虛擬化存儲規劃
1. 虛擬化網路存儲,是如何虛擬化的
虛擬化存儲可以理解為對計算資源的虛擬化，傳統的伺服器計算資源都是本地直連的，比如說一台物理機，CPU、內存、硬碟、網卡都是直接插在主板上的，IT管理員通過telnet、SSH等方式通過網路遠程管理它或者來到機房通過直連的鍵盤與顯示器管理物理機。隨著虛擬化進程的進一步推進，計算資源的虛擬化主要表現為「資源池」化，若干，或成千上百台的物理機資源，被整合到一起，就像一個游泳池一樣，成千上百的CPU、內存、硬碟存儲空間、網路介面，通過虛擬化底層架構，為上層的虛機服務，上層的虛機按照管理員的調度指令，調用部分CPU、內存、硬碟存儲空間，作為自己的計算資源提供服務。
存儲虛擬化也一樣可以這樣理解，使用NETGEAR（美國網件）ReadyDATA5200，或者同類型的統一存儲設備，提供TB、PB或以上級別的存儲空間，並不是為一台物理機准備的，而是讓這些存儲空間「池」化，為上層的虛機服務的，通過管理員的調度分配，為提供不同業務服務的虛機分配不同的存儲空間，匹配業務的發展，動態調整虛機所需的存儲空間，這樣有著空前的靈活性，這是非虛擬化架構所不能比擬的，就像伺服器存儲空間不夠了，要買硬碟了，買多少？主板介面夠嗎？多塊磁碟怎麼做RAID？相信無論是對企業的管理者，還是工程師都會覺得麻煩的問題，而通過虛擬化架構，同樣的事情僅僅只需輕輕的滑鼠點擊，或者敲幾條命令便可完成，這些便是虛擬化架構中，資源虛擬化所帶來的便利。
2. 如何在虛擬化環境下進行數據存儲管理
理解虛擬機存儲需求
規劃部署方案可以節約時間和資金，並避免在將來出現令人頭疼的問題。部署物理存儲環境前，因當了解當前環境的具體情況。我們開始研究如何在虛擬化環境下解決存儲的需求分配問題。每個環境都不盡相同，盡管如此，還是有一些簡單問題可以幫助我們理清數據存儲管理規劃：
1、工程師需要理解環境中虛擬化的程度。環境中是否大多數伺服器都已虛擬化，還是僅僅運行了少量的虛擬機。
2、需要超前規劃將來用戶、服務與應用增長所需的計算資源。環境會不斷演變，既要滿足當前應用，也要規劃未來發展。
一旦開始李肢規劃，工程小組需要對自己即將部署的存儲解決方案類型有深入認識。某些虛擬機需要為其存儲設置許多固定參數，而其他虛擬機則可以更為靈活的調整。根據大多虛擬機監控（VMM）實現方案，可以大致分為兩個主要部分：
1、在創建虛擬磁碟時預先分配所需的整個存儲空間。此方案中，虛擬磁碟既可以被拆分為許多水平文件（默認情況下為每文件2GB大小）所組成的文件集，被稱做"分割水平文件",也可以採用單一的水平文件。預分配存儲機制也被成為"厚配置".
2、按需動態增長存儲。若採用此機制，虛擬磁碟可以分割或單一文件保存，但其有一個重要特性--存儲可以根據需求進行分配。此種類型的動態增長存儲同樣被稱為"自動精簡配置",VMware Inc.和Citrix System都支持此種磁碟配置。
一旦負載評估確定以及相關可行性調查完成，就可著手研究如何將存儲添加至環境中。但比這更重要的一環是明確工作負載究竟需要多少存儲空間，因為此時已進入存儲資源分配過程了。
動態存儲分布
管理員現在可以通過虛擬化平台介面進行監控，分配和管理所有虛擬機的存儲需求。Vsphere、XenServer和Hyper-V目前都提供了非 常復雜的圖形用戶介面（GUI），這些管理工具可以提供關於虛擬機的詳細信息。例如，管理員可以查看系統所連接的存儲倉庫，了解其是如何被利用的，也可以 查看每個虛擬機（VM）的磁碟使用狀況。虛擬化管理平台的每次更新都加強了針對存儲設備的連接能力，包括支持更多廠商的產品，新功能以及通過GUI界面所 能實現的存儲設備管理。
在部署自動精簡配置（或動態存儲分配）作為虛擬磁碟特性時，需要留意存儲資源池或數據存儲中那些還未被使用的空間。通過跟蹤未使用資源，工程師可以 調整最佳實踐並決定下一步操作是回收現有未使用資源，或者在應用中斷與宕機發生之前往資源池中加入新的可用空間。為避免系統宕機，建議對磁碟使用情況進行 追蹤並設置告警等通知，保證在空間不足時能通知到管理員。動態空間分配並不是什麼新技術，該功能在現今大部分主流虛擬化軟體中都可以實現。盡管如此，關於 這種數據存儲機制還是有一些管理技巧的：
1、設置磁碟空間需求告警。添加額外磁碟空間並不困難。現實中，實現空間添加可能只需要大約3次滑鼠點擊。挑戰在於了解有多少資源可以分配，以及數 據存儲是否將要用盡。要解決這個問題，工程師應該為虛擬化平台管理工具設置告警策略，以及准確管理自動精簡配置。對某些管理平台來說，告警是項新功能，但 十分重要。這些告警可以通
2、過自定義觸發規則實現，這樣管理員們就可以對「磁碟空彎兄間耗盡」這項事故進行預防並才去行動。告警可設置為當數據存儲使用率到 達某一百分數值或超額比率達到一定數值時觸發相關通知。
3、文檔與環境監控。每款主流虛擬化管理平台的GUI工具都很實用，任何IT工程師都應該能夠檢索存儲倉庫並對存儲使用狀況與規劃有明確的認識。盡 管如此，在處理存儲需求時，數據存儲管理是一項永無止境的過程，需要無時無刻關注。空間資源耗盡並不是一個好應對的問題，而且通常情況下，可以通過審計與 對存儲環境的維護來避免事故發生。
確保存儲和虛擬化管理平台及時更新。經常檢查負載狀況是件十分重要的例行公事，留意存儲硬體和虛擬化軟體平台運哪鬧世行情況也十分重要。新硬體和軟體更新可提供更好的支持與功能及，提升IT工程師管理環境的能力。微小變更，諸如告警與警示，可以用來增強存儲空間管理能力。
3. 什麼是存儲虛擬化
存儲虛擬化(StorageVirtualization)最通俗的理解就是對存儲硬體資源進行抽象化表現。通過將一個（或多個）目標（Target）服務或功能與其它附加的功能集成，統一提供有用的全面功能服務。典型的虛擬化包括如下一些情況：屏蔽系統的復雜性，增加或集成新的功能，模擬、整合或分解現有的服務功能等。虛擬化是作用在一個或者多個實體上的，而這些實體則是用來提供存儲資源或/及服務的。在虛擬化領域流傳著一個故事：一個好的虛擬化解決方案就好像游歷一個虛擬現實的主題公園。當遊客想像他正在城市上空滑翔時，感測器就會把相應的真實感覺傳遞給遊客，並同時隱藏真實的力學環境。
同樣，一個好的虛擬化工具可以對企業的存儲設備做相同的工作，只不過過程也許會反過來首先建立一個框架，讓數據感覺自己是存儲在一個真實的物理環境里，之後操作者就可以任意改變數據存儲的位置了，同時保證數據的集中安全。虛擬化技術到底是什麼?其實廣義上來說，就是通過映射或抽象的方式屏蔽物理設備復雜性,增加一個管理層面，激活一種資源並使之更易於透明控制。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，比如伺服器、網路或存儲。存儲虛擬化是一種貫穿於整個IT環境、用於簡化本來可能會相對復雜的底層基礎架構的技術。存儲虛擬化的思想是將資源的邏輯映像與物理存儲分開，從而為系統和管理員提供一幅簡化、無縫的資源虛擬視圖。
4. 簡述虛擬化存儲技術的三種實現方法及工作原理
從系統的觀點看，有三種主要的存儲虛擬化方法:
基於主機的虛擬存儲;
基於存儲設備的虛擬存儲;
基於網路的虛擬存儲。
方法1:基於主機的虛擬存儲
基於主機的虛擬存儲依賴於代理或管理軟體，它們安裝在一個或多個主機上，實現存儲虛擬化的控制和管理。由於控制軟體是運行在主機上，這就會佔用主機的處理時間。因此，這種方法的可擴充性較差，實際運行的性能不是很好。基於主機的方法也有可能影響到系統的穩定性和安全性，因為有可能導致不經意間越權訪問到受保護的數據。這種方法要求在主機上安裝適當的控制軟體，因此一個主機的故障可能影響整個SAN系統中數據的完整性。軟體控制的存儲虛擬化還可能由於不同存儲廠商軟硬體的差異而帶來不必要的互操作性開銷，所以這種方法的靈活性也比較差。
但是，因為不需要任何附加硬體，基於主機的虛擬化方法最容易實現，其設備成本最低。使用這種方法的供應商趨向於成為存儲管理領域的軟體廠商，而且目前已經有成熟的軟體產品。這些軟體可以提供便於使用的圖形介面，方便地用於SAN的管理和虛擬化，在主機和小型SAN結構中有著良好的負載平衡機制。從這個意義上看，基於主機的存儲虛擬化是一種性價比不錯的方法。
方法2:基於存儲設備的虛擬化
基於存儲設備的存儲虛擬化方法依賴於提供相關功能的存儲模塊。如果沒有第三方的虛擬軟體，基於存儲的虛擬化經常只能提供一種不完全的存儲虛擬化解決方案。對於包含多廠商存儲設備的SAN存儲系統，這種方法的運行效果並不是很好。依賴於存儲供應商的功能模塊將會在系統中排斥JBODS(Just a Bunch of Disks，簡單的硬碟組)和簡單存儲設備的使用，因為這些設備並沒有提供存儲虛擬化的功能。當然，利用這種方法意味著最終將鎖定某一家單獨的存儲供應商。
基於存儲的虛擬化方法也有一些優勢:在存儲系統中這種方法較容易實現，容易和某個特定存儲供應商的設備相協調，所以更容易管理，同時它對用戶或管理人員都是透明的。但是，我們必須注意到，因為缺乏足夠的軟體進行支持，這就使得解決方案更難以客戶化(customzing)和監控。
方法3:基於網路的虛擬存儲
基於網路的虛擬化方法是在網路設備之間實現存儲虛擬化功能，具體有下面幾種方式:
1. 基於互聯設備的虛擬化
基於互聯設備的方法如果是對稱的，那麼控制信息和數據走在同一條通道上;如果是不對稱的，控制信息和數據走在不同的路徑上。在對稱的方式下，互聯設備可能成為瓶頸，但是多重設備管理和負載平衡機制可以減緩瓶頸的矛盾。同時，多重設備管理環境中，當一個設備發生故障時，也比較容易支持伺服器實現故障接替。但是，這將產生多個SAN孤島，因為一個設備僅控制與它所連接的存儲系統。非對稱式虛擬存儲比對稱式更具有可擴展性，因為數據和控制信息的路徑是分離的。
基於互聯設備的虛擬化方法能夠在專用伺服器上運行，使用標准操作系統，例如Windows、Sun Solaris、Linux或供應商提供的操作系統。這種方法運行在標准操作系統中，具有基於主機方法的諸多優勢--易使用、設備便宜。許多基於設備的虛擬化提供商也提供附加的功能模塊來改善系統的整體性能，能夠獲得比標准操作系統更好的性能和更完善的功能，但需要更高的硬體成本。
但是，基於設備的方法也繼承了基於主機虛擬化方法的一些缺陷，因為它仍然需要一個運行在主機上的代理軟體或基於主機的適配器，任何主機的故障或不適當的主機配置都可能導致訪問到不被保護的數據。同時，在異構操作系統間的互操作性仍然是一個問題。
3. 基於路由器的虛擬化
基於路由器的方法是在路由器固件上實現存儲虛擬化功能。供應商通常也提供運行在主機上的附加軟體來進一步增強存儲管理能力。在此方法中，路由器被放置於每個主機到存儲網路的數據通道中，用來截取網路中任何一個從主機到存儲系統的命令。由於路由器潛在地為每一台主機服務，大多數控制模塊存在於路由器的固件中，相對於基於主機和大多數基於互聯設備的方法，這種方法的性能更好、效果更佳。由於不依賴於在每個主機上運行的代理伺服器，這種方法比基於主機或基於設備的方法具有更好的安全性。當連接主機到存儲網路的路由器出現故障時，仍然可能導致主機上的數據不能被訪問。但是只有聯結於故障路由器的主機才會受到影響，其他主機仍然可以通過其他路由器訪問存儲系統。路由器的冗餘可以支持動態多路徑，這也為上述故障問題提供了一個解決方法。由於路由器經常作為協議轉換的橋梁，基於路由器的方法也可以在異構操作系統和多供應商存儲環境之間提供互操作性。