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一文看懂存儲虛擬化技術(shù)
作者:etonnet 來源:51CTO 日期:2019-11-14 13:57:00 人氣:6667

數(shù)據(jù)在整個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是最重要的一部分,也是最珍貴的。數(shù)據(jù)的存儲一直是一個熱議的話題,在沒有云計(jì)算之前數(shù)據(jù)存儲已經(jīng)發(fā)展了很久,可以說和云計(jì)算沒有特別關(guān)系,我這邊將的云計(jì)算存儲通常指的是亞馬遜的 S3 存儲或者 EBS 存儲等,將統(tǒng)一的資源池劃分給多個用戶。

什么是存儲

存儲,歷史悠久,無處不在。

存儲是 Storage,注意和內(nèi)存 (記憶體)Memory 區(qū)分;

本質(zhì)的差異是 Storage 要持久化,Memory 一般認(rèn)為是 RAM,掉電易失,主要作用是 XIP(eXecute In Place) 。人的記憶要能存儲起來就好了。存儲,不同的介質(zhì)千差萬別,種類繁多……

什么是存儲虛擬化

存儲虛擬化是在存儲設(shè)備上加入一個邏輯層,通過邏輯層訪問存儲資源

對管理員來說,可以很方便的調(diào)整存儲資源,提高存儲利用率

對終端用戶來說,集中的存儲設(shè)備可以提供更好的性能和易用性

存儲虛擬化的實(shí)現(xiàn)方式

  • 裸設(shè)備+邏輯卷:
  • 存儲設(shè)備虛擬化
  • 主機(jī)存儲虛擬化+文件系統(tǒng)

存儲虛擬化的原理

  • 裸設(shè)備+邏輯卷的方式是最直接的存儲控制方式,直接在通用塊層之上劃分成以 1 G 為單元的存儲塊,通過管理這些單元,實(shí)現(xiàn)卷的維護(hù)操作
  • 存儲設(shè)備虛擬化是指通過存儲設(shè)備的能力,實(shí)現(xiàn)卷的維護(hù)操作,并且存儲設(shè)備還可以提供一些存儲高級業(yè)務(wù),例如精簡配置、快照和鏈接克隆
  • 主機(jī)存儲虛擬化+文件系統(tǒng)是指主機(jī)通過文件系統(tǒng)管理虛擬機(jī)磁盤文件,并通過虛擬化層提供很多高級業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)能力不依賴存儲設(shè)備

裸設(shè)備+邏輯卷虛擬化結(jié)構(gòu)

  • 裸設(shè)備+邏輯卷的方式是最直接的存儲控制方式,直接在通用塊層之上劃分成以 1 G 為單元的存儲塊,通過管理這些單元,實(shí)現(xiàn)卷的維護(hù)操作;
  • IO 路徑簡單,讀寫性能***,但不支持高級業(yè)務(wù);

術(shù)語解釋:

主機(jī)內(nèi)核空間:Dom-0 Kernel Space

用戶虛擬機(jī):Guest OS

前段驅(qū)動:blkfront

后端驅(qū)動:blkback

通用塊層:Generic Block Layer

存儲設(shè)備虛擬化的結(jié)構(gòu)

  • 存儲設(shè)備虛擬化是指通過存儲設(shè)備的能力,實(shí)現(xiàn)卷的維護(hù)操作,并且存儲設(shè)備還可以提供一些存儲高級業(yè)務(wù),例如精簡配置、快照和鏈接克隆
  • 該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):與主機(jī)無關(guān),不占用主機(jī)資源,數(shù)據(jù)管理功能豐富。
  • 該技術(shù)的缺點(diǎn):一般只能實(shí)現(xiàn)對本設(shè)備內(nèi)磁盤的虛擬化。不同廠商間的數(shù)據(jù)管理功能不能互操作。多套存儲設(shè)備需要配置多套數(shù)據(jù)管理軟件,成本較高。

存儲虛擬化+文件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

主機(jī)存儲虛擬化+文件系統(tǒng)是指主機(jī)通過文件系統(tǒng)管理虛擬機(jī)磁盤文件,并通過虛擬化層提供很多高級業(yè)務(wù),這也是目前業(yè)界采用較多的虛擬化方式。

  • 支持異構(gòu)存儲和異構(gòu)服務(wù)器
  • 高級功能豐富,且不依賴于硬件設(shè)備
  • IO 路徑較長,性能有損耗

存儲虛擬化類型

幾種存儲虛擬化技術(shù)的比較


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