IBM虛擬存儲(chǔ)體系IBM Virtual Storage

IBM虛擬存儲(chǔ)體系IBM虛擬存儲(chǔ)體系基本概念實(shí)現(xiàn)機(jī)制——硬件、軟件、服務(wù)解決方案成功應(yīng)用案例具體產(chǎn)品介紹小結(jié)一、基本概念虛擬存儲(chǔ)的定義：虛擬存儲(chǔ)是一種具有智能結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，它允許客戶以透明有效的方式在磁盤和磁帶上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，統(tǒng)一管理磁盤空間，使得客戶的存儲(chǔ)系統(tǒng)容納更多的數(shù)據(jù)，也使得更多的用戶可以共享同一個(gè)系統(tǒng)。在虛擬存儲(chǔ)環(huán)境下，無(wú)論后端物理存儲(chǔ)是什么設(shè)備，服務(wù)器及其應(yīng)用系統(tǒng)看到的都是其物理設(shè)備的邏輯映像。即使物理存儲(chǔ)發(fā)生變化，這種邏輯映像也不會(huì)改變，系統(tǒng)管理員不必再關(guān)心后端存儲(chǔ)，只需專注于管理存儲(chǔ)空間，所有的存儲(chǔ)管理操作，例如系統(tǒng)升級(jí)、建立和分配虛擬磁盤、改變RAID級(jí)別、擴(kuò)充存儲(chǔ)空間等都比以前容易的多，存儲(chǔ)管理變得輕松簡(jiǎn)單。一、基本概念虛擬存儲(chǔ)的層次基于主機(jī)的虛擬化多個(gè)陣列通過(LVM)建立存儲(chǔ)池，同一個(gè)操作系統(tǒng)基于存儲(chǔ)的虛擬化智能化管理，多個(gè)主機(jī)共享同一個(gè)存儲(chǔ)陣列基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬化不同主機(jī)和存儲(chǔ)的互連和共享，多平臺(tái)共享，存儲(chǔ)虛擬化的網(wǎng)絡(luò)化一、基本概念SAN與NAS比較SAN（存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）：本身是一個(gè)小型的局域網(wǎng)，可以提供塊級(jí)別的存儲(chǔ)服務(wù)，一般沒有自己的文件系統(tǒng)，可以通過光纖連接，提供高帶寬，易擴(kuò)展，高安全性的數(shù)據(jù)服務(wù)。造價(jià)較高，性能好適合于對(duì)于服務(wù)要求較高的大型企業(yè)。NAS（網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）：利用互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備提供存儲(chǔ)能力，提供文件級(jí)別的存儲(chǔ)服務(wù)，一般有它自己的嵌入式文件系統(tǒng)。簡(jiǎn)單的說，NAS是通過與網(wǎng)絡(luò)直接連接的磁盤陣列，它具備了磁盤陣列的所有主要特征：高容量、高效能、高可靠。其缺點(diǎn)是存儲(chǔ)速度較慢，適合于一般的中小企業(yè)使用。二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制IBM虛擬存儲(chǔ)體系基于SAN，與當(dāng)今SAN系統(tǒng)的比較如下：二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制

IBM的虛擬存儲(chǔ)體系構(gòu)成如下：硬件實(shí)現(xiàn)軟件支持二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(硬件)硬件實(shí)現(xiàn)基于SAN存儲(chǔ)核心硬件：SANVC(SANVolumeController)實(shí)現(xiàn)了虛擬存儲(chǔ)層（VirtualizationLayer）的功能，將存儲(chǔ)智能加入到SAN的網(wǎng)絡(luò)中?，F(xiàn)在用戶可以按照應(yīng)用不斷變化的需求來(lái)分配存儲(chǔ)，而不再受制于存儲(chǔ)子系統(tǒng)設(shè)備在功能和性能上的限制。SANVC又是一個(gè)SAN網(wǎng)絡(luò)的中心管理控制點(diǎn)，而且它對(duì)服務(wù)器的操作系統(tǒng)和存儲(chǔ)子系統(tǒng)透明。二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(硬件)核心部件——SANVolumeController功能：虛擬存儲(chǔ)層功能使SAN網(wǎng)絡(luò)具有存儲(chǔ)智能，使存儲(chǔ)系統(tǒng)打破諸多限制，提高系統(tǒng)性能。靈活的磁盤管理功能提高存儲(chǔ)管理效率透明的數(shù)據(jù)遷移功能能夠繼承原有SAN的磁盤配置，遷移過程對(duì)服務(wù)器透明，可以不中止應(yīng)用而進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移、在線升級(jí)。遠(yuǎn)程備份和數(shù)據(jù)共享功能二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(硬件)SANVC工作示意圖二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(硬件)SANVC對(duì)于服務(wù)器的存儲(chǔ)映像二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(硬件)SANVC的遠(yuǎn)程備份和數(shù)據(jù)共享功能二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(軟件)軟件支持VirtualEngine虛擬引擎技術(shù)允許在單個(gè)處理器上運(yùn)行多個(gè)服務(wù)器SANFileSystem(SAN的統(tǒng)一文件系統(tǒng))為各種不同的操作系統(tǒng)平臺(tái)提供一個(gè)統(tǒng)一的文件存儲(chǔ)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)文件級(jí)的數(shù)據(jù)共享、存儲(chǔ)分配、無(wú)服務(wù)器數(shù)據(jù)備份等功能。SANVC一樣，它也具備了按照策略動(dòng)態(tài)地調(diào)整存儲(chǔ)設(shè)備配置，透明的遷移數(shù)據(jù)等虛擬存儲(chǔ)SAN控制器的功能，而所有功能目的是圍繞著文件級(jí)的存儲(chǔ)服務(wù)展開的。二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(軟件)軟件支持(續(xù))IBMGeneralParallelFileSystem（GPFS）:A．提供企業(yè)級(jí)的文件虛擬化B．提供一個(gè)可擴(kuò)展的NAS平臺(tái)C．提供高可獲得性網(wǎng)格計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施D．提供高性能信息生命周期管理工具二、實(shí)現(xiàn)機(jī)制(軟件)核心軟件——SANFileSystem存儲(chǔ)池形式的存儲(chǔ)管理SFS支持基于策略的集中存儲(chǔ)管理SFS還允許客戶以單元的方式管理每一存儲(chǔ)池內(nèi)部的存儲(chǔ)資源，根據(jù)需要添加、去除或改變，同時(shí)保持對(duì)應(yīng)用服務(wù)器的透明性自動(dòng)數(shù)據(jù)存放、分級(jí)存儲(chǔ)管理和自動(dòng)文件逾期處理通過將存儲(chǔ)資源集中在一起，客戶可以通過自動(dòng)化策略來(lái)確保數(shù)據(jù)目錄被存放在合適容量的存儲(chǔ)池中，并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)信息價(jià)值與存儲(chǔ)成本的匹配有助于減少存儲(chǔ)管理總成本和提高存儲(chǔ)資源使用率三、解決方案IBMOn-Demand虛擬存儲(chǔ)解決方案IBMOn-Demand虛擬存儲(chǔ)解決方案是IBMOn-Demand戰(zhàn)略中的一個(gè)重要組成部分。IBMOn-Demand是指按照業(yè)務(wù)的需要，靈活的透明的改變存儲(chǔ)方式，跟據(jù)需求來(lái)提供相應(yīng)得存儲(chǔ)能力，在IBM的虛擬存儲(chǔ)方案實(shí)現(xiàn)中是基于SAN的，也可應(yīng)用到NAS中。四、成功應(yīng)用案例IBM虛擬存儲(chǔ)方案有很多成功的應(yīng)用案例：英國(guó)電信會(huì)議公司產(chǎn)品使用虛擬存儲(chǔ)案例里奇蒙德市隨需應(yīng)變政府計(jì)劃案例廣東中行企業(yè)報(bào)表管理系統(tǒng)案例上海移動(dòng)通信公司存儲(chǔ)管理系統(tǒng)案例四、成功應(yīng)用案例英國(guó)電信會(huì)議公司產(chǎn)品使用虛擬存儲(chǔ)案例需求：英國(guó)電信會(huì)議公司現(xiàn)有的直接附加存儲(chǔ)(DAS)降低了對(duì)快速和競(jìng)爭(zhēng)性會(huì)議業(yè)務(wù)的響應(yīng)能力。英國(guó)電信會(huì)議公司希望有一種集成的存儲(chǔ)管理方式，使他們的存儲(chǔ)可以用于任何目的、任何時(shí)間。而且，他們還希望這些工具是強(qiáng)大而可靠的。解決方案：SANVolumeController的虛擬化和IBMFlashCopypoint-in-time復(fù)制軟件的結(jié)合效果：允許英國(guó)電信會(huì)議隨需應(yīng)變的轉(zhuǎn)換其存儲(chǔ)配置，以支持全世界隨需應(yīng)變的會(huì)議服務(wù)。工程時(shí)間由幾個(gè)小時(shí)縮短為幾分鐘。四、成功應(yīng)用案例里奇蒙德市部署隨需應(yīng)變政府環(huán)境案例

需求：里奇蒙德市的主數(shù)據(jù)中心包括來(lái)自IBM、惠普、戴爾和Sun的120多種不同的服務(wù)器，每種服務(wù)器都直接與多個(gè)廠商開發(fā)的存儲(chǔ)解決方案連接。這些眾多的存儲(chǔ)資源需要大幅度提高利用率。解決方案：IBMTotalStorageSAN卷控制器和IBM虛擬存儲(chǔ)軟件效果：把多個(gè)廠商生產(chǎn)的現(xiàn)有高端和中檔存儲(chǔ)設(shè)備整合到單一的多層架構(gòu)中。里奇蒙德市已經(jīng)開始從隨需應(yīng)變分配存儲(chǔ)空間、降低技術(shù)成本和提高整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施利用率中大大受益四、成功應(yīng)用案例廣東中行企業(yè)報(bào)表管理系統(tǒng)案例需求：此公司對(duì)于存儲(chǔ)的需求比較典型，屬于大型的，分布式的，有高性能和高安全性要求的類型。解決方案：IBMOn-Demand虛擬存儲(chǔ)解決方案效果：雖然每天就有將近50萬(wàn)張報(bào)表，并且有些帶有各種格式的圖形、圖像信息，IBMOnDemand虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)仍然可以在幾秒內(nèi)查詢到所需的信息，而且支持多種平臺(tái)，包括WindowsNT、AIX、SUNSolaris、HPUX、AS/400、OS/390等。四、成功應(yīng)用案例上海移動(dòng)通信公司存儲(chǔ)管理系統(tǒng)案例需求：處理數(shù)量巨大的用戶通話記錄解決方案：IBMOn-Demand虛擬存儲(chǔ)解決方案，其中存儲(chǔ)系統(tǒng)具有高壓縮率及存儲(chǔ)緩存效果：響應(yīng)時(shí)間快速，歷史詳單準(zhǔn)確、清晰。ARSCACHE硬盤空間上的查詢時(shí)間不大于0.5秒備份在磁帶存儲(chǔ)空間的歷史記錄查詢時(shí)間不超過30秒五、具體產(chǎn)品介紹IBMSystemStorageSAN卷控制器可將多個(gè)磁盤系統(tǒng)的存儲(chǔ)容量合并為一個(gè)容量存儲(chǔ)庫(kù)，以便將其作為企業(yè)資源更好地進(jìn)行管理，而不是作為單獨(dú)的系統(tǒng)可通過為主機(jī)應(yīng)用程序提供更靈活的容量存儲(chǔ)，幫助提高存儲(chǔ)設(shè)備的利用率可通過使用公共界面實(shí)現(xiàn)異構(gòu)存儲(chǔ)系統(tǒng)的管理，幫助提高存儲(chǔ)管理員的工作效率可通過使主機(jī)應(yīng)用程序不受物理存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)更改的影響，支持增強(qiáng)的應(yīng)用程序可用性可實(shí)現(xiàn)分層存儲(chǔ)環(huán)境，從而將存儲(chǔ)成本更好地轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)據(jù)價(jià)值可支持更高到更低成本的設(shè)備以及跨多供應(yīng)商存儲(chǔ)系統(tǒng)所提供的高級(jí)復(fù)制服務(wù)五、具體產(chǎn)品介紹IBM虛擬引擎TS7510

TS7510虛擬引擎將IBM服務(wù)器和磁帶技術(shù)完美結(jié)合，其設(shè)計(jì)目的是進(jìn)行磁帶庫(kù)、磁帶驅(qū)動(dòng)器和磁帶介質(zhì)的虛擬化和模擬。之后，真正的磁帶資源可以附加到TS7510虛擬引擎中，幫助實(shí)現(xiàn)信息生命周期管理和業(yè)務(wù)連續(xù)性。TS7510虛擬引擎旨在幫助客戶實(shí)現(xiàn)以下吞吐量效率：縮短備份時(shí)間改進(jìn)恢復(fù)流程促進(jìn)數(shù)據(jù)共享降低總擁有成本五、具體產(chǎn)品介紹IBMTotalStorageDS8000

該磁盤系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)高效、功能強(qiáng)大、靈活且高度可用，支持關(guān)鍵任務(wù)工作負(fù)載的不間斷運(yùn)行其世界級(jí)性能可提高響應(yīng)速度通過高達(dá)512TB的可擴(kuò)展性促進(jìn)整合來(lái)管理增長(zhǎng)和復(fù)雜性，支持多種服務(wù)器平臺(tái)和高級(jí)管理功能通過HyperPAV、遠(yuǎn)距離FICON和協(xié)同緩存等功能使IBM服務(wù)器環(huán)境實(shí)現(xiàn)更高的效率通過同時(shí)支持高性能和高容量磁盤驅(qū)動(dòng)器技術(shù)的分層存儲(chǔ)改善運(yùn)營(yíng)成本結(jié)構(gòu)六、小結(jié)上面介紹的只是IBM在存儲(chǔ)方面的一個(gè)部分。該公司還涉及到各種存儲(chǔ)產(chǎn)品的制造，在DAS，NAS，i-SCSI等方面也有重要成果。通過分析我們看到該公司提供了從硬件到軟件到各種咨詢服務(wù)的一整套虛擬存儲(chǔ)體系。這也是IBM提出的E-BussinessOn-Demand宏偉目標(biāo)的一個(gè)