虛擬化：數據中心轉型的基礎
原創(chuàng)虛擬化概念的歷史幾乎與計算本身一樣久遠。虛擬化很早應用于計算機內存訪問、處理、存儲和網絡等部分，并取得了不同程度的成功。最基本的虛擬化確實存在于所有這些部分當中。
不過，虛擬化現在開始出現在外部層面。虛擬化現在用于轉變信息技術的主要部分，而不是作為被設計產品的工程師用來完成目標的工具。IT的三個核心部分是計算、網絡和存儲。
服務提供商或IT部門能否成功提供云服務，關鍵取決于靈活性和效率，而目的是為了具有成本效益。
服務提供商試圖在不借助虛擬化和IT即服務（ITaaS）的其他核心方面的情況下提供服務，但屢屢失敗。早些年，我們都目睹眾多服務提供商慘遭失敗。它們的成本結構無力支撐經營模式。這些提供商試圖在沒有虛擬化這個關鍵層的情況下提供服務。結果，這些經營模式無以為繼。
由于虛擬化打破了應用程序與IT系統(tǒng)的關系，所以解放了系統(tǒng)管理員，不必囿于提供特定的硬件。通過提供整個虛擬化層，計算、網絡和存儲等部分被細分成了標準服務。
現代數據中心將運行在虛擬環(huán)境下，完全由虛擬化的計算、網絡和存儲等部分組成。
虛擬存儲的定義
內部使用虛擬化的資源與提供一組虛擬接口的資源存在根本性區(qū)別。廠商們常利用這個混淆的方面，不講明資源是不是提供虛擬化。比如說，所有現代操作系統(tǒng)都使用虛擬化，但只有VMware、Hyper-V和Xen等虛擬化管理程序才提供虛擬化計算。同樣，幾乎所有企業(yè)存儲系統(tǒng)都使用虛擬化，但只有少數幾款產品提供虛擬化存儲。
如果不允許使用任何存儲系統(tǒng)和任何網絡連接，存儲虛擬化就談不上“虛擬化存儲”。為了提供高度靈活的云服務和ITaaS所需要的那種虛擬化，虛擬化存儲必須提供標準的虛擬接口，支持多家存儲廠商的產品。
虛擬存儲的優(yōu)點
使用虛擬存儲的一些重大優(yōu)點包括：
•通過提高存儲利用率，提高效率
•統(tǒng)一存儲管理的標準，降低了運營費用
•確保存儲產品可互換，降低了資本費用
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虛擬存儲的工作原理
虛擬化是個抽象層，它為可能很復雜的系統(tǒng)提供了簡單的、一致的接口。由于提供了一致的接口，它不但解放了設計系統(tǒng)的工程師，還解放了用戶，不必囿于某一種實施方法。
虛擬化最常通過映射表來實施，而映射表提供了訪問資源的機制。使用映射表是需要64位地址（或更大地址）的原因。為了跟蹤數十億、甚至數萬億資源，就需要更龐大的地址空間。為了克服群組的限制，又考慮到資源訪問的限度或精細度，使用多個映射級別也很常見。
出現自動精簡配置、卷的多個時間點拷貝和TB級磁盤驅動器后，許多廠商發(fā)現有必要采用三個映射級別。
實施方法
對稱：這種方法常稱為“帶內”（in-band）。借助這種實施方法，所有I/O通過虛擬化層進出。映射表也在提供帶內虛擬化的設備上加以管理和維護。
非對稱：這種方法還常稱為“帶外”（out-of-band）。按這種實施方法，數據和元數據分開處理。映射表或者說表明數據實際所在位置的元數據裝入到訪問存儲的每個主機上。
混合：另一種混合方法名為“獨立路徑”（split-path）。這種方法仍是一種非對稱方法，不過I/O映射多少在“帶內”進行。獨立路徑方法通常與含有虛擬化層或映射表的存儲網絡交換機結合使用。雖然I/O確實直接在路徑里進出，并通過略存儲網絡交換機，但各種管理在帶外進行。正因為如此，這種方法稱為“獨立路徑”。這種方法的最常見例子是EMC的Invista產品。LSI的SVM（及惠普的SVSP）也采用這種方法。
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虛擬存儲的位置
基于主機：這是提供虛擬存儲的首要方法之一。這種方法提供的不僅僅是虛擬化存儲，因為它利用了主機的這個功能：將不同廠商的多個存儲系統(tǒng)連起來，提供統(tǒng)一的資源管理和分配方法。
最常用于稱呼這種產品的術語是“卷管理器”，卷管理員管理主機系統(tǒng)上的卷或邏輯單元號（LUN）。幾款操作系統(tǒng)擁有基本的卷管理器，比如HP-UX、AIX、z/OS、Solaris、Linux和Windows。市面上還有第三方卷管理器產品，如賽門鐵克的Verita卷管理器。
基于網絡：顧名思義，這種方法把虛擬化置于主機與存儲系統(tǒng)之間的數據通道內。存儲網絡問世后，基于網絡來提供虛擬化存儲的方法流行起來。但困擾這些產品早期版本的一個問題是，缺少高級的軟件保護功能。
這一類有幾款流行又成功的產品，主要是IBM的SAN卷管理器（SVC）和NetApp的V-Series，還有DataCore、飛康和LSI StoreAge等其他廠商的產品。另一款最近出現的產品是EMC的VPLEX，不過只面向虛擬化服務器環(huán)境。
存儲系統(tǒng)：這種方法有點類似基于網絡的虛擬化。光纖通道和IP等存儲網絡連接用于將第三方存儲系統(tǒng)連接到提供虛擬化的主存儲系統(tǒng)。這種方法的優(yōu)點在于，可以擴展現有的數據保護和存儲管理工具，以支持外部的虛擬化存儲。日立USP存儲平臺是時至今日這方面最全面、最成功的產品。
提供ITaaS和云計算所需的新型數據中心需要底層有虛擬化組件。而要是沒有虛擬化的計算、網絡和存儲，管理員不過度配置資源，就滿足不了客戶的動態(tài)需求。
現在幾乎每個人都將虛擬化計算的成功視作一次轉型事件。不過，要是沒有虛擬化的網絡和存儲，數據中心的運行會繼續(xù)缺乏效率。下一波轉型浪潮始于使用虛擬化存儲。
原文名：Virtualization: The foundation for data center transformation 作者：Russ Fellows, Evaluator Group
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