Muutamassa lyhyessä vuodessa varastointivirtualisointi, joka tunnetaan myös nimellä lohko-virtualisointi, on osoittautunut arvokkaaksi suuryrityksessä ja kuljettaa tuon kuluneen polun kalliista boutique-ratkaisuista kohtuuhintaiseen hyödykkeeseen. Tallennusvirtualisointi on vakio-ominaisuus kaikissa vaatimattomimmissa keskitason tallennusjärjestelmissä lukuun ottamatta pientä ja keskisuuria organisaatioita varten laajaa tallennusvälineiden hallintaa. Samanaikaisesti huipputason toimittajien erityisratkaisut tuottavat suurimman sijoitetun pääoman tuottoprosentin suurille myymälöille, jotka hallinnoivat suuria SAN-verkkoja, joilla on tiukat tietojen saatavuuden vaatimukset.
Tallennuksen virtualisointi luo abstraktikerroksen isännän ja fyysisen tallennustilan välille, joka peittää yksittäisten tallennuslaitteiden idiosynkrasiat. Kun se on toteutettu SAN-verkossa, se tarjoaa yhden hallintapisteen kaikille lohkotason tallennustiloille. Yksinkertaisesti sanottuna tallennusvirtualisointi yhdistää fyysisen tallennustilan useista heterogeenisistä verkkotallennuslaitteista ja esittelee joukon virtuaalisia tallennustilavuuksia isäntien käytettäväksi.
Tallennusvarastojen luomisen lisäksi, jotka koostuvat fyysisistä levyistä eri matriiseista, tallennuksen virtualisointi tarjoaa laajan valikoiman palveluita, jotka toimitetaan yhtenäisellä tavalla. Nämä ulottuvat perusmääränhallinnasta, mukaan lukien LUN (looginen yksikkönumero) -maskista, ketjutuksesta sekä volyymien ryhmittelystä ja juovutuksesta, ohuisiin huoltoihin, automaattiseen äänenvoimakkuuden laajentamiseen ja automaattiseen tiedonsiirtoon, tietosuojaan ja hätäpalautustoimintoihin, mukaan lukien tilannekuvat ja peilaus. Lyhyesti sanottuna virtualisointiratkaisuja voidaan käyttää keskusohjauspisteenä varastonhallintakäytäntöjen täytäntöönpanossa ja korkeamman SLA-tason saavuttamisessa.
Ehkä tärkein lohkotason virtualisoinnin mahdollistama palvelu on häiriötön tiedonsiirto. Suurille organisaatioille tiedon siirtäminen on melkein vakio tosiasia. Kun vanhoja laitteita vuokrataan ja uusia laitteita tuodaan verkkoon, tallennuksen virtualisointi mahdollistaa lohkotason tietojen siirtämisen laitteesta toiseen ilman katkosta. Tallennuksen järjestelmänvalvojat voivat vapaasti suorittaa rutiinihuoltoa tai vaihtaa ikääntyviä järjestelmiä häiritsemättä sovelluksia ja käyttäjiä. Tuotantojärjestelmät halailevat jatkuvasti.
Virtualisointi voi myös auttaa sinua saavuttamaan paremman tallennustilan käytön ja nopeamman valmistelun. LUN-laitteiden hankkimisen ja kapasiteetin lisäämisen työlät prosessit yksinkertaistuvat huomattavasti - jopa automatisoituna - virtualisoinnin avulla. Kun huolto vie 30 minuuttia kuuden tunnin sijasta ja kapasiteetti voidaan kohdentaa melkein lennossa, voit käyttää tallennuslaitteistoa paljon tehokkaammin. Jotkut kaupat ovat lisänneet varastojen käyttöastetta 25-50 prosentista yli 75 prosenttiin varastointivirtualisointitekniikkaa käyttämällä. Neljä arkkitehtonista lähestymistapaa
Virtualisoidussa SAN-kanavassa on neljä tapaa toimittaa tallennusvirtualisointipalveluja: kaistansisäiset laitteet, kaistan ulkopuoliset laitteet, hybridi-lähestymistapa, jota kutsutaan jaetun polun virtualisointiarkkitehtuuriksi, ja ohjainpohjainen virtualisointi. Arkkitehtuurista riippumatta kaikissa tallennusvirtualisointiratkaisuissa on tehtävä kolme olennaista asiaa: ylläpidettävä virtuaalilevyjen ja fyysisen tallennustilan karttaa sekä muita kokoonpanon metatietoja; suorittaa komentoja kokoonpanomuutoksille ja tallennuksenhallintatehtäville; ja tietysti siirtää dataa isäntien ja tallennustilan välillä. Neljä arkkitehtuuria eroavat toisistaan siinä, miten ne käsittelevät näitä kolmea erillistä polkua tai virtaa - metatiedot, ohjaus ja datareitit - I / O-kanavassa. Eroilla on vaikutuksia suorituskykyyn ja skaalautuvuuteen.
Kaistan sisäinen laite käsittelee metatiedot, ohjaus ja datareititiedot yhdessä laitteessa. Toisin sanoen metatietojen hallinta- ja hallintatoiminnot jakavat tietopolun. Tämä edustaa potentiaalista pullonkaulaa kiireisessä SAN: ssä, koska kaikkien isäntäpyyntöjen on kuljettava yhden ohjauspisteen läpi. Kaistan sisäisten laitteiden toimittajat ovat ratkaisseet tämän mahdollisen skaalautuvuusongelman lisäämällä tuotteisiinsa edistyneitä klusterointi- ja välimuistitoimintoja. Monet näistä toimittajista voivat viitata suurten yritysten SAN-käyttöönottoihin, jotka esittelevät ratkaisunsa skaalautuvuutta ja suorituskykyä. Esimerkkejä kaistan sisäisestä lähestymistavasta ovat DataCore SANsymphony, FalconStor IPStor ja IBM SAN Volume Controller.
Kaistan ulkopuolinen laite vetää metatietojen hallinnan ja ohjauksen pois tietopolulta, purkamalla ne erilliseen laskentamoottoriin. Haaste on, että ohjelmistoagentit on asennettava kuhunkin isäntään. Agentin tehtävänä on poimia metatiedot ja ohjauspyynnöt datavirrasta ja välittää ne kaistan ulkopuoliselle laitteelle käsittelyä varten, jolloin isäntä voi keskittyä yksinomaan tietojen siirtämiseen varastoon ja sieltä. Ainoa taajuusalueen ulkopuolisen laitteen toimittaja on LSI Logic, jonka StoreAge-tuote voidaan sovittaa sekä kaistan ulkopuoliseen että jaetun polun käyttöön.
Jaetun polun järjestelmä hyödyntää älykkään kytkimen porttitason käsittelyominaisuuksia metatietojen ja ohjaustietojen purkamiseksi datapolulta. Toisin kuin kaistan ulkopuolinen laite, jossa polut jaetaan isännässä, jaetun polun järjestelmät jakavat verkon datan ja ohjauspolut älylaitteella. Jaetun polun järjestelmät välittävät metatiedot ja ohjaustiedot kaistan ulkopuoliselle laskentamoottorille käsittelyä varten ja välittävät datareitin tiedot edelleen tallennuslaitteelle. Jaetun polun järjestelmät eliminoivat siten isäntätason agenttien tarpeen.
Jaetun polun virtualisointiohjelmisto toimii tyypillisesti älykkäässä kytkimessä tai tarkoitukseen rakennetussa laitteessa. Jaetun polun virtualisointiohjaimien tarjoajat ovat EMC (Invista), Incipient ja LSI Logic (StoreAge SVM).
Matriisiohjaimet ovat olleet yleisin taso, johon virtualisointipalvelut on otettu käyttöön. Ohjaimet ovat kuitenkin tyypillisesti virtualisoineet vain tallennusjärjestelmän sisäiset fyysiset levyt. Tämä on muuttumassa. Vanhan lähestymistavan muutos on virtualisointitiedon ottaminen käyttöön ohjaimessa, joka voi virtualisoida sekä sisäisen että ulkoisen tallennustilan. Kuten kaistan sisäisen laitteen lähestymistapa, ohjain käsittelee kaikki kolme polkua: data, ohjaus ja metatiedot. Ensisijainen esimerkki uudesta ohjainpohjaisen virtualisoinnin tyylistä on Hitachi Universal Storage Platform.
Tiedostojen virtualisointi
Aivan kuten lohkon virtualisointi yksinkertaistaa SAN-hallintaa, tiedostojen virtualisointi poistaa suuren osan yrityksen NAS-järjestelmiin liittyvästä monimutkaisuudesta ja rajoituksista. Tunnistamme kaikki, että jäsentämättömän datan määrä räjähtää ja että IT: llä on vain vähän näkyvyyttä kyseisiin tietoihin tai hallita niitä. Tiedostojen virtualisointi tarjoaa vastauksen.
Tiedostojen virtualisointi tiivistää fyysisten tiedostopalvelimien ja NAS-laitteiden taustalla olevat yksityiskohdat ja luo yhtenäisen nimitilan näille fyysisille laitteille. Nimitila on yksinkertaisesti hieno termi, joka viittaa hakemistojen ja tiedostojen hierarkiaan ja niitä vastaaviin metatietoihin. Tyypillisesti tavallisessa tiedostojärjestelmässä, kuten NTFS, nimitila liittyy yhteen koneeseen tai tiedostojärjestelmään. Yhdistämällä useita tiedostojärjestelmiä ja laitteita yhteen nimiavaruuteen tiedostojen virtualisointi tarjoaa yhden näkymän hakemistoista ja tiedostoista ja antaa järjestelmänvalvojille yhden hallintapisteen kyseisten tietojen hallitsemiseksi.
Monet edut kuulostavat tutuilta. Tallennuksen virtualisoinnin tavoin tiedostojen virtualisointi voi mahdollistaa tiedostotietojen häiriöttömän liikkumisen ja siirtämisen laitteesta toiseen. Tallennuksen järjestelmänvalvojat voivat suorittaa NAS-laitteiden rutiinihuoltoa ja poistaa vanhoja laitteita keskeyttämättä käyttäjiä ja sovelluksia.
Tiedostojen virtualisointi voi avioitua klusterointitekniikoilla myös merkittävästi parantaa skaalautuvuutta ja suorituskykyä. NAS-klusteri voi tuottaa useita kertaluokkia nopeamman läpimenon (MBps) ja IOPS: n kuin yksi NAS-laite. HPC (high performance computing) -sovellukset, kuten seismiset prosessoinnit, videon renderointi ja tieteelliset tutkimussimulaatiot, tukeutuvat suuresti tiedostojen virtualisointitekniikoihin skaalattavan tiedonsiirron tarjoamiseksi.
Kolme arkkitehtonista lähestymistapaa
Tiedostojen virtualisointi on vielä lapsenkengissään. Kuten aina, eri toimittajien lähestymistavat soveltuvat optimaalisesti erilaisiin käyttömalleihin, eikä kukaan koona sovi kaikille. Yleisesti ottaen markkinoiden nykypäivänä on kolme erilaista lähestymistapaa tiedostojen virtualisointiin: käyttöympäristöön integroidut nimitilat, klusteroiduista tallennustiloista johdetut nimitilat ja verkossa asuvat virtualisoidut nimitilat.
Alustaan integroidut nimitilat ovat isäntätiedostojärjestelmän laajennuksia. Ne tarjoavat alustakohtaisen tavan tiedostosuhteiden abstraktoimiseksi tietyn palvelinalustan koneiden välillä. Tämäntyyppiset nimitilat sopivat hyvin monisivustoiseen yhteistyöhön, mutta niiltä puuttuu yleensä rikas tiedostojen hallinta ja tietysti ne on sidottu yhteen tiedostojärjestelmään tai käyttöjärjestelmään. Esimerkkejä ovat Brocade StorageX, NFS v4 ja Microsoft Distributed File System (DFS).
Klusteroidut tallennusjärjestelmät yhdistävät klusteroinnin ja edistyneen tiedostojärjestelmäteknologian luomaan modulaarisesti laajennettavan järjestelmän, joka pystyy palvelemaan jatkuvasti kasvavia määriä NFS- ja CIFS-pyyntöjä. Näiden klusteroitujen järjestelmien luonnollinen kasvu on yhtenäinen, jaettu nimitila klusterin kaikissa osissa. Klusteroidut tallennusjärjestelmät soveltuvat ihanteellisesti korkean suorituskyvyn sovelluksiin ja useiden tiedostopalvelimien yhdistämiseen yhdeksi korkean käytettävyyden järjestelmäksi. Toimittajia ovat Exanet, Isilon, Network Appliance (Data ONTAP GX) ja HP (PolyServe).
Verkossa asuvat virtualisoidut nimitilat luodaan verkkoasennetuilla laitteilla (joita kutsutaan yleisesti verkkotiedostonhallinnoiksi), jotka sijaitsevat asiakkaiden ja NAS-laitteiden välillä. Nämä laitteet toimivat pääasiassa reitittiminä tai kytkiminä tiedostotason protokollille, ja nämä laitteet esittävät virtualisoidun nimiavaruuden taustapuolen tiedostopalvelimien yli ja reitittävät kaiken NFS- ja CIFS-liikenteen asiakkaiden ja tallennustilan välillä. NFM-laitteet voidaan ottaa käyttöön kaistalla (F5 Networks) tai kaistan ulkopuolella (EMC Rainfinity). Verkossa asuvat virtualisoidut nimitilat soveltuvat hyvin porrastettuihin tallennusasennuksiin ja muihin skenaarioihin, jotka edellyttävät keskeytymätöntä tiedonsiirtoa.
Tiedostojen ja estojen tallennusvirtualisointi voi olla IT: n parhaat mahdollisuudet lievittää meneillään olevaan tsunamiin liittyvää kipua. Virtualisoimalla lohko- ja tiedostotallennusympäristöt, IT voi saavuttaa suuremman hallinnan säästöt ja toteuttaa keskitettyjä käytäntöjä ja hallintoja heterogeenisten tallennusjärjestelmien suhteen. Tie näiden ratkaisujen käyttöönottoon on ollut pitkä ja vaikea, mutta nämä tekniikat ovat vihdoin saavuttamassa tarpeitamme. Löydät nykyisen tiedosto- ja estosovellusratkaisujen odottamisen.
Tämä tarina "Syvä sukellus: SAN- ja NAS-virtualisointi, "julkaistiin alun perin osoitteessa .com. Seuraa viimeisintä kehitystä virtualisoinnissa, tallennuksessa ja .com-tiedostoräjähdyksen hallinnassa.
