如何掌控存储对虚拟机的影响

三年前，IBM系统存储总经理Andy Monshaw在演讲时曾经说过：“在2005年之前，数据量仍在可控范围内，因为在那个时候人们有能力预测明年将有多大的存储需求。”但此后，由于数据量的急速上升、各种法律规定的不断增多以及人们对数据的复杂度（比如数据挖掘）要求不断提高，存储需求开始剧烈增长。

本世纪初期，IT经理们通过持续改进，基本上能够控制成本，同时获得较好的运营效果，如使用更好的维护方式和更充分地利用现有的存储容量。但从2005年开始，数据量的增长速度迅速加快，控制成本变得越来越难，于是越来越多的IT经理选择了服务器和桌面计算机的虚拟化。

服务器与存储间的矛盾

服务器虚拟化能够使一台物理服务器成为多个用户的虚拟机，每个虚拟机不仅需要拥有20GB的操作系统空间，还需要自己的存储空间、备份空间和存储I/O。随着越来越多的用户要求运行各式各样的应用程序，有越来越多的I/O密集进程启动，使虚拟服务器变得杂乱无章。

改进的自动分配系统使配置新的虚拟机变得十分容易，几分钟就可以完成。许多企业目前拥有虚拟化革命以前十倍数量的操作系统。Gartner Group在其“2009企业存储关键问题”报告中指出，自从“灵活的服务器虚拟化部署工具需要共享存储以来，许多企业开始初次部署SAN和NAS……结果，存储适配器突然之间变成了应用程序性能的瓶颈，在传统的备份方式环境下问题尤其多。”这些问题包括：

●大量消耗存储网络空间；

●剩余存储网络资源紧张；

●备份数据激增；

●频繁地需要增加新的存储空间；

●存储结构、存储管理、数据复制的复杂度增加。

服务器虚拟化使我们不得不将存储在低成本、高容量磁盘驱动器中的操作系统数据转移到SAN/NAS环境中，而往往使SAN/NAS每GB存储量的成本更高。此时，存储虚拟机可能会（很多情况下已经）带来巨大的成本。由于维持存储的全生命成本大约是购买价格的7倍，因此，使用新的技术在虚拟化环境中优化存储从而防止存储膨胀，变得至关重要。

如何平衡与优化

如果管理得当，虚拟化服务器环境中的SAN/NAS存储配置能够减少存储数据的成本、提高性能、简化操作。通常情况下，用户可以优化经典的“cheaper-better-faster”三角形的两个边，但无法优化全部的三个边，因为目前还不存在“三赢”的方法。

下面我们将比较6种虚拟存储管理技术，并评价哪种技术或混合技术能够最佳地应付何种数据管理的挑战。

良好的虚拟化服务器环境需要服务器工作小组、网络工作小组和存储工作小组紧密团结在一起。虽然这些部门可能会变得越来越专业化，但是为了建立平衡的服务器—存储策略，每个工作组必须了解整体的优先权、进程以及其他工作组的需求。使用虚拟服务器的存储计划需要系统能够高效地满足数据增长、成本控制和性能方面的需求。

下面是几种节约存储的方法，不得不说的是，其中没有一种是完美的。

●虚拟机操作系统镜像的重复数据删除。删除几乎相同的操作系统镜像数据，能够极大地减少存储空间的需求量。

●为虚拟机实施分层存储。根据不同类型数据的相对离散度、优先权和访问频率，将其保存到不同的存储层中。

●整合SAN。后面会讨论到几种简化SAN的方法。

●考虑NAS。用NFS对虚拟机存储和重复数据删除简化管理。

●使用快照功能。通过快照功能得到几种完整操作系统镜像的“黄金拷贝”，也就是它们的快照。这样，大量的虚拟机都可以存储在这几个完整操作系统镜像空间里。

●重复数据删除备份。重复数据删除备份在虚拟服务器环境中能够带来独特的益处。