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        存儲虛擬化技術(shù)研究比較

        發(fā)布時間:  2012/9/12 19:15:39

        目前,存儲虛擬化的發(fā)展尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。從存儲虛擬化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來講,有對稱式和非對稱式兩種,根據(jù)實現(xiàn)機制又分為帶內(nèi)和帶外兩種基本類型。兩種方式的主要區(qū)別在于存儲網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)I/O與控制信息是否使用同一通道,如圖1和2所示。

        3.1.1對稱式(In-Band)

        如網(wǎng)I所示,對稱式結(jié)構(gòu)存儲虛擬化(又叫做帶內(nèi)存儲虛擬化),是指存儲虛擬化控制設(shè)備、交換設(shè)備與存儲軟件系統(tǒng)集成在一臺專用服務(wù)器中。通過這種方式整合多種技術(shù)于存儲設(shè)備,管理是集中式的,因此具有極高的安全性。這種方式是在數(shù)據(jù)讀寫過程中,在主機到存儲設(shè)備的路徑上實現(xiàn)存儲虛擬化,也稱為“同步虛擬”。對稱式結(jié)構(gòu)存儲虛擬化,數(shù)據(jù)和控制信息,使用同一條通路。雖然節(jié)省了硬件設(shè)備,但是容易造成網(wǎng)絡(luò)擁塞,降低性能,同時容易產(chǎn)生瓶頸和單點失效。專用服務(wù)器是整個網(wǎng)絡(luò)的單點故障,故在應(yīng)用中這種結(jié)構(gòu)往往是冗余配置。

        3.1.2非對稱式(Out-of-Band)

        如圖2所示,非對稱式結(jié)構(gòu)存儲虛擬化〔又叫做帶外存儲虛擬化),數(shù)據(jù)和命令信息使用不同的通路。就是在存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中(或主機系統(tǒng)以太網(wǎng))設(shè)置專用于存儲控制的服務(wù)器作為元數(shù)據(jù)控制器。數(shù)據(jù)在專用通道上傳愉,提供了很好的訪問性能,減少了網(wǎng)絡(luò)延遲。增加了帶寬,不需要對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行改變,避免了單點故障和瓶頸。這種方式是在數(shù)據(jù)讀寫之前就已經(jīng)做好了虛擬工作,而且實現(xiàn)虛擬的部分并不在主機到存儲設(shè)備的訪問路徑上,因此稱為“異步虛擬”。非對稱結(jié)構(gòu)存儲虛擬化的劣勢在于數(shù)據(jù)的安全性控制,當(dāng)沒有加人到虛擬控制環(huán)境中的服務(wù)器直接連人網(wǎng)絡(luò)時,這個服務(wù)器有可能直接對存儲進(jìn)行訪問或操作。另外,此方案在一定程度上增加了成本。

        3.2數(shù)據(jù)塊虛擬與虛擬文件系統(tǒng)

        3.2.1數(shù)據(jù)塊虛擬

        在多交換機組成的大型FC結(jié)構(gòu)的SAN中,由干多臺主機通過多個交換機端口訪問存儲設(shè)備。會產(chǎn)生嚴(yán)重的延時和數(shù)據(jù)塊沖突。數(shù)據(jù)塊虛擬存儲方案利用虛擬的多端口并行技術(shù),為多臺客戶機提供了極高的帶寬,最大限度地減少了延時與沖突。在實際應(yīng)用中,數(shù)據(jù)塊虛擬存儲方案以對稱式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。

        3.2.2虛擬文件系統(tǒng)

        虛擬文件系統(tǒng)存儲方案著重解決大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)文件共享的安全機制問題。對不同站點指定不同的訪問權(quán)限,限制越權(quán)訪問,保證網(wǎng)絡(luò)文件的安全。在實際應(yīng)用中,崖擬文件系統(tǒng)存儲方案以非對稱式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。4.存儲虛擬化技術(shù)實現(xiàn)與比較

        一般來說,主機、存儲設(shè)備和存儲網(wǎng)絡(luò)都有對應(yīng)的存儲虛擬化技術(shù)存在,根據(jù)其所在的位置,存儲虛擬化技術(shù)可分為基于主機、基于存儲設(shè)備以及基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬存儲技術(shù)


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