存儲虛擬化技術 應對政府行業(yè)數(shù)據(jù)存儲挑戰(zhàn)
數(shù)據(jù)已成為政府行業(yè)信息系統(tǒng)的核心部分，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的建設正受到前所未有的重視。利用目前先進的存儲虛擬化技術，建立整合、統(tǒng)一、標準、共享的數(shù)據(jù)資源存儲平臺，能夠有效管理龐大、繁多、復雜的數(shù)據(jù)及相關的設備，提高資源利用率，并建立起全面的數(shù)據(jù)安全保障體系。
政府行業(yè)數(shù)據(jù)存儲面臨的挑戰(zhàn)
在建設政府行業(yè)信息系統(tǒng)的過程中，不同的系統(tǒng)使用了不同的存儲設備，導致信息資源局限于單個的存儲設備中，系統(tǒng)之間無法進行有效的數(shù)據(jù)整合和共享。隨著網(wǎng)絡區(qū)域存儲（SAN）技術的發(fā)展，近年已逐步轉向網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)的建設，但原有的存儲設備無法整合到新的體系中，形成巨大的資源浪費。
網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)的建設從一定程度上解決了數(shù)據(jù)共享和整合的難題，但也帶來了很多問題。首先，網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)一般由單個磁盤陣列和磁帶庫組成，磁盤陣列承擔著所有信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲的重任，一旦出現(xiàn)故障將引起數(shù)據(jù)的全部丟失和長時間的系統(tǒng)停頓，因而面臨著數(shù)據(jù)集中的極大風險。其次，容易受到單一設備供應商的限制，未來新增設備或升級、擴容的選擇范圍有限，導致采購成本居高不下，難以及時利用新技術，并帶來售后服務等其它方面的問題。
網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)本身仍受限于局域網(wǎng)內，無法滿足部、省、市、縣四級信息系統(tǒng)基于廣域的數(shù)據(jù)資源共享和整合的要求。同時，隨著政府行業(yè)信息化的深化，必須建立有效的風險防范和安全保障體系，包括異地數(shù)據(jù)備份、遠程容災系統(tǒng)等，也對跨廣域的數(shù)據(jù)傳輸提出了嚴格的要求，網(wǎng)絡存儲系統(tǒng)本身難以滿足。
而通過存儲虛擬化技術建立起的整合、統(tǒng)一、標準、共享的數(shù)據(jù)資源存儲平臺，能夠有效管理龐大、繁多、復雜的數(shù)據(jù)及相關的設備，提高資源利用率，并建立起全面的數(shù)據(jù)安全保障體系。
存儲虛擬化技術
存儲虛擬化技術將底層存儲設備進行抽象化統(tǒng)一管理，向服務器層屏蔽存儲設備硬件的特殊性，而只保留其統(tǒng)一的邏輯特性，從而實現(xiàn)了存儲系統(tǒng)集中、統(tǒng)一而又方便的管理。對比一個計算機系統(tǒng)來說，整個存儲系統(tǒng)中的虛擬存儲部分就像計算機系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)，對下層管理著各種特殊而具體的設備，而對上層則提供相對統(tǒng)一的運行環(huán)境和資源使用方式。
SNIA（Storage Networking Industry Association，存儲網(wǎng)絡工業(yè)協(xié)會）對存儲虛擬化是這樣定義的：通過將一個或多個目標（Target）服務或功能與其它附加的功能集成，統(tǒng)一提供有用的全面功能服務。
存儲的虛擬化可以在三個不同的層面上實現(xiàn)，包括了基于專用卷管理軟件在主機服務器上實現(xiàn)，或者利用陣列控制器的固件（Firmware）在磁盤陣列上實現(xiàn)，再或者是利用專用的虛擬化引擎在存儲網(wǎng)絡上實現(xiàn)。
一、 基于主機的存儲虛擬化
基于主機的存儲虛擬化技術由主機操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件在服務器上完成（安裝客戶端軟件Agent），經(jīng)過虛擬化的存儲空間可以跨越多個異構的磁盤陣列。
這種類型的虛擬化通常由主機操作系統(tǒng)下的邏輯卷管理軟件（logical volume manager）來實現(xiàn)。它們在主機系統(tǒng)和Unix服務器上已經(jīng)有多年的廣泛應用，目前在WindoWS操作系統(tǒng)上也提供類似的卷管理器。
政府行業(yè)信息系統(tǒng)規(guī)模較大，所使用的主機類型和應用軟件種類較多，而且對系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性要求比較高，因而不適合使用基于主機的存儲虛擬化技術。
二、 基于存儲設備的存儲虛擬化
當有多個主機服務器需要訪問同一個磁盤陣列的時候，可以采用基于存儲設備的存儲虛擬化技術。此時虛擬化的工作是在存儲設備的控制器上完成，通過在存儲設備控制器中添加虛擬化功能，將一個存儲設備（如磁盤陣列）上的存儲容量劃分為多個存儲空間（LUN），供不同的主機系統(tǒng)訪問。
智能的存儲設備控制器提供數(shù)據(jù)塊級別的整合，同時還提供一些附加的功能，例如：LUN Masking、緩存、即時快照、數(shù)據(jù)復制等。
對于市、縣級政府部門，數(shù)據(jù)量較小，存儲設備單一，適合使用基于存儲設備的存儲虛擬化技術。部、省級政府部門數(shù)據(jù)量大，往往采用多種存儲設備，并要求能進行跨設備、跨地域的數(shù)據(jù)共享和整合，因而不適合采用基于存儲設備的存儲虛擬化技術。
三、 基于存儲網(wǎng)絡的存儲虛擬化
基于存儲網(wǎng)絡的存儲虛擬化技術通過在存儲域網(wǎng)（SAN）中添加虛擬化引擎實現(xiàn)。虛擬化引擎是一個或多個獨立的設備，對多個存儲設備和數(shù)據(jù)進行管理，并向多臺主機提供數(shù)據(jù)存儲和訪問的界面。
基于存儲網(wǎng)絡的虛擬化是近年存儲行業(yè)的一個發(fā)展方向。與基于主機和存儲設備的虛擬化不同，基于存儲網(wǎng)絡的虛擬化功能是在存儲局域網(wǎng)絡（SAN）內部完成的，基于存儲和基于主機的兩種虛擬化方法的優(yōu)點都可以在存儲網(wǎng)絡虛擬化上同時體現(xiàn)，它支持數(shù)據(jù)中心級的存儲管理以及異構的主機系統(tǒng)和存儲系統(tǒng)。
對于部、省級政府部門，數(shù)據(jù)量大，往往采用多種類型的主機和存儲設備，并往往要求對下轄的省、市級系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)共享和整合，因而適合采用基于存儲網(wǎng)絡的存儲虛擬化技術。
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