存储虚拟化技术的几种层面实现

[导读] 存储虚拟化技术将底层存储设备进行抽象化统一管理，向服务器层屏蔽存储设备硬件的特殊性，而只保留其统一的逻辑特性，从而实现了存储系统集中、统一而又方便的管理。对比一个计算机系统来说，整个存储系统中的

存储虚拟化技术将底层存储设备进行抽象化统一管理，向服务器层屏蔽存储设备硬件的特殊性，而只保留其统一的逻辑特性，从而实现了存储系统集中、统一而又方便的管理。对比一个计算机系统来说，整个存储系统中的虚拟存储部分就像计算机系统中的操作系统，对下层管理着各种特殊而具体的设备，而对上层则提供相对统一的运行环境和资源使用方式。

SNIA(Storage Networking Industry AssociaTIon,存储网络工业协会)对存储虚拟化技术是这样定义的：通过将一个或多个目标(Target)服务或功能与其它附加的功能集成，统一提供有用的全面功能服务。

存储的虚拟化可以在三个不同的层面上实现，包括了基于专用卷管理软件在主机服务器上实现，或者利用阵列控制器的固件(Firmware)在磁盘阵列上实现，再或者是利用专用的虚拟化引擎在存储网络上实现。

1 基于主机的存储虚拟化技术

基于主机的存储虚拟化技术由主机操作系统下的逻辑卷管理软件在服务器上完成(安装客户端软件Agent)，经过虚拟化的存储空间可以跨越多个异构的磁盘阵列。

这种类型的虚拟化通常由主机操作系统下的逻辑卷管理软件(logical volume manager)来实现。它们在主机系统和Unix服务器上已经有多年的广泛应用，目前在Windows操作系统上也提供类似的卷管理器。

政府行业信息系统规模较大，所使用的主机类型和应用软件种类较多，而且对系统性能和稳定性要求比较高，因而不适合使用基于主机的存储虚拟化技术。

2 基于存储设备的存储虚拟化技术

当有多个主机服务器需要访问同一个磁盘阵列的时候，可以采用基于存储设备的存储虚拟化技术。此时虚拟化的工作是在存储设备的控制器上完成，通过在存储设备控制器中添加虚拟化功能，将一个存储设备(如磁盘阵列)上的存储容量划分为多个存储空间(LUN)，供不同的主机系统访问。

智能的存储设备控制器提供数据块级别的整合，同时还提供一些附加的功能，例如：LUN Masking、缓存、即时快照、数据复制等。

对于市、县级政府部门，数据量较小，存储设备单一，适合使用基于存储设备的存储虚拟化技术。部、省级政府部门数据量大，往往采用多种存储设备，并要求能进行跨设备、跨地域的数据共享和整合，因而不适合采用基于存储设备的存储虚拟化技术。

3 基于存储网络的存储虚拟化技术

基于存储网络的存储虚拟化技术通过在存储域网(SAN)中添加虚拟化引擎实现。虚拟化引擎是一个或多个独立的设备，对多个存储设备和数据进行管理，并向多台主机提供数据存储和访问的界面。