许多存储厂商利用基于用户定义的政策的自动化数据迁移技术来实现存储分级。以下厂商都通过某种方式实现了迁移,但是它们所用的方法各不相同,因此迁移方案的性能和成本也不太一样。
EMC FAST
自从推出FAST或Fully AutomatedStorage Tiering(全自动存储分级)技术以来,EMC得到了普遍关注。EMC的FAST是一种基于目标的解决方案,可以根据用户政策在三级存储(即闪存、光纤通道和SATA)之间进行存储对象迁移。
FAST技术一开始只提供了各存储级之间的LUN级迁移,但是升级后的FAST技术将很快支持LUN级以下级别的迁移(1GB数据块级的迁移)。EMC计划在2010年中期发布升级版FAST技术,升级后的新版FAST技术还将包括FAST高速缓存,这样就可以通过高性能闪存驱动器减少响应时间。
Compellent Data Progression
Compellent的DataProgression解决方案是一款在分级存储环境下的基于对象的数据迁移解决方案。除了提供自动化数据迁移功能之外,Compellent还支持基于驱动器类型、转速和RAID水平的9级存储。Compellent还采用了所谓的FastTrack技术,这种技术可以将访问最频繁的数据迁移到每个驱动器中速度较快的轨道上。这项技术不但可以提供跨存储级的数据迁移,而且可以实现存储级内的优化,减少最活跃数据的搜寻时间。
在Compellent的体系结构中,被迁移的数据块的粒度一般是512kb,但是也可根据特定应用软件的需求调整到最大4MB。
3PAR Dynamic Optimization
3PAR的分级存储架构Autonomic Storage Tiering中采用的数据迁移技术也是基于目标的数据迁移解决方案,它将这种解决方案称为DynamicOptimization。3PAR的数据迁移解决方案可提供跨固态硬盘、高性能光纤通道和企业级SATA驱动器的LUN级及以下级别的数据迁移。
这种解决方案包括跨SATA驱动器的数据带,以实现容量层级的最佳性能;以及将数据对称保存在选择磁盘片的内外轨道上,这同样是为了保证最佳性能。在存储级内部,3PAR允许用户修改RAID等级,以提高数据保护等级或性能。
FalconStor Data Migration
FalconStor在其网络存储服务器(NSS)中提供了一款基于网络的数据迁移解决方案。NSS是一个基于SAN的虚拟化平台,它可以被插入SAN(光纤通道和iSCSI)中。FalconStor采用了基于LUN的数据迁移技术(下方同步进行模块级镜像操作)。在数据迁移的同时,LUN也仍然可用,这样就不会影响LUN的利用率。而且,这种同步镜像操作支持任意格式的LUN。
FalconStor的NSS还可兼容最新的HyperFS文件系统,这样就可以支持大容量存储(最高可达144PB)和数十亿文件的访问。
其它的数据迁移解决方案
虽然本文只列出了四家厂商,但是其实各厂商的存储产品中都使用了数据迁移技术。其他厂商包括IBM、惠普、日立、DotHill、Pillar、Sun、富士通和其他厂商。
数据迁移综述
归档数据的迅猛增长显然推动了存储分级以及在各存储层级间动态迁移数据以实现最佳成本和性能效益的解决方案的需求的增长。从厂商的角度分析,数据迁移技术和其他重要的存储服务显然会引发许多创新,这关系到未来的成长。
自动化存储分级和数据迁移逐渐成为存储厂商们的标准配置项目,在将它们与其他的高级存储功能无缝整合的同时,厂商们仍在研究新的优化方案。
存储分级和自动化数据迁移
在大多数技术领域内,变化是唯一不变的真理。存储生态系统就是一个很好的例子,变化不但随时在进行,而且是在各个层面上进行,从独立存储设备到基本服务以及用来处理日益增长的数据所用的前端协议,无时无处不再发生变化。
以下我将介绍一些这类服务并按照这种方式略微谈谈目前正在发生的相关演变和变革。
从宏观角度来看,自动化数据迁移是最理想的数据方案。这种优化结合了数据的当前特征和所要求的存储媒体的特征。例如,将访问频率高的数据储存在高性能固态硬盘上,将访问频率低的数据或归档数据储存在相对廉价的存储设备如SATA硬盘上。
但是这些因素都可能会随着时间的推移而发生变化。新数据的使用频率可能会偏高一些,但是随着时间的推移,它们的使用频率将逐渐下降。另外,存储媒体一直在向大容量和多样化发展,这就给存储分级以及根据数据访问频率来确定存储媒体的方案提出了新的问题和机遇。
数据迁移对推动存储系统发展也很有用。数据迁移可以将旧存储系统上的数据迁移到新的存储系统,甚至在不影响用户使用存储系统的同时将数据迁移到网络上。
在下半部分,我们将会对存储分级和数据迁移技术展开讨论,并介绍一下现代存储系统及其它们的基本特征。
配置--创建数百个或数千个虚拟桌面必须用自动化的方式才能进行。IT管理员可以利用专门的脚本或VDI环境内置的工具(例如VMware View Composer)从一个黄金镜像中创建桌面镜像。另一种方法是使用存储系统的快照功能来创建黄金克隆新的快照副本。这个快照必须是可读/可写的,而且就像上面所述的容量要求那样,这个快照必须能够随着数据变化而扩展或加入虚拟桌面。
不过,存储系统所能够支持的快照数量往往有限,而且这个限制可能小于虚拟桌面所要求的数量。为了克服这一点,管理员可能需要利用存储系统上的另一层或在其他存储设备上创建多个黄金镜像。根据用户的角色,这些镜像可以是相同的或有所不同。
使用快照可以有效减少多个虚拟桌面的配置时间。
数据保护--虚拟桌面可以通过标准的备份软件来备份。不过,如果备份是在实时卷的基础上进行的,恢复过程可能比较困难。为了克服这个局限,更有效的做法是利用存储系统本身和快照以及之后的恢复流程有关的功能来对快照集进行备份。一些厂商已经整合了针对快照副本恢复的管理工具,为持续性组的管理提供了使用上的方便性和完整性。
此外,在备份中,管理员很可能将所有系统镜像都予以复制。如果可以对这些镜像进行重复数据删除,那么存储需求可以有效减少。在来源端进行的重复数据删除工作可以减少备份的网络传输负荷;在目标端进行的重复数据删除工作可以提高全局重复数据删除的效率。(如需更多有关重复数据删除的信息,可参阅Evaluator集团2010年4月的《重复数据删除购买指南》)
另一个需要考虑的方面是对用户数据的重复数据删除。重复数据删除在这里可以有一些影响,但是不如在系统镜像上的影响大。
虚拟桌面的启动--如果虚拟桌面所在的整个卷必须在启动时间内载入,那么同步启动事件会给存储系统带来沉重的负担。不过,如果虚拟桌面镜像之间的共享数据元素可以放在读取高速缓存中并且只需要载入一次,那么同步载入事件或"启动风暴"可以得到有效处理。在一些情况下,可以使用传统高速缓存和SSD(固态驱动器)高速缓存的组合,不过这要视架构部署而定。
存储系统还必须可以处理桌面镜像之间的命令数据。目前市面上许多存储系统的快照功能可以处理原始(根)快照以及随后创建的与原始快照只有部分差异的克隆副本的保留问题。原始数据首次启动时将被放到存储系统高速缓存而且将不必为共同镜像而再被放到高速缓存。
性能--在将个人工作文件和参考信息迁移到VDI环境的时候会有大量的重复文件。主存储重复数据删除可以有效减 少用户所需要的存储量并改善应用程序用户的性能体验。
另一个方法就是实施自动分层存储。在自动分层存储中,SSD用于最佳性能层,而睡 眠文件则从高性能磁盘迁移到高容量磁盘以便释放高性能磁盘层的空间。
一些厂商允许系统同时配置重复数据删除和分层存储以提高性能和减少长期数据保留所带来的成本。
管理--我们说过,一些存储系统有现有的和增强的功能来管理VDI的存储部分。此前列出的一些虚拟化管理软 件产品可以为VDI的管理提供基础。
这些带VDI功能的存储系统包括3PAR的InServ、Compellent的Fluid Data、EMC的V-Max、日立数据系统的USP-V、IBM的SVC和DS8700以及NetApp的FAS等。
对IT管 理员的建议
总而言之,评估VDI存储的第一步就是判断存储环境需要什么。至少在开始阶段,我们不能考虑传统的面向独立应用程序环境的网络存储方式。我们觉得可以适 当采用以前的大型机教条,强调在存储系统性能和容量规划上的知识技能。
下一步就是将这些要求和可用的存储技术做一个匹配。一些存储厂商 在这些环境的支持性上做得比其他厂商更进一步些;一些厂商已经采取更多的措施将他们的存储产品和VDI环境整合在一起。对于用户来说,不同厂商所能提供的 可资利用的VDI技能水平也有所不同。
随着管理员逐步接触VDI,技术、整合和内部技能都是重要的对厂商的要求。 |