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虚拟化整合大势-企业数据中心

发布时间:2019-10-09 14:21:35 编辑:笔名

在如今的企业数据中心,应用得最多的数据存储解决方案主要包括直连式存储(DAS)、存储区域网络(SAN)、网络接入存储(NAS)等几种。其中,SAN采用光纤通道(Fibre Channel)技术,通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机,建立专用于数据存储的区域网络。而NAS则采用网络(TCP/IP、ATM、FDDI)技术,通过网络交换机连接存储系统和服务器主机,建立专用于数据存储的存储私网。

非结构化数据带来的难题

目前,SAN、NAS应用得较广泛的数据存储技术。然而,现在的非结构化数据越来越多,导致现在的存储系统在管理上越来越难了。

据F5亚太及日本数据解决方案副总裁Joseph Signorelli 分析:由于很多非结构化的数据爆炸性的、无管理的增长,文件虚拟化目前非常流行。这些数据不能放在数据库中进行管理,例如邮件、Word文件和音频视频文件等。并且企业也没有投资成百上千的美元去购置成百上千的NAS设备以及PB级别的磁盘存储来管理这些数据。

这些数据正以无法遏制的速度不断增长,企业只好花更多的人力去管理它们。而这些数据一开始就创建的乱七八糟,随处可见,这导致了当前的数据存储解决方案难以管理它们。

在这种情况下,Acopia(已经被F5 Network收购)等厂商提出了文件虚拟化解决方案。文件虚拟化技术能够隐藏所有你的物理设备,通过子物理设备上面构建一个新的层,本质上也就是为那些NAS设备提供一个对外的逻辑视图。所以你可以非常有效的管理你的NAS设备,让一切变得非常容易。

使用文件虚拟化的另一个原因是存储的需求继续不断的扩大,我们需要找到一个非常有效的方式帮助管理员来管理这些数据。并且更为关键的是,哪些数据能够管理?多少数据需要管理?这两者之间存在着很大的差异。而这种差异也将变得越来越大并产生更坏的结果。

理解存储虚拟化

虚拟化是当前讨论最多的技术之一,服务器虚拟化已经得到了很多企业的认同,如今,虚拟化已经进入网络数据存储领域。

但存储虚拟化是IT业的一个奇怪的现象。人们总是不停的提到它,但是准确的说,虚拟化到底是什么,它的真正功能是什么,还是有很多疑问。

根据调查公司Freeform Dynamics在英国最近所进行的一次定向企业的调查,对于服务器虚拟化,用户还是有很高的热情,而且清楚明白如何部署以及它所带来的变化。但是到了存储虚拟化,只有一半的报告回答者可以非常清楚或部分清楚存储虚拟化的概念。

有一种看法是:存储虚拟化指在现有的存储阵列上增加虚拟层的做法来实现。在现在的应用中,例如文件系统和存储阵列,其实就是虚拟化的例子。

其实,存储虚拟化最重要的一个分类概念在于:将数据文件管理系统与存储介质分离出来,从而实现数据的统一存储管理,这就是我们提到的文件虚拟化。

在这个市场上,主要存在两种主流的技术结构,一种是以Acopia为代表的采用以FPGA硬件处理的在线式结构,另外一种是以服务器+软件的旁路式结构,基本上除Acopia之外的所有产品都是服务器+软件的旁路结构。

文件虚拟化的关键:全局命名空间

在传统的网络文件传输或共享应用中,依靠的是文件服务器或NAS与客户端计算机之间,通过统一命名约定路径(UNC)来识别并确认存储路径,从而通过UNC提供的目录与路径即可让客户端计算机存储网络上的文件。

但在大型应用环境中,文件服务器、NAS与客户端计算机间的存储连接关系十分复杂,除了难以管理外,也不易改变连接结构或更新设备,一旦设备变动,将会同时牵涉到许多存储路径的修改。

因此一种解决方式就是舍弃过去的UNC路径存储法,在客户端计算机与NAS、文件服务器间插入一个虚拟层,让它来为客户端计算机与NAS建立连接。而NAS上的空间也不是通过实际的位置或名称,而是通过虚拟层的“全局命名空间(Global Name Space)”提供的虚拟位置来提供。

F5亚太及日本数据解决方案副总裁Joseph Signorelli解释到:“在全局命名空间的架构下可摆脱对UNC的依赖,所有文件存储资源都被虚拟层整合为统一的存储池,因此用户存储文件的“逻辑”名称或位置与“实际”名称或位置无关――用户发起的存储需求会被虚拟层导向到设定的位置,不用知道文件实际位置为何。这种关系可模拟为用户不用知道实际IP地址,只需通过DNS的转译就能自动连接到正确的Web一样。若某一存储路径失效,也能通过虚拟层自动转到另一存储路径上,因此文件存储服务的可靠性有所提高。”

由于不会受限于实际连接,管理者可轻易的在不同NAS或文件服务器间迁移数据,而无须担心前端使用者原来的存储会因此而受到影响,大幅降低数据迁移的难度,而且管理者还能制定政策,让虚拟层依据文件的属性或时间,自动将文件迁移到不同等级的存储设备上,实现数据归档或分级存储。

“其他的解决方案之所以不能持续的在线式运行,主要是由于性能受限于服务器的处理能力不足所致。采用旁路模式的主要缺点是需要在客户端(也就是使用NAS的服务器和客户端)上都需要安装专用的代理软件来进行管理”。Joseph Signorelli解释到:“而采用FPGA处理的Acopia在线式解决方案去除了很多旁路式管理的弊端,不需要安装客户端软件,不限制客户端的数量,在进行ILM(Information Life Cycle Management管理)的时候不在后端存储上生成文件Link。因此可以实现非常灵活的存储分配,并降低了管理维护的工作量和系统崩溃的风险”。

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