ibm存储虚拟化
❶ 存储虚拟化的存储技术
存储系统必须在能力和性能上直线升级,将问题推给硬件系统并不是解决办法。存储虚拟化需要全新的软件方式来平衡扩容体系架构来实现数以千兆的数据传输和存储。
相关的存储技术主要有以下几点:
基于主机的存储虚拟化依赖于代理或管理软件,它们安装在一个或多个主机上,实现存储虚拟化的控制和管理。由于控制软件是运行在主机上,这就会占用主机的处理时间。
因此,这种方法的可扩充性较差,实际运行的性能不是很好。基于主机的方法也有可能影响到系统的稳定性和安全性,因为有可能导致不经意间越权访问到受保护的数据。
这种方法要求在主机上安装适当的控制软件,因此一个主机的故障可能影响整个SAN系统中数据的完整性。软件控制的存储虚拟化还可能由于不同存储厂商软硬件的差异而带来不必要的互操作性开销,所以这种方法的灵活性也比较差。
但是,因为不需要任何附加硬件,基于主机的虚拟化方法最容易实现,其设备成本最低。使用这种方法的供应商趋向于成为存储管理领域的软件厂商,而且目前已经有成熟的软件产品。
这些软件可以提供便于使用的图形接口,方便地用于SAN的管理和虚拟化,在主机和小型SAN结构中有着良好的负载平衡机制。从这个意义上看,基于主机的存储虚拟化是一种性价比不错的方法。
基于存储设备的存储虚拟化方法依赖于提供相关功能的存储模块。如果没有第三方的虚拟软件,基于存储的虚拟化经常只能提供一种不完全的存储虚拟化解决方案。对于包含多厂商存储设备的SAN存储系统,这种方法的运行效果并不是很好。
依赖于存储供应商的功能模块将会在系统中排斥JBODS(Just a Bunch of Disks,简单的硬盘组)和简单存储设备的使用,因为这些设备并没有提供存储虚拟化的功能。当然,利用这种方法意味着最终将锁定某一家单独的存储供应商。
基于存储的虚拟化方法也有一些优势:在存储系统中这种方法较容易实现,容易和某个特定存储供应商的设备相协调,所以更容易管理,同时它对用户或管理人员都是透明的。但是,我们必须注意到,因为缺乏足够的软件进行支持,这就使得解决方案更难以客户化(customzing)和监控。
一般而言,存储虚拟化的实现方式的另外一种分类方法是将其分为三种:交换架构虚拟化,磁盘阵列虚拟化,以及整合到应用设备内的虚拟化。对于三种不同的虚拟化方式,存储供应商都有各自的独门兵器。飞康的IPStor/NSS 存储虚拟化产品在2001年就已经出现在市场上 ,截止2014年已经正式发布了其第七代存储虚拟化产品,技术成熟度和广泛的应用范围都具备良好的可参考性。飞康 NSS 在接管底层存储子系统的磁盘卷时,可以采用两种方式来实现接入:一种是将底层磁盘卷直接虚拟化为Virtual Disk(虚拟磁盘)以供NSS管理和分配;另一种可将磁盘卷转换为SED(Service-Enabled Devices)磁盘设备以供NSS管理和分配。当转换为SED设备时,磁盘卷原有数据不会被修改,可以快速通过NSS分配给主机系统,整个接入过程非常简单,不需要数据迁移,停机时间很少,当然也可以实现快速回退,磁盘重新分配给原主机系统,可以被正确识别和使用IBM自两年前推出SVC(SAN卷控制器)(IBM SAN Volume Controller 对于存储虚拟化,IBM SAN Volume Controller(SVC)能够将多个磁盘系统的容量整合为一个单一的“容量池”。SVC 可帮助节省空间和能源,并能通过合并来简化存储资产的管理,这将极大地提高现有存储器的利用率,并减少额外的存储需求。)产品后,在这一领域独占鳌头。去年,HDS(日立数据系统有限公司)紧随其后发布了TagmaStore通用存储平台(USP),这是基于磁盘阵列的解决方案。近几个月,EMC公司新发布的Invista网络存储虚拟解决方案则是基于存储交换的解决方案。
❷ 存储性能和空间利用率哪个重要
最大限度地挖掘存储系统的性能潜力是用户永远的追求,但是,面对众多性能优化技术,还必须考虑到底是性能重要还是空间利用率重要。
在当前经济形势低迷的大背景下,挖掘现有存储系统的性能潜力成为用户的必然选择,不过追求性能只是一个方面。
看到的现象是大多数存储系统的空间利用率还不到50%,而且存储控制器的处理能力也只用到一小部分,这些都是让用户不可接受的事实。
在数据中心应用领域,通过服务器整合以及虚拟化技术,物理服务器的资源已经被最大化的利用起来,与此相反的是,存储效率低下的问题却成为用户的痛点。
若要实现服务器虚拟化的高效率,存储系统就必须跟得上,这是一个必要的前提,因此服务器虚拟化应用推动着存储技术向更高效的方向发展。
在虚拟化环境中,当前端服务器数量不断增加,后端存储阵列的不足便暴露出来,尤其表现在缺乏细粒度的分配和调动空间资源的能力方面。
因此,如果用户希望对数据中心进行高度整合,那么服务器虚拟化技术和高效的存储技术二者缺一不可。
存储效率是一个综合性的指标,实现最佳的存储效率意味着要在有效存储空间以及可用处理资源两方面都有出色表现,通常也是各产品之间相互竞争的重点。
StorageIO高级分析师GregSchulz说,“为了达到应用所需的IOPS能力,有些存储系统被设计得很大,通过大量磁盘的并发来提升IOPS,可是空间利用率却非常低,反之,追求空间利用率的最大化往往需要借助存储精简技术,比如压缩和重复数据删除等等,但是这些功能会对系统性能带来负面的影响“。
因此,达成高效的存储就需要在容量和性能之间寻找一个平衡点,根据应用需求的不同,对容量、处理能力、性能以及成本进行控制和优化。
保证存储效率有哪些基本条件优化存储系统的性能,本质上就是要尽可能地提高存储处理资源的利用率,同时尽量消除系统的瓶颈或阻塞。
随着处理资源利用率的增加,剩余的处理资源以及响应额外处理请求的能力相应的就会降低。
而且如果缓冲区太小,那么系统达到性能上限(瓶颈)的可能性就非常大。
举个例子来说,一个平均处理资源利用率在50%的磁盘阵列不太可能触及性能上限(瓶颈),而对于一个利用率达到80%的系统来说,这个可能性就要大得多。
高效存储技术及其对性能、容量和成本的影响由存储厂商或第三方公司提供的内嵌在存储系统内部或在外部附加的运行报告、监控以及存储分析功能是十分重要的,它们可以帮助用户更好的了解系统的运行情况,避免系统过度(过高)配置,并减少很多后期维护工作。
尤其是当用户需要优化性能或者按需增加处理资源时,这些组件的作用就会体现的非常明显。
对此,StorageIO高级分析师GregSchulz评价道:“无论是性能问题还是容量问题,好好利用存储厂商或第三方公司提供的工具都是十分重要的。
”这些工具不仅能够帮助用户定位性能的问题,更重要的方面在于它们可以帮助用户选择出最恰当的解决方案。
衡量一套存储系统的性能并不能依赖某个单一指标,而要考虑多种组合因素,它们每一项都对应用程序访问数据的速度有所影响。
其中,IOPS、吞吐带宽和访问延迟这三项指标是最关键的。
不过,指标数据究竟是好是坏还要考虑应用环境的差异,包括工作负载的类型(随机请求或者顺序请求)、数据块的大小、交易类型(读或是写),以及其他相关的能够影响性能的因素都依赖于应用程序本身的特点。
比方说,如果是流媒体视频应用,那么大文件快速顺序读性能和大数据块是最重要的;
而如果是虚拟化应用环境,那么随机读性能通常是最主要的考察指标。
下面的部分,将纵览那些可以优化性能并且提高存储资源利用率的技术,这里没有独门秘籍,因为每一种方法都有其优点和缺点。
通过堆砌磁盘数量来提高性能磁盘驱动器是一种机械装置,读写磁头通过在高速旋转盘片的内道和外道之间往复移动来寻找并读写数据。
即使是转速最快的15000转磁盘,其磁头机械臂的重定位时间延迟都会有数毫秒之多,因此每个磁盘的IOPS值最多只有几百个,吞吐带宽则局限在100MB/秒以内。
通过将数据分布在多个磁盘上,然后对多个磁盘同步进行读写访问是一种常见的扩展性能的方法。
通过增加磁盘的个数,系统整体的IOPS和带宽值也会等比例提升。
加之,有些存储厂商还提供shortstr好ing这样的可以缩短磁头机械臂移动距离的技术。
此类技术可以将数据集中放置在磁盘盘片的外道区域,结果是磁头移动的距离大大缩短,对数据访问的性能具有十分明显的提升作用。
可是,当通过利用大量的磁盘并发以及short-str好ing磁头短距离移动技术达成既定的性能目标之后,会发现其代价是非常高昂的,此外,由于仅仅使用了盘片的外道空间,所以存储的空间利用率会非常差。
早在SSD固态盘技术出现之前,利用大量的磁盘并发以及short-str好ing磁头短距离移动技术来满足应用的性能要求是最普遍的办法,即使在今天,这种方案依然被大量使用,原因是SSD固态盘的成本太高,所以用户依然青睐磁盘而不是SSD。
NatApp技术和战略总监MikeRiley就说:“对于顺序访问大数据块和大文件这样的应用,使用磁盘通常性价比更高。
”RAID及wide-striping技术对效率的影响很多用户容易忽视一点,即RAID和RAID级别其实都会对性能和容量产生影响。
通过改变RAID级别来提升存储性能或者空间的利用率是一种很现实的选择。
校验盘的数量、条带的大小、RAID组的尺寸以及RAID组内数据块大小都会影响性能和容量。
RAID技术对性能和容量的影响都熟悉那些常见的RAID级别及其特点,但还有一些不常见的技术趋势值得关注,这些都与讨论的存储效率有关。
首先,RAID组的尺寸会影响性能、可用性以及容量。
通常,大的RAID组包含的磁盘数量更多,速度也更快,但是,当出现磁盘故障后,大RAID组也需要更多的时间用来重建。
每隔几年,磁盘的容量都会翻一番,其结果是RAID重建的时间也相应变的更长,在数据重建期间出现其他磁盘故障的风险也变得更大。
即使是带有双校验机制,允许两块磁盘同时出现故障的RAID6也存在风险增加的问题,况且,RAID6对性能的影响还比较大。
有一个更好的办法是完全打破传统RAID组和私有校验盘的概念,比如,NetApp的DynamicDiskPools(DDP)技术,该技术将数据、校验信息以及闲置空间块分散放置在一个磁盘池中,池中所有的磁盘会并发处理RAID重建工作。
另一个有代表性的产品是HP的3PAR存储系统,3PAR采用了一种叫做widestriping的技术,将数据条块化之后散布在一大堆磁盘上,同时磁盘自身的裸容量又细分成若干小的存储块(chunklet)。
3PAR的卷管理器将这些小的chunklet组织起来形成若干个micro-RAID(微型RAID组),每个微型RAID组都有自己的校验块。
对于每一个单独的微型RAID组来说,其成员块(chunklet)都分布在不同的磁盘上,而且chunklet的尺寸也很小,因此数据重建时对性能的冲击和风险都是最小的。
固态存储毫无疑问,SSD固态存储的出现是一件划时代的“大事儿“,对于存储厂商来说,在优化性能和容量这两个方面,SSD技术都是一种全新的选择。
与传统的磁盘技术相比,SSD固态盘在延迟指标方面有数量级上的优势(微秒对毫秒),而在IOPS性能上,SSD的优势甚至达到了多个数量级(10000以上对数百)。
Flash技术(更多的时候是磁盘与flash的结合)为存储管理员提供了一种更具性价比的解决方案,不必像过去那样,为了满足应用对性能的高要求而不得不部署大批量的磁盘,然后再将数据分散在磁盘上并发处理。
SSD固态盘最佳的适用场景是大量数据的随机读操作,比如虚拟化hypervisor,但如果是大数据块和大文件的连续访问请求,SSD的优势就没有那么明显了。
EMC统一存储部门负责产品管理与市场的高级副总裁EricHerzog说:“Flash的价格仍然10倍于最高端的磁盘,因此,用户只能酌情使用,而且要用在刀刃上。
”目前,固态存储有三种不同的使用方式:第一种方式,用SSD固态盘完全代替机械磁盘。
用SSD替换传统的磁盘是最简单的提升存储系统性能的方法。
如果选择这个方案,关键的一点是用户要协同存储厂商来验证SSD固态盘的效果,并且遵循厂商提供的建议。
如果存储系统自身的处理能力无法承载固态存储的高性能,那么SSD有可能会将整个系统拖垮。
因为,如果SSD的速度超出了存储控制器的承受范围,那么很容易出现性能(I/O阻塞)问题,而且会越来越糟。
另一个问题涉及到数据移动的机制,即的数据在什么时候、以何种方式迁移到固态存储上,或从固态存储上移走。
最简单但也最不可取的方法是人工指定,比如通过手动设定将数据库的日志文件固定存放在SSD固态存储空间,对于比较老的存储系统来说,这也许是唯一的方式。
在这里推荐用户使用那些自动化的数据分层移动技术,比如EMC的FAST(FullyAutomatedStorageTiering)。
第二种方式,用Flash(固态存储芯片)作为存储系统的缓存。
传统意义上的DRAM高速缓存容量太小,因此可以用Flash作为DRAM的外围扩展,而这种利用Flash的方式较之第一种可能更容易实现一些。
Flash缓存本身是系统架构的一个组成部分,即使容量再大,也是由存储控制器直接管理。
而用Flash作缓存的设计也很容易解决数据分层的难题,根据一般的定义,最活跃的数据会一直放置在高速缓存里,而过期的数据则驻留在机械磁盘上。
与第一种方式比较,存储系统里所有的数据都有可能借助Flash高速缓存来提升访问性能,而第一种方式下,只有存放在SSD固态盘中的数据才能获得高性能。
初看起来,用Flash做高速缓存的方案几乎没有缺陷,可问题是只有新型的存储系统才支持这种特性,而且是选件,因此这种模式的发展受到一定的制约。
与此相反,看到用Flash做大容量磁盘的高速缓存(而不是系统的高速缓存)反而成为更普遍的存储架构设计选择,因为它可以将高容量和高性能更好的融合。
IBM存储软件业务经理RonRiffe说:“在一套磁盘阵列中,只需要增加2-3%的固态存储空间,几乎就可以让吞吐带宽提高一倍。
”在服务器中使用Flash存储卡。
数据的位置离CPU和内存越近,存储性能也就越好。
在服务器中插入PCIeFlash存储卡,比如Fusion-IO,就可以获得最佳的存储性能。
不太有利的一面是,内置的Flash存储卡无法在多台服务器之间共享,只有单台服务器上的应用程序才能享受这一好处,而且价格非常昂贵。
尽管如此,仍然有两个厂商对此比较热衷,都希望将自己的存储系统功能向服务器内部扩展。
一个是NetApp,正在使其核心软件DataOntap能够在虚拟机hypervisor上运行;
另一个是EMC,推出的功能叫做VFCache(原名叫ProjectLightning)。
显而易见,这两家公司的目标是通过提供服务器端的Flash存储分级获得高性能,而这种方式又能让用户的服务器与提供的外部存储系统无缝集成。
存储加速装置存储加速装置一般部署在服务器和存储系统之间,既可以提高存储访问性能,又可以提供附加的存储功能服务,比如存储虚拟化等等。
多数情况下,存储加速装置后端连接的都是用户已有的异构存储系统,包括各种各样的型号和品牌。
异构环境的问题是当面临存储效率低下或者性能不佳的困扰时,分析与评估的过程就比较复杂。
然而,存储加速装置能够帮助已有磁盘阵列改善性能,并将各种异构的存储系统纳入一个统一的存储池,这不但可以提升整个存储环境的整体性能、降低存储成本,而且还可以延长已有存储的服役时间。
最近由IBM发布的是此类产品的代表,它将IBM的存储虚拟化软件SVC(SANVolumeController)以及存储分析和管理工具集成在一个单独的产品中。
可以将各种异构的物理存储阵列纳入到一个虚拟存储池中,在这个池之上创建的卷还支持自动精简配置。
该装置不但可以管理连接在其后的存储阵列中的Flash固态存储空间,而且自身内部也可以安装Flash固态存储组件。
通过实时存储分析功能,能够识别出I/O访问频繁的数据以及热点区域,并能够自动地将数据从磁盘迁移到Flash固态存储上,反向亦然。
用户可以借助的这些功能大幅度的提高现有的异构混合存储系统环境的性能和空间利用率。
与IBM类似的产品还有Alacritech和Avere,它们都是基于块或基于文件的存储加速设备。
日益增加的存储空间利用率利用存储精简技术,可以最大化的利用起可用的磁盘空间,存储精简技术包括自动精简配置、瘦克隆、压缩以及重复数据删除等等。
这些技术都有一个共同的目标,即最大程度的引用已经存在的数据块,消除或避免存储重复的数据。
然而存储精简技术对系统的性能稍有影响,所以对于用户来说,只有在明确了性能影响程度并且能够接受这种影响的前提下,才应该启动重复数据删除或数据压缩的功能。
性能和容量:密不可分存储系统的性能和空间利用率是紧密相关的一对参数,提升或改进其中的一个,往往会给另一个带来负面的影响。
因此,只有好好的利用存储分析和报表工具,才能了解存储的真实性能表现,进而发现系统瓶颈并采取适当的补救措施,这是必要的前提。
总之,提高存储效率的工作其实就是在性能需求和存储成本之间不断的寻找平衡。
❸ 虚拟化技术的分类
硬件虚拟化 虚拟机(Virtual machine或VM),可以像真实机器一样运行程序的计算机的软件实现 便携式应用程序,允许程序在便携式设备中运行而不用在操作系统中安装 跨平台虚拟化,允许针对特定CPU或者操作系统的软件不做修改就能运行在其他平台上,例如Wine 虚拟设备,运行于虚拟化平台之上,面向应用的虚拟机映像 模拟器 完全虚拟化,敏感指令在操作系统和硬件之间被捕捉处理,客户操作系统无需修改,所有软件都能在虚拟机中运行,例如IBM CP/CMS,VirtualBox,VMware Workstation 硬件辅助虚拟化,利用硬件(主要是CPU)辅助处理敏感指令以实现完全虚拟化的功能,客户操作系统无需修改,例如VMware Workstation,Xen,KVM 部分虚拟化,针对部分应用程序进行虚拟,而不是整个操作系统 准虚拟化/超虚拟化(paravirtualization),为应用程序提供与底层硬件相似但不相同的软件接口,客户操作系统需要进行修改,例如早期的Xen 操作系统级虚拟化,使操作系统内核支持多用户空间实体,例如Parallels Virtuozzo Containers,Unix-like系统上的chroot,Solaris上的Zone 平台虚拟化,将操作系统和硬件平台资源分割开 应用程序虚拟化,在操作系统和应用程序间建立虚拟环境 虚拟内存,将不相邻的内存区,甚至硬盘空间虚拟成统一连续的内存地址 存储虚拟化,将实体存储空间(如硬盘)分隔成不同的逻辑存储空间 网络虚拟化,将不同网络的硬件和软件资源结合成一个虚拟的整体 虚拟专用网络(VPN),在大型网络(通常是Internet)中的不同计算机(节点)通过加密连接而组成的虚拟网络,具有类似局域网的功能 存储器虚拟化,将网络系统中的随机存储器聚合起来,形成统一的虚拟内存池 桌面虚拟化,在本地计算机显示和操作远程计算机桌面,在远程计算机执行程序和储存信息 数据库虚拟化 软件虚拟化 服务虚拟化 虚拟化发展时间线
❹ svc是什么意思
SVC是Switching Virtual Circuit的缩写,意思是交换虚拟电路。
Svc在通信中也是个极其重要的东西,那就是可伸缩视频编码技术,这是一种视频通话里具有变革意义的技术。
可能一开始,svc技术不被人们认可,认为它只不过是一种编码,而且还会出现错误。但是随着时间的推移和svc技术的发展,这种技术在视频编码中越来越重要。
(4)ibm存储虚拟化扩展阅读
作用:高压静止无功补偿装置
静止无功补偿器是由晶闸管所控制投切电抗器和电容器组成,由于晶闸管对于控制信号反应极为迅速,而且通断次数也可以不受限制。
当电压变化时静止补偿器能快速、平滑地调节,以满足动态无功补偿的需要,同时还能做到分相补偿。
对于三相不平衡负荷及冲击负荷有较强的适应性;但由于晶闸管控制对电抗器的投切过程中会产生高次谐波,为此需加装专门的滤波器。
❺ 存储虚拟化的目前状况
存储的虚拟化技术自本世纪初诞生以来,历经了十余年的技术演进与市场考验。发生变化的不仅是技术本身,而更多的是用户的实际应用需求。早期存储虚拟化技术出现的主要目的是为了帮助用户对异构存储资源进行池化和整合,提高使用和管理效率,合理降低TCO。而近年来基于SAN的存储虚拟化技术越来越多被应用于有效提升核心生产系统的业务连续性,数据安全性以及平滑的跨存储阵列的数据迁移能力
尽管关于虚拟化的宣传铺天盖地,企业界采用虚拟存储技术的脚步还是颇为缓慢。根据IDC对269名来自不同规模的公司的IT经理的调查,仅仅只有8%的企业正在应用任何一种形式的虚拟化。并且仅有平均23%的企业表示计划将在未来12个月里尝试实施一定程度的存储虚拟化。
中端存储用户主要期望用于对数据迁移进行管理,减轻管理负担;大型企业则主要期望将虚拟存储中的数据复制、卷管理用于存储预备。不管是哪个虚拟化阵营的厂商都面临着不同的压力,并有待在真实环境中接受考验。
用户在对存储子系统升级扩容时,不仅把性能与容量指标作为首要考虑对象,对于整个生产存储系统的高可用性,以及业务连续性保障能力的要求也逐渐成为规划建设初期进行考虑的重点!为了有效实现业务连续性保障目标,解决存储子系统的单点故障问题,合理引入存储虚拟化技术已经成为最为行之有效的手段之一,比如通过存储虚拟化技术实现不同品牌型号阵列间的实时镜像,帮助用户实现存储子系统的冗余能力。这一点在VMware虚拟化环境中几乎变成唯一可行的存储系统高可用性解决方案;又比如通过精简带宽的远程复制,数据录像或密集时间点的可恢复快照功能,来有效实现对于逻辑故障的防御,控制运维成本投入等。最终,通过一套统一的系统功能来实现对生产系统的业务连续性保障,方便,简单,大大减少了运维人员的压力。
近来,兼容异构存储 ,同时具备完整数据保护和管理功能的成熟存储虚拟化产品也被广泛应用于两地三中心容灾以及双活数据中心的建设当中,作为一种积极的,可靠的技术手段有效提升用户原有生产系统对各类型灾难的防御能力。
目前而言没有任何一家已经稳固占领了市场,迄今为止,IBM似乎有最高的销售记录,但也仅仅只是接近于领导地位。IBM SVC于2004年左右上市,从某种维度上看SVC 似乎与飞康的NSS形态和设计都很类似,都是基于Linux内核和x86工业标准服务器。IBM基于SVC的I/O GROUP引擎开发出了其目前整个V系列的存储产品线,比如常见的v7000系列存储系统 。SVC早起存储虚拟化功能较为单一,仅支持对异构存储的基本管理和池化,所以IBM曾经视图收购飞康,未果后也与2010年左右升级了其SVC 软件版本,逐渐提供了一些相应的高级功能。
另一个就是飞康 NSS,作为存储虚拟化技术的先驱之一,飞康的IPStor/NSS 存储虚拟化产品在2001年就已经出现在市场上,截止2014年已经正式发布了其第七代存储虚拟化产品,技术成熟度和广泛的应用范围都具备良好的可参考性。自创立以来,一直坚持开放硬件的态度,获得众多用户和第三方存储厂商的青睐,很多国内外存储厂商的技术人员都曾经接触过该产品。飞康官方宣称,以OEM方式或自主品牌销售的NSS产品安装量已超过数万套。丰富而实用的功能设计以及长期经受市场考验的产品稳定性和可靠性,应该是飞康IPStor/NSS产品的主要特点。
根据企业策略集团公司(ESG)的建立人,高级分析师SteveDuplessie的报告,SVC已完成1500多套系统的售出。该数据还被英国一家调研公司所证实。Cisco系统公司最近收购了ToPSPin公司,于是也拥有了把服务器虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化连接起来的能力。Topsin的虚拟化核心技术能够给Cisco带来大笔的技术财富,如果Cisco公司在收购它之后选择全力实现虚拟性能,结果势必令人瞩目。尽管已经取得了不小的成就和地位,但在存储领域Cisco仍然是一个玩票性质的参与者。Cisco面临的挑战在于所有的数据复制,存储预备以及其他核心存储功能的知识产权都在存储供应商手中,Cisco要想占优势,除了自身产品的研发与市场以外,还需要加强和这些主流存储系统厂商的合作与沟通。
在这场大赛中还有一个低调的实力派就是微软。微软在过去的两年里已默默地把自身建设成一支存储领域的强大军队,并且最近还克服了一些阻碍发展虚拟化的许可证等问题。在这场虚拟化的混战中,微软也许有些姗姗来迟,但凭借微软在软件领域的绝对地位,微软很可能会爆出一些惊人的技术,也许会把虚拟化变为服务器操作系统的一部分。
eG Innovations创始人兼总裁兼首席执行官Srinivas Ramanathan表示从存储虚拟化格局改变的角度来看,他认为存储虚拟化将走服务器虚拟化所走过的路。Ramanathan解释道:几年前,服务器虚拟化的焦点还在虚拟机管理器。现在,虚拟机管理器已经变成商品。所有的虚拟化公司都在关注管理性,以便为虚拟化客户提供成本节约和灵敏性。在我看来,几年后,存储虚拟化也将接着服务器虚拟化进入成熟期。
尽管服务器虚拟化已经成为主流,但是Ramanathan表示存储虚拟化离主流还有一定距离。他表示:现在的主要焦点是证明这个技术是有效的。几年后,管理性将更加重要--如何充分利用现有的硬件,如何在不同主机上动态迁移VM(虚拟机)等。
Infortrend Technology副总监Galvin Chang表示存储虚拟化的第一阶段是要能够整合和处理来自不同厂商的存储硬件的I/O命令。Chang表示,在存储虚拟化的下一阶段,下列这些问题将变得更加重要:向外扩展存储,分层和虚拟化存储,针对云数据中心的虚拟化存储,以及负载均衡。
根据Chang的说法,在虚拟化环境中使用向上扩展存储只会增加容量和导致不必要的资源浪费;只有向外扩展架构可以提高存储性能和获取来自虚拟化的好处。Chang还表示虚拟化存储可以提供不同层次的存储管理服务,包括SSD、SAS、SATA甚至VTL(虚拟磁带库)。
至于云服务要求,Chang认为虚拟化的存储可以提供不同的好处,包括可扩展性、无宕机数据管理以及更低的成本。他表示另一个关键问题将是当多个存储控制器引入一个虚拟化存储池的时候如何平衡控制器工作负荷和主机带宽。Chang指出:厂商们可以部署智能主机代理端或利用网络层协议来进行负载共享。
❻ 什么是虚拟化技术
虚拟技术是一种通过组合或分区现有的计算机资源(CPU、内存、磁盘空间等),使得这些资源表现为一个或多个操作环境,从而提供优于原有资源配置的访问方式的技术。虚拟化就是把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源,以打破物理结构之间的壁垒。
虚拟化环境需要多种技术的协调配合:服务器和操作系统的虚拟化、存储虚拟化、以及系统管理、资源管理和软件提交,与非虚拟化环境一致的应用环境。
❼ Hyper-V的技术
谈到虚拟化技术想必大家现在并不陌生,在整个IT产业中,虚拟化已经成为关键词,从桌面系统到服务器、从存储系统到网络,虚拟化所能涉及的领域越来越广泛。虚拟化并不是一个很新潮的技术,如x86虚拟化的历史就可以追溯到上世纪九十年代,而IBM虚拟化技术已经有40年的历史。虚拟化的初衷是为了解决“一种应用占用一台服务器”模式所带来的服务器数量剧增,导致数据中心越来越复杂,管理难度增加,并且导致能耗和热量的巨大增长等问题。早期的虚拟化产品完全基于软件并且非常复杂,执行效率比较低下,并没有得到广泛的应用。Windows Server 2008是通过Hyper-V的虚拟化技术来实现虚拟化的。
如今虚拟化技术已经得到了飞速的发展,主要的操作系统厂商和独立软件开发商都提供了虚拟化解决方案,同时,硬件上的支持使虚拟化执行效率大大提高,自2006年诞生第一颗支持虚拟化技术的处理器以来,目前在x86构架中绝大多数处理器都开始支持虚拟化技术。
虚拟化技术可以定义为将一个计算机资源从另一个计算机资源中剥离的一种技术。在没有虚拟化技术的单一情况下,一台计算机只能同时运行一个操作系统,虽然我们可以在一台计算机上安装两个甚至多个操作系统,但是同时运行的操作系统只有一个;而通过虚拟化我们可以在同一台计算机上同时启动多个操作系统,每个操作系统上可以有许多不同的应用,多个应用之间互不干扰。
通过虚拟化我们可以有效提高资源的利用率。在数据机房我们经常可以看到服务器的利用率很低,有时候一台服务器只运行着一个很小的应用,平均利用率不足10%。通过虚拟化我们可以在这台利用率很低的服务器上安装多个实例,从而充分利用现有的服务器资源,可以实现服务器的整合,减少数据中心的规模,解决令人头疼的数据中心能耗以及散热问题,并且节省费用投入。 监控Hyper-V虚拟机的基本网络流量统计很简单,但是由于Hyper-V中网络的虚拟化方式,执行实际的数据包捕获就很难了。下面是多个选择:
计数器
最基本的监控是给定VM的简单带宽利用率,这一点都不难。Hyper-V有四个基本的网络性能计数器群组,可以通过记录和分析来了解Hyper-V本身和每个独立虚拟机的网络流量。
网络接口
这个计数器设置描述Hyper-V中使用的物理网络设备。这种设置的计数器可用来查看Hyper-V中流入流出的流量作为一个整体运行得怎么样。
Hyper-V虚拟交换机
可以统计Hyper-V虚拟机之间交换的流量。还有一个相似的计数器设置叫做Hyper-V虚拟交换机端口,用户可以看到这个交换机上某个特定端口的数据统计。
Hyper-V遗留网络适配器和Hyper-V虚拟网络适配器
这两个性能计数器设置提供特定虚拟机的网络活动详细信息。这些计数器组中每一个的子设置都有一个VM易记的名字,还有其网络适配器的名字,加上VM和适配器的GUID,防止用户使用Windows管理规范(WMI)查询。
这两个计数器设置的最大不同在于用户监控的VM是否使用了集成服务。很明显,用户想要在任何可能的时候使用集成服务,并且使用虚拟网络适配器计数器。没有集成服务运行的虚拟机需要使用遗留网络适配器计数器,尽管这会带来一定的效能损失。
数据包捕获
如果在一个Hyper-V实例中,用户要监控所有来自或去向虚拟机的数据包级网络流量怎么办?也就是说,要进行数据包检查和网络捕获。不幸的是,现在还没有在Hyper-V本身中直接这么做的方法。虚拟网络适配器还没有混合模式,某种程度上是为了增强安全性和VM间的独立性,也是为了保护管理程序本身。 除了在构架上进行改进之外,Hyper-V还具有其它一些变化:Hyper-V基于64位系统:微软的新一代虚拟化技术Hyper-V是基于64位系统的,我们知道,32位系统的内存寻址空间只有4GB,在4GB的系统上再进行服务器虚拟化在实际应用中没有太大的实际意义。在支持大容量内存的64位服务器系统中,应用Hyper-V虚拟出多个应用才有较大的现实意义。微软上一代虚拟化产品Virtual Server和Virtual PC则是基于32位系统的。
硬件支持上大大提升:Hyper-V支持4颗虚拟处理器,支持64GB内存,并且支持x64操作系统;而Virtual Server只支持2个虚拟处理器,并且只能支持x86操作系统。并且在Hyper-V中还支持VLAN功能。支持Hyper-V服务器虚拟化需要启用了Intel-VT或AMD-V特性的x64系统。Hyper-V基于微内核Hypervisor架构,是轻量级的。Hyper-V中的设备共享架构,支持在虚拟机中使用两类设备:合成设备和模拟设备。
Hyper-V提供了对许多用户操作系统的支持:Windows Server 2003 SP2、Novell SUSE Linux Enterprise Server 10 SP1、Windows VistaSP1 (x86)和Windows XP SP3 (x86)、windows XP SP2 (x64)。在刚刚发布的Hyper-V RC1代码中还增加了对Windows 2000 Server SP4以及Windows 2000 Advanced Server SP4的支持。 Windows Server 2012 中的 Hyper-V 在许多方面都做了改进。下表列出了此版本 Hyper-V 中最明显的功能变化。有关这些变化以及此处未列出的其他功能变化的详细信息,请参阅Hyper-V 中的新功能。 特性/功能 新功能或更新功能 摘要 客户端 Hyper-V(Windows; 8 Release Preview 中的 Hyper-V) 新功能 通过使用 Windows 桌面操作系统创建和运行 Hyper-V 虚拟机。 Windows PowerShell 的 Hyper-V 模块 新功能 使用 Windows PowerShell cmdlet 可创建和管理 Hyper-V 环境。 Hyper-V 副本 新功能 在存储系统、群集和数据中心之间复制虚拟机可提供业务连续性和灾难恢复的功能。 实时迁移 更新功能 在非群集和群集的虚拟机上执行实时迁移,并且同时执行一个以上的实时迁移。 显着提高了规模和改进了复原能力 更新功能 使用比以前可能使用的明显更大的计算和存储资源。处理硬件错误能力的改进,增加了虚拟化环境的复原能力和稳定性。 存储迁移 新功能 在不停机的情况下将运行中的虚拟机虚拟硬盘移到其他存储位置。 虚拟光纤通道 新功能 从来宾操作系统内连接到光纤通道存储。 虚拟硬盘格式 更新功能 创建高达 64 TB 的稳定、高性能的虚拟硬盘。 虚拟交换机 更新功能 如网络虚拟化这样的新功能将支持多用户管理,以及 Microsoft 伙伴可提供的扩展,从而添加监视、转发和筛选数据包的功能。 现在就搜集一些Hyper-V的常见问题,希望能对广大的虚拟化技术爱好者有所帮助。
问题一:Hyper-V对硬件上有什么要求?
答:Hyper-V从架构上看属于裸金属架构,裸金属架构对硬件有一定要求,具体是:
1.CPU支持AMD-V或Intel-VT
2.CPU支持64位运算
3.CPU支持DEP技术
问题二:Hyper-V是Win2008的一个角色,如果Hyper-V必须依赖于Win2008操作系统系,那Hyper-V是否应该被理解为寄居架构?
答:Win2008上安装了Hyper-V角色后,重新启动计算机时会先加载hvboot.sys文件,这个文件就是Hypervisor层。Hyper-V依靠hvboot.sys控制硬件,因此应该是裸金属架构。原来的Win2008操作系统将被Hyper-V视作计算机上的第一个虚拟机,也称为父分区。
问题三:Hyper-V安装后,我发现物理计算机的网卡配置都丢失了,这是怎么回事?
答:Hyper-V角色安装后,如果我们选择把Hyper-V的网络搭建在物理网卡上,那物理网卡将变成一个虚拟交换机。因此我们会发现物理网卡的原有配置都丢失了,这是正常现象,不用担心。Hyper-V会自动创建一个虚拟网卡来继承原物理网卡的配置,物理计算机可以正常使用网络。
问题四:Hyper-V最多可以跑多少个虚拟机?
答:Hyper-V安装的虚拟机数量没有限制,完全取决于物理机的性能和虚拟机的负载水平。
问题五:Hyper-V如何才能把物理机转换为虚拟机?
答:要想实现从物理机到虚拟机的P2V转换,必须借助微软的虚拟机管理软件SCVMM,Hyper-V管理器中无法实现P2V转换。
问题六:我在Hyper-V的虚拟机中安装了Win2003操作系统,但在这个虚拟机操作系统上无法安装Integrated Service,为什么?
答:Integrated Service对虚拟机操作系统的版本有要求,Win2003操作系统必须安装SP2补丁才可以安装Integrated Service,XP也需要SP2以上补丁的支持,Vista则需要SP1以上补丁,Win2000需要SP4补丁。
问题七:Hyper-V的动态迁移和快速迁移有什么区别?
答:快速迁移和动态迁移都可以把虚拟机从一个Hyper-V服务器迁移到另一个Hyper-V服务器,但快速迁移在迁移虚拟机时需要让虚拟机停止网络服务,然后把虚拟机的内存数据从源服务器迁移到目标服务器,在迁移的过程中虚拟机无法继续提供网络服务。动态迁移在迁移虚拟机的过程中,虚拟机仍然可以对外提供不间断的网络服务,用户感觉不到任何影响。
问题八:Hyper-V的动态迁移对存储设备有什么要求?
答:Hyper-V的动态迁移要求被迁移的虚拟机要安装在群集共享卷上,群集共享卷需要ISCSI存储设备的支持。
❽ IBM Storwize V7000的IBM Storwize V7000技术参数
IBM Storwize V7000目前是一个双控制器存储阵列(将来计划括充至8个控制器,与IBMSVC类似),每个控制器都利用了一个四核Jasper Forest(Nehalem)处理器来驱动虚拟化的三级后端存储,采用了SAS连接。该系统采用了SVC(SAN Volume Controller)代码堆栈,以及储存资源随需分配、虚拟化和数据保护等功能。并添加了IBM 高端存储XIV的用户图形界面以及DS8000RAID以及EasyTier功能。可以说是集大成于一身。
V7000的主机接口是8Gbit/s的FibreChannel,可选加四个1Gbit/E的iSCSI,iSCSI为原生支持。其三级存储在最前端采用300GB的STEC固态硬盘(SSD),中间层采用2.5英寸SAS硬盘,使用的是6Gbit/s SAS II接口。第三层大容量数据存储采用7200转3.5英寸的SATA磁盘驱动器。
IBM Storwize V7000控制器单元是一个2U的机架机箱,在2U机箱内可容纳24个2.5英寸硬盘或12个3.5英寸硬盘,如果使用600GB10k SAS硬盘和2TB近线SAS,一个机箱就可以提供14.4TB和24TB容量。但IBM Storwize V7000可外挂9个扩展机箱,可以达到240个小型硬盘或120个3.5英寸硬盘,则能够获得144TB或240TB的容量。
IBM Storwize V7000对硬盘的品牌和容量没有限制,各种驱动器类型(SSD或HDD)都可以在同一个机箱中混合存在,因此具有极大的灵活性,可以适合客户对存储要求高扩展性,可以随需求同步增长的需求。同时利用占总容量空间6%的固态存储即可提高200%的性能。
IBM正在存储效率方面大做文章,不可否认IBM V7000正是一个紧密集成的系统,充分的利用了所有的空间,相同存储容量相比于竞品节省67%的空间,其需要的能源比一个插满3.5英寸盘的阵列还要少,并且其应用了自动精简配置可以避免大量存储空间的分配浪费。
❾ IBMV7000虚拟存储数据恢复技术解决方案
IBMV7000虚拟存储数据恢复技术解决方案
虚拟存储故障数据恢复是一个高难度的技术实现,传统的企业级存储采用普通的Raid级别分配LUN空间,基本平行线性分布空间,而虚拟存储技术,LUN的空间分布是动态实现的,可以把很多个物理硬盘放在大的盘池中,LUN的空间分配根据需要从盘池中获取相应的空间。一旦整个虚拟存储出现故障,要找出LUN的空间分配,则需要把LUN的地址描述信息找出来,才能还原LUN的真实空间分布。
达思数据恢复中心多次处理IBMV7000存储故障的数据恢复,我整理出来供大家参考。
1、 IBMV7000虚拟存储数据恢复的故障描述:
在IBM V7000上引入两个外部磁盘,每个mdisk大小12TB左右,把这两个mdisk划分在一个盘池中,然后从这个盘池中划分出两个LUN,第一个15TB,第二个LUN10TB,这两个LUN采用精简模式分配空间。由于误操作,把硬盘池删除掉,导致两个LUN数据丢失,不能访问,需要进行数据恢复。
2、 IBMV7000虚拟存储数据恢复磁盘划分原理:
“虚拟”两个字是IBM V7000存储的精髓,特别是对精简模式的LUN的划分,假如你划分一个15TB的LUN,精简模式,这个LUN实际在这个盘池中,最小分配768KB就足够了,随着对LUN格式化,写入数据,这个空间就会慢慢增加,而这个增加的存储空间,就会有相应的信息来记录,这个就是map指针记录表。
LUN的最上一级map指针,记录着这个LUN使用了哪些extents,而extent是从这个盘池中获取的,这个案例一个extent是1GB。在盘池中的每个mdisk,会划分成诺干个extent,从小到大进行编号,当LUN在分配空间时,就会在map表中记录,哪些mdisk的哪些extents给这个LUN使用。而一个extent的内部,又分成诺干个512扇区的空间,这一层还有一个map表,记录着哪些512扇区给LUN的那个逻辑地址上使用,因为512sec在整个盘池中实在是太多了,就使用间接指针的方式来记录,空间越大,间接指针的级别就用得越高,比如15TB的LUN,间接指针就会用到4级,才能描述整个LUN的512sec数量级位置。
这就是所谓的虚拟概念,就像银行的信用卡额度,你用多少钱,就分配给你多少钱,不会一次性把这个额度的钱都给你,让你去消费,而是你用多少,他就给你多少,在这个额度范围内,银行会有记录,记录这些钱什么时间用,使用多少,这个就相当于LUN的空间分配一样。账单都是记载在银行的数据库里,LUN的空间分配是记录在V7000控制器上。
3、 IBMV7000删除盘池原理:
删除盘池,连带这个盘池中的LUN信息也会删除掉,LUN的空间分配map表也会从控制器中清除掉,如果一个LUN在分配空间时,采用非精简模式,这个LUN的空间在mdisk上的.划分是连续的,即便没有空间分配map表,也可以从mdisk中的连续空间上获取原先LUN使用的extents,这样删除盘池以后,数据恢复就相对容易一些。而我们要恢复的LUN都采用精简模式分配空间,没了extents的map表,在还原这个LUN的空间分配时,是有很大的难度。就像银行的账单被删除了,银行卡还在,你是没有办法直接把你消费记录打印出来的,除非你能保留所有的消费凭证,比如银行消费短信,纸质记录等等,你才能租略统计出你的消费记录。LUN的分配地址空间也一样,没了记录,只能根据mdisk内部指针收集、统计、排查,最后才有可能还原出来。
4、 关键点:IBM V7000虚拟存储的数据恢复解决方案:
根据以上原理的分析,要能成功恢复出数据,必须把LUN的空间分配弄清楚,才有可能数据恢复成功。IBM V7000虚拟存储是个比较新的概念,首先要弄清楚存储架构,我们毕竟不是这个产品的设计者,对它知道的不多,要了解盘池,了解extents,了解LUN的划分原理,了解指针结构等等,这个分析得从v7000测试开始,反复测试,反复分析,才能得出相对可靠的结论,这个过程花费了很长时间。
现在的工作是,把这两个mdisk上的所有级别的指针地址位置,指针内容,指针级别都收集出来,做到准确无误,这个工作基本完成。后面的工作就是想办法把这些指针内容,通过统计方式,把LUN空间还原出来,这个工作是数据恢复的最后阶段,能否恢复成功,就看统计连接技术,因为空间大,指针多,难度大,时间会不确定!
5、 总结:
IBMV7000研究到现在,总算把整个底层存储结构弄明白,弄明白后,还是没能见到曙光,还需要投入大量的体力脑力劳动,才有可能成功。
举个例子:练习兵乓球时,有个发球机,里面装着2万个球,白球1万个,黄球1万个,白球和黄球都从1-1万编号,有两个人在练习,发球机看谁空闲就把球发给谁,随机发球,发球机会记录哪个球发给谁,当把球都发出去了,地上就是满地的2万个球,我们从发球机上的记录可以看出哪个球发给哪个人。不幸的是,有一次发球机发完所有的球后,发生电路短路,烧掉了,所有记录没了,请问,我们还有什么办法分辨出哪个球发给哪个人么?
我想大多数人会回答:不能!
但是有一个人经过多方思索和考察,说他能!这个人的解决办法是什么呢?各位可以想想。
答案:这个人经过观察,发现这个练球室装有4个摄像头,他说就可以根据这4个摄像头的录像回放,从不同角度观察每次发球的细节,然后手工记录下来,就能还原整个发球记录信息!这个工作需要花费大量的时间和精力!
数据恢复技术也是一样的道理,从不同角度,不同思维,去寻求相应的解决办法。
在数据恢复技术上研究IBMV7000就像在研究一个未知的课题,你只能根据经验、技术、创新思维等等往前挖掘新的信息,然后在不断的推进,直到最后拨云见晴天。这不是一个普通的数据恢复案例,这是一个国际计算机巨头IBM设计出来的专业虚拟化存储,要想在短期内去吃透,没有深厚的底层结构分析经验,是不可能完成的。我相信,IBM工厂级即便是产品设计者,对于这种恢复技术,未必能实现成功恢复,他们甚至直接给出否定的答案:不能恢复!按照我的理解,这个只能从旁门技术去实现数据重现,数据恢复技术的魅力大概如此!
;❿ 现在虚拟化技术的应用现状怎么样
虚拟化技术可以说是云计算时代的核心技术。就虚拟化技术而言,现在市场上对于虚拟化分的也比较细,每个细分的领域都有着不同的厂商。
一、服务器虚拟化技术应用现状
成熟。商业公司有:国外的VMware,微软,Citrix等;国内的方物软件,普华基础软件等。国内的公司都是用开源去做的。
二、应用程序虚拟化技术应用现状
非常成熟。商业公司有:国外的Citrix,微软,Graphon;国内的瑞友天翼,沟通科技,金万维等。这个领域,国内公司几乎都是采用微软RDP协议实现的。
三、桌面虚拟化技术应用现状
比较成熟。商业公司有:国外的Citrix,VMware等;国内方物软件,普华基础软件,创虎网络等。国内也基本都是基于微软RDP协议实现的。
四、网络虚拟化技术应用现状
非常成熟。商业公司有:国外的思科,CheckPoint,Junper,H3C。国内的华为、中兴、深信服等。
五、存储虚拟化技术应用现状
比较成熟。商业公司有:国外的IBM,EMC,HP,DHS,思科等;国内的不详,应该非常少吧。