存儲(chǔ)管理的發(fā)展有其自身的發(fā)展規(guī)律,并受到數(shù)據(jù)增長(zhǎng)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)的影響,諸如光纖通道、iSCSI和NFS,所有這些保障了存儲(chǔ)系統(tǒng)的集中化和標(biāo)準(zhǔn)化。
隨著虛擬化技術(shù)逐步成為服務(wù)器和桌面系統(tǒng)優(yōu)化的主流技術(shù),存儲(chǔ)成為高擴(kuò)展性的虛擬化解決方案之中最為關(guān)鍵的部分。離開(kāi)了集中化的存儲(chǔ)系統(tǒng),一些關(guān)鍵特性,諸如在線的虛擬機(jī)遷移,就無(wú)從談起。
然而,雖然存儲(chǔ)使得用戶獲益頗多,其同樣為存儲(chǔ)和虛擬化管理員帶來(lái)了許多新的挑戰(zhàn)。服務(wù)器和其使用的存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的關(guān)系由于虛擬化技術(shù)變得更為復(fù)雜。抽象層的出現(xiàn)使得存儲(chǔ)集中化的理念,比如邏輯單元號(hào)、RAID組,以及虛擬化對(duì)象的磁盤(pán),比如虛擬磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(VHDs)和虛擬機(jī)驅(qū)動(dòng)器(VMDKs)變得更加難以理解。存儲(chǔ)管理員必須有新的方式在虛擬化環(huán)境中為上層提供相應(yīng)的存儲(chǔ)資源。
關(guān)于挑戰(zhàn)
虛擬化帶來(lái)了新的操作上的麻煩。由于許多虛擬機(jī)可以存在于同一個(gè)存儲(chǔ)卷邏輯單元號(hào)中,虛擬服務(wù)器和虛擬桌面的I/O特性更為隨機(jī),難以預(yù)測(cè)。通過(guò)一些特性,比如VMware公司的StoragevMotion以及Microsoft公司的Hyper-VLiveMigration,今天Hypervisor能夠在虛擬機(jī)遷移時(shí)為存儲(chǔ)體系架構(gòu)提供大量的I/O吞吐量。同樣,由于虛擬機(jī)的拷貝、克隆及其它在環(huán)境之中的復(fù)制等操作,虛擬化會(huì)加強(qiáng)存儲(chǔ)的利用率。
我們同時(shí)還要考慮到許多大型企業(yè)中的運(yùn)營(yíng)結(jié)構(gòu)。隨著IT基礎(chǔ)架構(gòu)的增長(zhǎng),各種存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)更趨向于分割成各個(gè)獨(dú)立的部分。存儲(chǔ)管理員過(guò)去或許可以只針對(duì)存儲(chǔ)而很少顧及其它體系架構(gòu)的部分。不過(guò)虛擬化改變了所有這一切,使得這些隔離的部件需要比過(guò)去任何時(shí)候更為集成起來(lái)。
為虛擬服務(wù)器定制的存儲(chǔ)
許多新興的存儲(chǔ)供應(yīng)商都已推出了專為虛擬服務(wù)器環(huán)境設(shè)計(jì)的硬件和軟件存儲(chǔ)解決方案。這其中包括Atlantis計(jì)算機(jī)公司,SolidFire、Tintri公司和Virsto軟件。從本質(zhì)上講這些產(chǎn)品都旨在應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題,包括隨即I/O等挑戰(zhàn)。
自動(dòng)化技術(shù)
管理正在動(dòng)態(tài)變化的虛擬化環(huán)境,對(duì)容量和性能進(jìn)行優(yōu)化,這著實(shí)是一項(xiàng)耗時(shí)的過(guò)程。隨著虛擬化環(huán)境的擴(kuò)展和日趨成熟,技術(shù)正在向著更自動(dòng)化的優(yōu)化過(guò)程發(fā)展。個(gè)各Hypervisor供應(yīng)商開(kāi)始在其產(chǎn)品中包含這種功能,實(shí)現(xiàn)一些半自動(dòng)化的特性,從而降低管理員對(duì)存儲(chǔ)環(huán)境持續(xù)調(diào)優(yōu)的工作負(fù)載。在vSphere5中,VMware引入了存儲(chǔ)資源分配調(diào)度(SDRS),提供一定程度上地存儲(chǔ)自動(dòng)化分配。SDRS提供自動(dòng)化的VMDKs初始部署,虛擬機(jī)的自動(dòng)遷移以滿足容量和性能要求和策略,例如高I/O的虛擬機(jī)應(yīng)當(dāng)部署在不同的硬件上。
隨著虛擬化體系架構(gòu)的不斷擴(kuò)展,以及更加服務(wù)為導(dǎo)向的資源提供方式,向更自動(dòng)化地存儲(chǔ)管理發(fā)展是絕對(duì)必要的。存儲(chǔ)供應(yīng)商也正針對(duì)虛擬服務(wù)器自動(dòng)化這種市場(chǎng)需求不斷推出新的產(chǎn)品和APIs。
不容忽視的數(shù)據(jù)備份
數(shù)據(jù)備份總是被視為和存儲(chǔ)管理關(guān)聯(lián)不大的一種操作;然而,其在高可用的存儲(chǔ)環(huán)境下又是至關(guān)重要的。在虛擬化體系架構(gòu)的備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)中,傳統(tǒng)的備份解決方案確并不高效,可以利用其它技術(shù)來(lái)優(yōu)化備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)流程。
在數(shù)據(jù)塊形式的存儲(chǔ)部署中,傳統(tǒng)的備份使用主機(jī)本身來(lái)備份數(shù)據(jù)。這是由于存儲(chǔ)陣列無(wú)法認(rèn)識(shí)到在某個(gè)邏輯單元號(hào)上的數(shù)據(jù)是以何總格式存儲(chǔ)的。主機(jī)將文件系統(tǒng)部署在邏輯單元號(hào)上,備份軟件從而依靠主機(jī)來(lái)提供文件流的備份操作。
在所有的虛擬平臺(tái)上,虛擬機(jī)以一個(gè)或一系列文件的形式存儲(chǔ),即便在使用數(shù)據(jù)塊形式的存儲(chǔ)陣列中亦是如此。這使得備份流程變得更為簡(jiǎn)單,因?yàn)閭浞菘梢院?jiǎn)單地以拷貝文件的形式進(jìn)行,從而備份起所有的虛擬機(jī)。
一些Hypervisor供應(yīng)商,諸如VMware,提供APIs允許第三方軟件在虛擬機(jī)內(nèi)部跟蹤數(shù)據(jù)塊的變化,提供只針對(duì)自上次備份發(fā)生后產(chǎn)生變化的,更高效的備份。所有的Hypervisor供應(yīng)商同時(shí)提供虛擬機(jī)快照功能。雖然這會(huì)導(dǎo)致“非連續(xù)性”拷貝,但在一些實(shí)例中,通過(guò)客戶端軟件,快照可以和主機(jī)文件系統(tǒng)協(xié)調(diào)靜止時(shí)間,從而進(jìn)行連續(xù)性的快照。
存儲(chǔ)工具的發(fā)展
存儲(chǔ)將在部署可擴(kuò)展性的虛擬化體系架構(gòu)中成為關(guān)鍵要素。隨著這些環(huán)境的擴(kuò)展性和成熟度,存儲(chǔ)管理員需要借助工具和技術(shù),諸如自動(dòng)化和可視化軟件來(lái)應(yīng)對(duì)日趨整合的IT世界中的各種挑戰(zhàn)。