存儲虛擬化:優勢、挑戰和未來前景

已發表: 2020-12-24

數據以零碎的形式存儲在全球範圍內,組織在管理結構化和非結構化數據方面面臨著巨大挑戰。 這就是存儲虛擬化出現的地方。 行業分析師 Gartner 預測,到 2022 年,60% 的公司將實施數據虛擬化。

存儲虛擬化是軟件定義的存儲,其中數據從多個物理存儲設備匯集,但使它們顯示為單個存儲設備。 存儲虛擬化最好的部分是集成來自不同網絡、供應商和數據中心的存儲硬件,並將它們系統地整合或管理到一個存儲設備中。 總體而言,存儲、虛擬化提高了組織的性能、可擴展性、利潤和經濟性。

存儲虛擬化將軟件與硬件基礎架構分開,以提供存儲資源的靈活性和可擴展性。 越來越多的公司正在採用這種技術,因為存儲虛擬化可以幫助他們在單個控制台下整合和管理分散的數據。

在數據級別,有兩種類型的存儲虛擬化:基於塊的和基於文件的。

基於塊:基於塊的存儲虛擬化是跨組織實施的最常見的存儲虛擬化類型。 它識別單個媒體/路徑上的所有可用塊,無論位置或供應商如何,然後引擎將該數據留在物理位置並將地址映射到虛擬存儲設備。

基於文件:文件級虛擬化適用於 NAS 設備。 它有自己的挑戰,因為管理不同的 NAS 設備可能是一項乏味的工作。 管理多個設備既費時又費錢。 NAS設備需要單獨管理,用戶需要知道物理路徑名才能訪問文件。 將數據從舊的 NAS 設備遷移到新的 NAS 設備仍然是一個挑戰,因為它會導致停機,從而給公司帶來額外的成本。

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目錄

存儲虛擬化的好處

更好的存儲利用率:如果您有無組織的數據,存儲虛擬化是您問題的答案。 它可以更好地利用數據和資源的空間。

易於管理:隨著數據每天以閃電般的速度爆炸式增長,存儲虛擬化對於任何組織在定位、編譯和管理數據方面都是一個福音。

改進數據備份: SANS 允許您拍攝存儲資源的快照。 因此,您可以安排快照並在任何時間點對任何數據進行備份或恢復。

數據複製和恢復:如果您有合適的存儲解決方案,您可以輕鬆地將數據從一台設備複製到任何位置的另一台設備。 今天,許多組織甚至將他們的備份設備放在數據恢復位置。

削減成本:當您擁有一個集中的儀表板來管理多個供應商時,可以節省大量時間和金錢。 此外,它導致資源的適當利用,並且管理變得更容易。

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存儲虛擬化的挑戰

存儲虛擬化並不是一項新技術。 多年來,它一直在市場上解決企業存儲挑戰。 隨著數據每天呈指數級增長,對存儲虛擬化的需求在今天變得更加突出。 但也有一些與之相關的挑戰。

存儲虛擬化會帶來以下挑戰:

敏捷性和可擴展性:存儲虛擬化並不總是能夠順利實施。 它幾乎沒有技術障礙,例如可擴展性。 公司擁有由不同供應商提供的不同硬件和軟件組件。 在這種情況下,管理軟件和硬件可能會變得很麻煩。

由於應用程序的苛刻性和爆炸性數據,在這種情況下部署的存儲系統也可能需要快速升級。 此外,缺乏敏捷性、可擴展性、更大的數據分析和更快的數據訪問等問題是公司在選擇正確的存儲解決方案之前需要牢記的其他一些挑戰。

數據安全:數據安全仍然是一個問題。 儘管有些人可能會爭辯說虛擬機和服務器比物理服務器更安全,但虛擬環境可能會吸引新型網絡攻擊。 此外,數據安全和治理正成為與存儲虛擬化相關的挑戰。

可管理性和集成:虛擬化打破了數據的端到端視圖。 虛擬化存儲解決方案必須能夠與現有工具和系統集成。

它應該能夠與現有基礎設施工作或通信。

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前景

AWS、Microsoft Azure 和 Google Cloud 等主要雲提供商通過提供高度可擴展的解決方案徹底改變了存儲市場。 它們改變了公司存儲和處理信息的方式。 隨著 CRM、人工智能、物聯網、協作工具和雲技術等企業應用程序的出現,存儲數據的要求變得越來越重要。

根據“Spiceworks 2020 虛擬化技術現狀”的報告,40% 的公司已經在使用存儲虛擬化,另外還有 12% 計劃到 2022 年這樣做。同一項研究還表明,四分之一的企業計劃部署存儲虛擬化技術,而不是將來購買物理存儲陣列。

雲中的典型虛擬化如下圖所示

越來越多的公司將他們的數據存儲在雲中。 當談到雲存儲時,由於安全挑戰,公司有點懷疑。 Azure 是最常用的服務,其次是 Amazon AWS Storage,然後是 Google Cloud Storage。

根據 Spiceworks 的報告,目前還觀察到,在僅硬盤、混合和全閃存存儲設備之間,81% 的企業使用某種形式的存儲陣列(例如,SAN、NAS)。

SSD在企業界越來越受歡迎,SSD市場競爭激烈。 採用全閃存存儲陣列正在迅速增長,並將在未來幾年繼續獲得動力。 Spiceworks 報告還發現,大多數企業可能在未來兩年內將本地共享存儲和雲存儲的存儲需求分別提高 57% 和 60%。

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結論

正確的存儲解決方案提供物有所值、安全性、出色的供應商支持、成本削減和高性能。 此外,選擇應取決於您使用的存儲技術,是 SSD、硬盤、雲還是存儲陣列。 今天,龐大的數據量仍然是第一大問題。 存儲虛擬化有助於管理需要及時移動或整理的大量數據。

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內核級虛擬化是什麼意思?

內核級虛擬化在很多方面都是一種特殊的服務器虛擬化。 內核級虛擬化使用不同的 Linux 內核,並將虛擬機視為真實主機上的用戶空間進程。 這使得在單個主機上運行多個虛擬機變得輕而易舉。 設備驅動程序用於核心 Linux 內核和虛擬機之間的通信。

文件級存儲與塊級存儲有何不同?

本質上,文件級存儲應用於批量文件存儲。 與塊級存儲相比,在文件級存儲中預留空間的成本要低得多。 使用文件級存儲,與多個用戶共享文件是一項非常簡單的任務。 雖然塊級存儲的文件共享是一個涉及更多的過程,需要安裝塊應附加到的操作系統,但只有這樣才能與該主機操作系統共享文件。 但是,由於服務器採用硬盤等原始存儲塊,因此塊級存儲在多功能性和靈活性方面無與倫比。

為什麼塊級存儲虛擬化很重要?

隨著 SAN 用戶發現許多關鍵的存儲管理功能僅限於單個陣列中的磁盤,並且無法擴展,因此對塊級存儲虛擬化的需求開始出現。 原始存儲卷在塊級存儲設備中形成,基於服務器的操作系統連接到這些卷並將它們用作單獨的硬盤驅動器。 這允許塊級存儲用於不同的應用程序,包括文件存儲、數據庫存儲、虛擬機文件系統卷等。由於任何類型的文件系統都可以存儲在塊級存儲上,因此它非常有用。