数据中心的存储革命――虚拟化

    虚拟化: 服务器与存储的融合点 
  
    多年来，服务器和存储环境都具有各自独立的平行发展道路。但是，随着服务器和存储阵列的爆炸性增长，IT管理人员正面临着前所未有的巨大挑战。在过去，他们要将这些平台视作截然独立的实体，需要不同的网络、管理策略，甚至不同的员工来维持这些平台的有效运作。 
  
    但是，随着越来越多的公司推出数据中心构架，这两个彼此分离的孤岛有必要结合为一体。为了进一步简化数据中心并提高其效能，企业需要对其进行充分的合并，而通过使用一系列全新的技术，这种合并工作成功的可能性将会非常高。这些技术包括数据中心管理和自动化工具、刀片式服务器、公用和网格计算、存储区域网、网格存储、信息生命周期管理、基于策略的管理工具以及最主要的虚拟化技术。 

    在服务器或存储市场中，虚拟化并不是什么新的概念。许多企业都已经利用虚拟技术创建了独立的服务器和存储资源池，使用户和应用无需了解服务器和存储资源背后的物理组件，而且这些公司已经从中获得了巨大的利益。但集成式的服务器和存储虚拟化才是实现真正管理合并的关键。 
  
    虚拟化的起源 
  
    在服务器市场中，虚拟化最初被用于大型机。在这种环境中，虚拟化工具可以帮助实现工作负荷管理并改善大型机的利用率。 
  
    上世纪九十年代末，用于Unix和Windows服务器的虚拟化工具也相继出现。这些工具使多个虚拟操作系统可以在同一台物理机器上运行，但从逻辑上又是完全独立的，具备完整的硬件配置。这些工具有时也被称为服务器资源管理，包括分区管理器、虚拟机、虚拟分区和逻辑分区。 
  
    在存储领域，最早的虚拟化出现在上世纪九十年代初，即第一种RAID子系统。到九十年代末，许多新型的存储虚拟化技术相继出现，它们的目标多数都是改善管理和利用率。从那以后，存储虚拟化已经从一种独立的技术发展成为存储基础设施管理工具中的一个重要特性。也就是说，它不仅驻留在主机服务器上和磁盘阵列上，也越来越多地出现在存储网络中的智能交换机上。 
  
    存储虚拟化还可以实现更高层次的管理功能。利用虚拟化特性，数据管理工具就可以更好地处理快照、复制、按需配置容量，以及基于策略的决策。卷管理也被认为是虚拟化的一种形式，而且目前已经成为多数数据中心管理存储网络和大型存储阵列的必备工具。在未来的几年中，它将会成为入门级存储阵列中的一个标准特性，并且广泛应用于IP存储和入门级存储网络之中。

    迈向完全虚拟的数据中心 
  
    由于服务器和存储虚拟能力的不断发展，IT人员都开始反思考虑其传统的、以设备为中心的客户机/服务器式的数据中心架构。虚拟化能够以全新的模型重新组织数据中心内的各个组件，并将其视作共享资源。其最终结果是，所有的存储、服务器和网络资源都将被虚拟为一个资源池。 
  
    这种理想的架构可以充分利用不断发展的计算机和网络技术，提高每一层的性能并使应用的速度和可靠性都得到了大幅提高。IT人员的主要职责是研究如何部署和管理这些技术，并使其形成一个更强调服务的实用数据中心架构。同时，大型系统厂商和新兴企业也在不断推出新的技术，使数据中心能够发展成为实用模型。 
  
    就服务器和存储虚拟化的合并而言，管理工具必须具备将服务器和存储资源维护和合并的功能。在未来的几年中，这类管理工具将会大量涌现。这些技术多数会出现在新兴的数据中心自动化市场中。随着越来越多的用户部署刀片式服务器、新一代的存储阵列、存储管理工具和更大的存储网络，这一市场在2006年的收入将可望达到10亿美元。 
  
    在未来的五年中，像今天这样的劳动密集型的手工作业将转变为自动化和高度智能的工作。不过，这里面最大的问题是，多数虚拟化工具在很大程度上都与硬件平台或操作系统存在较大的关联，因此它们支持多厂商软硬件平台和异构系统的能力就变得非常关键。 
  
    推动力 
  
    随着IT人员改变其部署数据中心基础设施的方式，集成式的服务器和存储虚拟化将成为必然的趋势。这意味着运营、应用服务和硬件基础设施都将转变为一种服务模型，即通常所说的公用计算。业界的推动力将对服务器和存储虚拟化的集成产生长期的重大影响，其中包括。 
  
    数据中心服务管理：越来越多的IT人员都希望在应用层对服务进行分配和维护。这就需要更好的服务器及存储资源管理，并且这些资源应当被当作群组来管理，而非单个的实体。 
  
    数据中心自动化工具：这些工具主要负责应用、网络和其他资源的维护。它们将越来越多的依靠并利用服务器和存储虚拟化结合在一起后形成的可用性、监视和实用能力。 
  
    刀片式服务器：目前，越来越多的用户都开始部署刀片式服务器，因此就需要对服务器的硬件进行虚拟，从而掩盖执行某一特定应用的服务器物理特性。同时，由于这些服务器对网络存储的依赖性不断增加，也需要将其与存储网络紧密集成为一个整体。 
  
    网络存储：今天，存储虚拟化已经被广泛地应用于存储区域网的管理。随着越来越多的存储网络开始使用光纤通道和IP网络，就需要在阵列、主机和存储网络上应用更多的服务器虚拟化技术。 
  
    网格计算和存储：网格计算和网格存储技术需要依靠虚拟化来开发一个共同的资源（服务器和存储）池。鉴于越来越多的企业开始进行此类模型的商业部署，企业的IT人员非常希望通过一个主管理控制台查看所有的资源，并对资源的可用性、性能和利用率进行有效的管理。 
  
    ILM：这是一种全新的存储思想，管理着数据从创建到删除的整个生命周期。作为这一环境中的一部分，ILM所采用的服务必须支持特定应用服务，因此就需要在服务器和存储虚拟化之间安排一些新的管理工具，对整个环境进行有效的监视。 
  
    集成后的服务器和存储虚拟化技术将可望于2005年初全面上市，而全面的集成则会在未来的三年中逐步推出。到2007年，服务器虚拟将会变成管理服务器利用率、可用性和维护的通用方法，尤其会广泛地应用于符合工业标准的服务器产品上。同时，存储管理工具将引入存储虚拟特性，对卷和文件进行有效的存储容量管理。这一系列变化的结果将产生智能化、基于策略的存储管理工具，并且更注重数据本身，而非数据所在的实际位置。反之，服务器管理工具也将利用这些信息来改善其应用性能、可用性和服务器的利用率。 
  
    有朝一日，集成后的服务器和存储虚拟化将在两个孤岛间架起互通的桥梁，未来的数据中心经理再也不需要费神费力却管理不同的硬件平台、操作环境和厂商设备。从长期来看，只要管理员在网络中连接一台新服务器，所有的存储维护操作都会自动完成。

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