存储虚拟化面面观：博科打造虚拟存储高速平台

本文已发表在《存储在线》2006年5月15日

“虚拟化”这个概念在计算机领域已经应用了近40年了，但是关于存储虚拟化的讨论则设计到网络存储环境中如何定义存储的虚拟化。这里主要探讨了Brocade公司对存储虚拟化的看法和企业将来对存储虚拟化的需求。 

 存储虚拟化的定义

“虚拟化”自上个世纪60年代就已经成为数据中心词典的一部分了，当时大型主机的操作系统就具有了在不同的程序之间共享资源的能力。虚拟内存、虚拟磁带设备和逻辑卷管理被广泛应用来表示物理资源的虚拟化。今天，“存储虚拟化”已经被用来描述存储管理方面的不同能力。Brocade公司对存储虚拟化的定义是基于它所启用的服务，这些服务包括：

• 存储池----也称为卷管理，即通过分散的物理存储资产的重新组合，建立了灵活的逻辑视图，方便了存储资产的管理，提高了利用效率。同时，通过卷管理实现了卷的动态扩展（需要操作系统的支持），提高了用户存储的扩展能力；
  
• 数据迁移服务---- 即在异构的存储设备之间进行某些数据卷上的数据搬迁，这对于前端的应用来说完全透明。该服务在进行后台数据迁移的过程中保证了前端应用的在线，方便了用户将数据从旧的磁盘阵列迁移到新的磁盘阵列或进行存储的分级管理，提高了存储的管理精度；
  
• 数据复制服务----类似于数据迁移服务，数据复制就是建立关键数据的独立副本，并保持这些独立副本的实时更新。该服务可以确保主存储故障时应用可以快速启动，确保应用的停机时间尽可能短，也即提高了应用的可用性；
  
• 备份增强服务----通过存储虚拟化技术，用户可以方便的在任何时间将数据恢复到任何存储节点，并且可以结合日志技术，来确保更新的数据同步。该服务可以帮助用户在数据崩溃时方便地、快速恢复所有的数据。

    通过存储虚拟化和相关的应用，现在IT机构可以轻松获得如下的效益：

• 提高应用的可用性，简化并快速恢复数据到当前的状态，建立可启动的数据镜像；
  
• 通过将数据透明地迁移到新的、空闲的或低成本的磁盘阵列，可以提高存储资产的利用效率。

存储虚拟化的实现

由于存储区域网络的蓬勃发展，IT机构已经拥有了可靠、高速、广泛连接和扩展能力优秀的存储网络基础架构，这为存储虚拟化搭建了坚实的平台。为了充分提高这一平台的利用效率，加速存储虚拟化的实现，Brocade推出了SilkWorm Fabric Application Platform(AP7420)来支持存储虚拟化的应用，和我们的OEM和ISV一起来实现存储虚拟化。Brocade SilkWorm AP7420基于专为加强IOPS处理能力而设计的ASIC芯片，该ASIC可以对光纤数据帧进行处理，重新分配数据路径，确保数据流的线速传输，从而确保在大型存储环境中轻松实现存储虚拟化，同时没有性能的损失和影响。另外，Brocade SilkWorm AP7420也和已经安装在全球的所有Brocade交换SAN网络完全兼容，确保了用户在现有的SAN环境中平滑地享受存储虚拟化带来的效益。

Brocade已经在SilkWorm AP7420平台上提供了多协议路由的能力－Brocade SilkWorm MultiProtocol Router（MPR）。MPR通过AP7420的硬件平台来巧妙地处理FC或IP的数据帧，在任何端口上都提供FC-FC路由、iSCSI-FC网关和FCIP隧道功能，充分发挥了AP7420的硬件优势。

Brocade Tapestry DMM架构

同时，Brocade公司去年下半年推出的Tapestry Data Migration Manager（DMM）和Tapestry Application Resource Manager(ARM)也都是基于AP7420实现的。

• AP7420具有的高IOPS吞吐能力，确保了 Tapestry DMM可以达到每小时上TB的数据迁移能力。并且，AP7420的核心处理能力和可编程能力，也为AP7420上的Tapestry DMM增加了新的能力，可以支持异构磁盘阵列环境的数据迁移、可以预测迁移的时间和简化迁移的管理等，使数据中心用户数据迁移的烦恼从此一扫而光；

• ARM利用了AP7420的灵活性和IOPS处理能力，轻松实现用户服务器硬件、应用数据和操作系统盘的分离。通过ARM，用户可以将服务器的操作系统盘安放在SAN中的磁盘阵列上，方便了操作系统盘的维护、管理和容灾实现。同时，由于所有的过程通过基于AP7420的ARM图形界面来完成，特别便捷，解除了用户对批量服务器操作系统盘管理的烦恼。

Brocade Tapestry ARM架构

应用开发合作伙伴

EMC的Invista是一个基于AP7420的存储虚拟化解决方案，也是Brocade第一个OEM合作伙伴来提供基于AP7420的存储虚拟化方案。从去年夏天开始，数家厂商都在打造自己的存储虚拟化实现，包括富士通公司。富士通公司也在日本市场率先推出了基于Brocade SilkWorm AP7420的Eternus VS900存储虚拟化解决方案。

除了OEM合作伙伴，其他的独立软件开发商也在开发基于AP7420的存储虚拟化解决方案，包括：StorAge和Incipient，他们的解决方案都依赖于AP7420的开放性和高IO处理能力，为这些存储虚拟化解决方案解决了性能瓶颈和管理问题，Brocade SilkWorm AP7420已经成为许多存储虚拟化软件开发的首选平台。 

存储设计新思路

存储虚拟化为IT带来了新的理念和服务能力，为了确保数据中心能够为用户提供最好的服务等级，基于SAN网络的存储虚拟化逐渐成为大家关注的焦点。Brocade预期2006年将有多家公司发布基于SAN网络的存储虚拟化解决方案，用户也将开始认真考虑将来存储虚拟化实现方式，这将推动存储虚拟化在用户环境中的真正实施。Brocade也会和我们的合作伙伴一道共同推动基于SAN网络的存储虚拟化实现，让中国的用户尽快享受这一先进理念和技术，推动中国大型数据中心存储结构的进步。