學習目標什么是存儲虛擬化為什么要存儲虛擬化存儲虛擬化實現模式存儲虛擬化的應用難點1234學習目標什么是存儲虛擬化為什么要存儲虛擬化存儲虛擬化實現模式什么是存儲虛擬化什么是存儲虛擬化SNIA(存儲網絡工業協會)對存儲虛擬化的定義：Theactofabstracting,hidingorisolatingtheinternalfunctionofastorage(sub)systemorservicefromapplications,computeserversorgeneralnetworkresourcesforthepurposeofenablingapplicationandnetworkindependentmanagementofstorageordata.Theapplicationofvirtualizationtostorageservicesordevicesforthepurposeofaggregating,hidingcomplexityoraddingnewcapabilitiestolowerlevelstorageresources.Storagecanbevirtualizedsimultaneouslyinmultiplelayersofasystem,forinstancetocreateHSM-likesystems.參考譯文：

通過對存儲(子)系統或存儲服務的內部功能進行抽象、隱藏或隔離，使存儲或數據的管理與應用、服務器、網絡資源的管理分離，從而實現應用和網絡的獨立管理。

對存儲服務和設備進行虛擬化，能夠在對下一層存儲資源進行擴展時進行資源合并、降低實現的復雜度。存儲虛擬化可以在系統的多個層面實現，比如建立類似于HSM(分級存儲管理)的系統。什么是存儲虛擬化SNIA(存儲網絡工業協會)對存儲虛擬化的定義：什么是存儲虛虛擬化的原理16857管理2客戶管理員物理資源邏輯資源虛擬化的原理16857管理2客戶管理員物理資源邏輯資為什么要存儲虛擬化為什么要存儲虛擬化存儲虛擬化的原動力虛擬存儲池復制空間資源整合鏡像快照統一數據管理遷移標準化接入存儲虛擬化的原動力虛擬存儲池復制空間資源整合鏡像快照統一數據存儲虛擬化的目的抽象Abstract統一數據管理功能“Virtualization”降低管理難度數據跨設備流動提高可擴展性提高設備使用效率隱藏Hide隔離Isolate設備構件化存儲虛擬化的目的抽象Abstract統一數據管理功能“Vir1、融合：技術基礎（更可靠、更可控、更靈活、更易擴展、更低成本）2、開放：個性化基礎（SOA的標準中間件架構和應用開發接口）3、面向應用：以應用為先導，資源動態分配、統一管理用虛擬化簡化IT架構存儲系統計算節點互連網絡虛擬信息架構VirtualInformationInfrastructure應用Applications(ERP,SCM,CRM,OA…)WhatyouhaveWhatyouwant基礎架構技術融合；面向應用的計算、網絡、存儲的IT資源池開放中間件，實現可定制應用與基礎架構分離1、融合：技術基礎（更可靠、更可控、更靈活、更易擴展、更低成ESG報告表明，早期采用虛擬化技術平均每年可節約:24%硬件成本16%軟件成本19%管理成本如果預算共$1，000，000，花費$500，000于硬件， $200，000于軟件和$300，000于管理。存儲虛擬化的價值每年可節約$209，000ESG報告表明，早期采用虛擬化技術平均每年可節約:存儲虛擬化存儲虛擬化實現模式存儲虛擬化實現模式一、存儲虛擬化實現的結果存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化文件系統虛擬化文件/記錄虛擬化基于主機的虛擬化基于網絡的虛擬化基于存儲設備、存儲子系統的虛擬化帶內虛擬化帶外虛擬化實現結果實現位置實現方式一、存儲虛擬化實現的結果存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁1.磁盤扇區的物理地址一般用C-H-S(柱面號-磁頭號-扇區號）表示2.磁盤虛擬化就是將扇區地址用LBA（邏輯塊地址）表示，屏蔽底層物理磁盤的概念3.磁盤虛擬由磁盤自身固件完成4.磁盤虛擬化的結果是使磁盤的使用者無須了解磁盤的內部硬件細節，通過塊地址就可以訪問磁盤磁盤虛擬化001002003004005006007…磁盤虛擬化LBA1.磁盤扇區的物理地址一般用C-H-S(柱面號-磁頭號-扇1、塊虛擬化是指對多塊硬盤建立RAID，劃分邏輯卷（LUN）。2、每個邏輯卷對于使用者都完全等同于一塊物理硬盤。物理上來說，這個邏輯卷的所有數據塊，都是通過RAID處理，分布在不同的物理硬盤上。3、塊虛擬化的結果是使存儲的使用者無須關心RAID實現的具體過程，只要象讀寫普通硬盤一樣讀寫這個邏輯卷，就能獲得RAID對數據的保護功能。塊虛擬化物理磁盤Raid、磁盤分區邏輯資源塊虛擬化1、塊虛擬化是指對多塊硬盤建立RAID，劃分邏輯卷（LUN）1.采用類似RAID的技術對多盤磁帶進行條帶化和校驗，以期提高磁帶使用的可靠性和性能2.由于磁帶讀寫緩慢，難以滿足條帶和校驗的需要，因此RAIT技術很少使用磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化VTL虛擬磁帶庫磁帶虛擬化RAIT條帶化功能多個磁帶驅動器一個邏輯驅動器磁盤1.提高磁帶驅動器使用效率2.加快數據備份的速度VTL將磁盤陣列虛擬為磁帶庫，使用戶在無須改變備份習慣和現有備份軟件配置的情況下，獲得以下優點：1、大幅度提高性能，縮短數據備份和恢復窗口2.獲得磁盤陣列的RAID保護功能，避免磁帶介質故障3.持續擴展備份的性能和容量1.采用類似RAID的技術對多盤磁帶進行條帶化和校驗，以期提文件系統虛擬化NASNAS的特點支持異構主機成熟的網絡拓撲結構高度集成的存儲子系統設備簡單化虛擬文件系統NFS/CIFS客戶端文件文件LANNAS設備虛擬硬盤提供專用文件系統文件系統虛擬化NASNAS的特點虛擬文件系統NFS/CIF二、存儲虛擬化實現的位置存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化文件系統虛擬化文件/記錄虛擬化基于主機的虛擬化基于網絡的虛擬化基于存儲設備、存儲子系統的虛擬化帶內虛擬化帶外虛擬化實現結果實現位置實現方式二、存儲虛擬化實現的位置存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁基于主機的存儲虛擬化主要用途：使服務器的存儲空間可以跨越多個異構的磁盤陣列，常用于在不同磁盤陣列之間做數據鏡像保護。優點：支持異構的存儲系統。缺點：

占用主機資源，降低應用性能。

存在操作系統和應用的兼容性問題。

導致主機升級、維護和擴展非常復雜，而且容易造成系統不穩定性。

需要復雜的數據遷移過程，影響業務連續性。常見產品：SymantecVeritasVolumeManagerAgentAgentAgentAgentDAS或SAN存儲網絡實現方式：一般由操作系統下的邏輯卷管理軟件完成（安裝客戶端軟件），不同操作系統的邏輯卷管理軟件也不相同。基于主機的存儲虛擬化主要用途：使服務器的存儲空間可以跨越多個基于存儲設備的存儲虛擬化主要用途：在同一存儲設備內部，進行數據保護和數據遷移。優點：

與主機無關，不占用主機資源。

數據管理功能豐富。AgentAgentAgentAgentSAN存儲網絡虛擬化引擎實現方式：在存儲控制器上添加虛擬化功能，常見于中高端存儲設備。缺點：

一般只能實現對本設備內磁盤的虛擬化。

不同廠商間的數據管理功能不能互操作。

多套存儲設備需配置多套數據管理軟件，成本較高。常見產品H3CIX/EX系列HPEVAHDSTagmaStorSUN6920系列基于存儲設備的存儲虛擬化主要用途：在同一存儲設備內部，進行數基于網絡的存儲虛擬化主要用途：異構存儲系統整合和統一數據管理。優點：

與主機無關，不占用主機資源。

能夠支持異構主機、異構存儲設備。

使不同存儲設備的數據管理功能統一。

構建統一管理平臺，可擴展性好。SAN+虛擬化引擎實現方式：通過在存儲域網（SAN）中添加虛擬化引擎實現。缺點：

部分廠商數據管理功能弱，難以達到虛擬化統一數據管理的目的。

部分廠商產品成熟度較低，仍然存在和不同存儲和主機的兼容性問題。常見產品H3CIV系列IBMSVCEMCInvistaNetAppGFiler系列基于網絡的存儲虛擬化主要用途：異構存儲系統整合和統一數據管理存儲虛擬化實現技術比較主機影響主機兼容性存儲兼容性業務功能性能影響可擴展性實施影響基于主機基于存儲基于網絡好較好較差很差存儲虛擬化實現技術比較主機影響主機兼容性存儲兼容性業務功能性三、存儲虛擬化實現的方式存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化文件系統虛擬化文件/記錄虛擬化基于主機的虛擬化基于網絡的虛擬化基于存儲設備、存儲子系統的虛擬化帶內虛擬化帶外虛擬化實現結果實現位置實現方式三、存儲虛擬化實現的方式存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶內虛擬化主機層網絡層存儲層虛擬化引擎①邏輯讀寫指令②物理磁盤指令SAN數據讀寫流用途：

異構存儲系統整合

統一數據管理，在業務運行同時完成復制、鏡像、CDP等各種數據管理功能優點：

服務器、存儲設備的兼容性好

虛擬化和數據管理功能由專用硬件實現，不占用主機資源

豐富的數據管理功能

配置簡單，易于實施缺點：

虛擬化設備發生故障，整個系統將中斷邏輯指令轉換物理指令帶內虛擬化主機層網絡層存儲層虛擬化引擎①②SAN數用途：優點帶外虛擬化主機層網絡層存儲層SAN①注冊請求②存儲列表②注冊響應③建立連接，進行讀寫AgentAgentAgent控制信息流虛擬化引擎數據讀寫流用途：

一般用于不同存儲設備之間的數據復制優點：

虛擬化設備發生故障，整個系統將不會中斷缺點：

主機資源占用較大

大部分產品缺乏數據管理功能

主機和存儲系統需要嚴格的兼容性認證

數據初始化同步復雜

配置復雜，實施難度高帶外虛擬化主機層網絡層存儲層SAN①②②③AgentAgen存儲虛擬化的應用難點存儲虛擬化的應用難點原數據卷磁盤陣列Question：如何保證虛擬化之后的數據狀態不變，同時避免復雜的數據備份和遷移？Answer：SSE(存儲服務使能）實現對已有數據的卷的虛擬化：數據狀態不變訪問路徑不變無需數據遷移豐富的數據管理功能應用主機虛擬化之后的數據卷虛擬化信息無縫接入用戶原有環境！難點一：數據狀態的一致性保證原數據卷磁盤陣列Question：應用主機虛擬化之后的數據卷難點二：多存儲訪問協議支持應用服務器DAS設備IPSAN設備FCSAN設備FCiSCSINFSCIFS虛擬化引擎Question：虛擬化如何同時支持IPSAN、FCSAN、NAS等多種存儲訪問協議？Answer：虛擬化設備內置高效的多協議數據轉換引擎，將來自前端服務器的多種主機數據訪問單元，與后端存儲陣列的存儲數據訪問單元，進行解析和轉換，保證數據的正確讀寫訪問。多協議數據轉換引擎存儲設備難點二：多存儲訪問協議支持應用服務器DAS設備IPSAN設難點三：存儲多鏈路負載均衡Question：針對多樣化的存儲陣列，如何部署多鏈路負載均衡軟件，保證后端存儲訪問路徑的高可用？Answer：MultiPath是一種多路徑軟件,安裝在虛擬化管理設備上后，可為虛擬化引擎到后端存儲提供多路徑功能支持負載均衡支持故障切換LUN0LUN1存儲系統LUN0LUN0LUN0LUN0LUN1LUN1LUN1LUN1LUN0LUN1LUN0虛擬化虛擬化虛擬化引擎MultiPathFC交換機FC交換機控制器2控制器1難點三：存儲多鏈路負載均衡Question：LUN0LUN難點四：主機多鏈路負載均衡FCHBA卡1FC交換機FCHBA卡2FC交換機LUN1LUN0應用主機IV5000LUN0LUN0LUN1LUN1LUN0LUN1虛擬化虛擬化DynaPathQuestion：針對不同的應用主機，如何部署多鏈路負載均衡軟件，保證前端主機訪問路徑的高可用？Answer：DynaPath是安裝在主機端，為了實現FC環境下的多路徑的一種軟件支持負載均衡支持故障切換難點四：主機多鏈路負載均衡FCHBA卡1FC交換機F難點五：統一數據管理功能虛擬存儲池HA功能鏡像連續數據保護跨設備數據保護跨設備數據遷移遠程數據復制應用服務器虛擬化引擎存儲設備Question：虛擬化存儲資源整合后，能否提供統一的豐富的數據管理功能，實現跨設備、跨地域的全面數據保護？Answer：H3CNeocean虛擬化數據管理平臺，在提供數據虛擬化整合的基礎上，提供鏡像、快照、網絡復制等數據管理功能，提供豐富的數據保護解決方案。難點五：統一數據管理功能虛擬存儲池HA功能跨設備數據保護應用存儲技術之存儲虛擬化課件學習目標什么是存儲虛擬化為什么要存儲虛擬化存儲虛擬化實現模式存儲虛擬化的應用難點1234學習目標什么是存儲虛擬化為什么要存儲虛擬化存儲虛擬化實現模式什么是存儲虛擬化什么是存儲虛擬化SNIA(存儲網絡工業協會)對存儲虛擬化的定義：Theactofabstracting,hidingorisolatingtheinternalfunctionofastorage(sub)systemorservicefromapplications,computeserversorgeneralnetworkresourcesforthepurposeofenablingapplicationandnetworkindependentmanagementofstorageordata.Theapplicationofvirtualizationtostorageservicesordevicesforthepurposeofaggregating,hidingcomplexityoraddingnewcapabilitiestolowerlevelstorageresources.Storagecanbevirtualizedsimultaneouslyinmultiplelayersofasystem,forinstancetocreateHSM-likesystems.參考譯文：

通過對存儲(子)系統或存儲服務的內部功能進行抽象、隱藏或隔離，使存儲或數據的管理與應用、服務器、網絡資源的管理分離，從而實現應用和網絡的獨立管理。

對存儲服務和設備進行虛擬化，能夠在對下一層存儲資源進行擴展時進行資源合并、降低實現的復雜度。存儲虛擬化可以在系統的多個層面實現，比如建立類似于HSM(分級存儲管理)的系統。什么是存儲虛擬化SNIA(存儲網絡工業協會)對存儲虛擬化的定義：什么是存儲虛虛擬化的原理16857管理2客戶管理員物理資源邏輯資源虛擬化的原理16857管理2客戶管理員物理資源邏輯資為什么要存儲虛擬化為什么要存儲虛擬化存儲虛擬化的原動力虛擬存儲池復制空間資源整合鏡像快照統一數據管理遷移標準化接入存儲虛擬化的原動力虛擬存儲池復制空間資源整合鏡像快照統一數據存儲虛擬化的目的抽象Abstract統一數據管理功能“Virtualization”降低管理難度數據跨設備流動提高可擴展性提高設備使用效率隱藏Hide隔離Isolate設備構件化存儲虛擬化的目的抽象Abstract統一數據管理功能“Vir1、融合：技術基礎（更可靠、更可控、更靈活、更易擴展、更低成本）2、開放：個性化基礎（SOA的標準中間件架構和應用開發接口）3、面向應用：以應用為先導，資源動態分配、統一管理用虛擬化簡化IT架構存儲系統計算節點互連網絡虛擬信息架構VirtualInformationInfrastructure應用Applications(ERP,SCM,CRM,OA…)WhatyouhaveWhatyouwant基礎架構技術融合；面向應用的計算、網絡、存儲的IT資源池開放中間件，實現可定制應用與基礎架構分離1、融合：技術基礎（更可靠、更可控、更靈活、更易擴展、更低成ESG報告表明，早期采用虛擬化技術平均每年可節約:24%硬件成本16%軟件成本19%管理成本如果預算共$1，000，000，花費$500，000于硬件， $200，000于軟件和$300，000于管理。存儲虛擬化的價值每年可節約$209，000ESG報告表明，早期采用虛擬化技術平均每年可節約:存儲虛擬化存儲虛擬化實現模式存儲虛擬化實現模式一、存儲虛擬化實現的結果存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化文件系統虛擬化文件/記錄虛擬化基于主機的虛擬化基于網絡的虛擬化基于存儲設備、存儲子系統的虛擬化帶內虛擬化帶外虛擬化實現結果實現位置實現方式一、存儲虛擬化實現的結果存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁1.磁盤扇區的物理地址一般用C-H-S(柱面號-磁頭號-扇區號）表示2.磁盤虛擬化就是將扇區地址用LBA（邏輯塊地址）表示，屏蔽底層物理磁盤的概念3.磁盤虛擬由磁盤自身固件完成4.磁盤虛擬化的結果是使磁盤的使用者無須了解磁盤的內部硬件細節，通過塊地址就可以訪問磁盤磁盤虛擬化001002003004005006007…磁盤虛擬化LBA1.磁盤扇區的物理地址一般用C-H-S(柱面號-磁頭號-扇1、塊虛擬化是指對多塊硬盤建立RAID，劃分邏輯卷（LUN）。2、每個邏輯卷對于使用者都完全等同于一塊物理硬盤。物理上來說，這個邏輯卷的所有數據塊，都是通過RAID處理，分布在不同的物理硬盤上。3、塊虛擬化的結果是使存儲的使用者無須關心RAID實現的具體過程，只要象讀寫普通硬盤一樣讀寫這個邏輯卷，就能獲得RAID對數據的保護功能。塊虛擬化物理磁盤Raid、磁盤分區邏輯資源塊虛擬化1、塊虛擬化是指對多塊硬盤建立RAID，劃分邏輯卷（LUN）1.采用類似RAID的技術對多盤磁帶進行條帶化和校驗，以期提高磁帶使用的可靠性和性能2.由于磁帶讀寫緩慢，難以滿足條帶和校驗的需要，因此RAIT技術很少使用磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化VTL虛擬磁帶庫磁帶虛擬化RAIT條帶化功能多個磁帶驅動器一個邏輯驅動器磁盤1.提高磁帶驅動器使用效率2.加快數據備份的速度VTL將磁盤陣列虛擬為磁帶庫，使用戶在無須改變備份習慣和現有備份軟件配置的情況下，獲得以下優點：1、大幅度提高性能，縮短數據備份和恢復窗口2.獲得磁盤陣列的RAID保護功能，避免磁帶介質故障3.持續擴展備份的性能和容量1.采用類似RAID的技術對多盤磁帶進行條帶化和校驗，以期提文件系統虛擬化NASNAS的特點支持異構主機成熟的網絡拓撲結構高度集成的存儲子系統設備簡單化虛擬文件系統NFS/CIFS客戶端文件文件LANNAS設備虛擬硬盤提供專用文件系統文件系統虛擬化NASNAS的特點虛擬文件系統NFS/CIF二、存儲虛擬化實現的位置存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化文件系統虛擬化文件/記錄虛擬化基于主機的虛擬化基于網絡的虛擬化基于存儲設備、存儲子系統的虛擬化帶內虛擬化帶外虛擬化實現結果實現位置實現方式二、存儲虛擬化實現的位置存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁基于主機的存儲虛擬化主要用途：使服務器的存儲空間可以跨越多個異構的磁盤陣列，常用于在不同磁盤陣列之間做數據鏡像保護。優點：支持異構的存儲系統。缺點：

占用主機資源，降低應用性能。

存在操作系統和應用的兼容性問題。

導致主機升級、維護和擴展非常復雜，而且容易造成系統不穩定性。

需要復雜的數據遷移過程，影響業務連續性。常見產品：SymantecVeritasVolumeManagerAgentAgentAgentAgentDAS或SAN存儲網絡實現方式：一般由操作系統下的邏輯卷管理軟件完成（安裝客戶端軟件），不同操作系統的邏輯卷管理軟件也不相同?；谥鳈C的存儲虛擬化主要用途：使服務器的存儲空間可以跨越多個基于存儲設備的存儲虛擬化主要用途：在同一存儲設備內部，進行數據保護和數據遷移。優點：

與主機無關，不占用主機資源。

數據管理功能豐富。AgentAgentAgentAgentSAN存儲網絡虛擬化引擎實現方式：在存儲控制器上添加虛擬化功能，常見于中高端存儲設備。缺點：

一般只能實現對本設備內磁盤的虛擬化。

不同廠商間的數據管理功能不能互操作。

多套存儲設備需配置多套數據管理軟件，成本較高。常見產品H3CIX/EX系列HPEVAHDSTagmaStorSUN6920系列基于存儲設備的存儲虛擬化主要用途：在同一存儲設備內部，進行數基于網絡的存儲虛擬化主要用途：異構存儲系統整合和統一數據管理。優點：

與主機無關，不占用主機資源。

能夠支持異構主機、異構存儲設備。

使不同存儲設備的數據管理功能統一。

構建統一管理平臺，可擴展性好。SAN+虛擬化引擎實現方式：通過在存儲域網（SAN）中添加虛擬化引擎實現。缺點：

部分廠商數據管理功能弱，難以達到虛擬化統一數據管理的目的。

部分廠商產品成熟度較低，仍然存在和不同存儲和主機的兼容性問題。常見產品H3CIV系列IBMSVCEMCInvistaNetAppGFiler系列基于網絡的存儲虛擬化主要用途：異構存儲系統整合和統一數據管理存儲虛擬化實現技術比較主機影響主機兼容性存儲兼容性業務功能性能影響可擴展性實施影響基于主機基于存儲基于網絡好較好較差很差存儲虛擬化實現技術比較主機影響主機兼容性存儲兼容性業務功能性三、存儲虛擬化實現的方式存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶驅動器、磁帶庫虛擬化文件系統虛擬化文件/記錄虛擬化基于主機的虛擬化基于網絡的虛擬化基于存儲設備、存儲子系統的虛擬化帶內虛擬化帶外虛擬化實現結果實現位置實現方式三、存儲虛擬化實現的方式存儲虛擬化磁盤虛擬化塊虛擬化磁帶、磁帶內虛擬化主機層網絡層存儲層虛擬化引擎①邏輯讀寫指令②物理磁盤指令SAN數據讀寫流用途：

異構存儲系統整合

統一數據管理，在業務運行同時完成復制、鏡像、CDP等各種數據管理功能優點：

服務器、存儲設備的兼容性好

虛擬化和數據管理功能由專用硬件實現，不占用主機資源

豐富的數據管理功能

配置簡單，易于實施缺點：

虛擬化設備發生故障，整個系統將中斷邏輯指令轉換物理指令帶內虛擬化主機層網絡層存儲層虛擬化引擎①②SAN數用途：優點帶外虛擬化主機層網絡層存儲層SAN①注冊請求②存儲列表②注冊響應③建立連接，進行讀寫AgentAgentAgent控制信息流虛擬化引擎數據讀寫流用途：

一般用于不同存儲設備之間的數據復制優點：

虛擬化設備發生故障，整個系統將不會中斷缺點：

主機資源占用較大

大部分產品缺乏數據管理功能

主機和存儲系統需要嚴格的兼容性認證

數據初始化同步復雜

配置復雜，實施難度高帶外虛擬化主機層網絡層存儲層SAN①②②③AgentAgen存儲虛擬化的應用難點存儲虛擬化的應用難點原數據卷磁盤陣列Question：如何保證虛擬化之后的數據狀態不變，同時避免復雜的數據備份和遷移？Answer：SSE(存儲服務使