系統(tǒng)進行有效整合，實現跨平臺的存儲資源共享和統(tǒng)一管理的目標，使得存儲虛擬化技術很早就被電信運營商深度關注和研究，實際的實施也在不斷的探索和深化。目前，國內三大運營商在其部分IT系統(tǒng)已經或者計劃部署存儲虛擬化技術，但推進仍然比較緩慢。其應用主要集中在BSS中的計費、CRM和ODS和OSS的網管等系統(tǒng)中，在過往的幾年中，解決方案多采用基于主機的虛擬化實現方式（Symantec Veritas Storage Foundation），目前比較迫切的則是將存儲虛擬化技術應用于基于公共服務的云存儲系統(tǒng)中。

運營商在未來的應用中所面對存儲虛擬化實現方式及解決方案的選擇是多種多樣的，如何進行選擇是運營商需要重點考慮的內容?？偟膩碚f，在選擇存儲虛擬化實現方式的時候，應該重點考慮以下這些因素，包括：存儲視圖一致性程度、是否需要單點管理、主機是否需要安裝管理軟件、是否獨立于主機或存儲設備、存儲池是否統(tǒng)一、存儲分配靈活性、性能、SAN擴展性、SAN是否具備高可用性、SAN安全性、相對價格、應用案例的多少（成熟性）。以下是前面提到的三種實現方式基于這些因素的全面比較：

從上表中綜合來看，基于網絡的存儲虛擬化實現方式相對于其他兩種方式，有著比較明顯的優(yōu)勢，可以預見，這種實現方式將會逐漸成為主流的實現方式，目前，各大電信運營商已經開始在網管私有云、公有云計算中心都開始部署基于網絡的解決方案和系統(tǒng)，其中，IBM的SVC解決方案的案例已經越來越多。但對于側重點不同的應用場景，其他兩種實現方式仍然有其一定的生命力，例如，在其他因素要求不高，但投資受限的應用場景，基于主機的解決方案仍然是一種不錯的選擇。

四、結束語

存儲虛擬化概念出現的比較早，但是因為產品的成熟度原因，在包括電信運營商在內的企業(yè)IT系統(tǒng)中實現的推進一直比較緩慢，但隨著運營商的轉型及IT系統(tǒng)的飛速發(fā)展，其受重視程度與日俱增。電信運營商在具體實施存儲虛擬化解決方案和產品的時候，應該根據自身的具體需求和應用場景，綜合多個重要因素進行全面的比較分析，使存儲虛擬化技術在解決關鍵問題的時候發(fā)揮真正重要的作用。