超越存储管理，化解数据难题

存储虚拟化

随着惠普收购3Par之后对存储产品线的整合，以前我们就不是太看好的EVA集群在推出半年之后就被放弃了。作为EVA集群的重要组成部分，HP从LSI OEM而来的SVSP（存储虚拟化服务平台）以及它的原型——SVM也没有了继续存在的必要。如果再加上一直发展不利的EMC Invista，基于存储网络层面的带外存储虚拟化产品几乎遭遇了“灭顶之灾”，然而这并不影响整个存储虚拟化市场的发展。

带内（左）和带外（右）两种存储虚拟化示意图

因为当前主流的存储虚拟化设备是另外2种实现方式：基于存储网络的带内虚拟化、通过磁盘阵列控制器来连接外部存储系统的虚拟化功能。前者的代表产品为IBM SVC、EMC去年推出的VPLEX；后者包括HDS（日立存储系统）公司的USP V/VM、最新发布的VSP以及IBM Storwize V7000等。

而以上两种类型之间并没有明显的界限，比如IBM V7000使用的就是SVC存储虚拟化软件，在某种意义上可以看成是为SVC增加了本地存储。也就是说USP V、VSP和Storwize V7000的虚拟化相当于存储系统提供的一个附加功能，USP VM就是把这部分功能独立出来，有点类似于SVC了。

我们曾经在“用户眼中的SVC：盛大在线CTO朱敬谈存储虚拟化”这篇采访中讨论过存储虚拟化为用户带来的价值，以及上海盛大在线选择IBM SVC的原因。总的来说，存储虚拟化设备是介于存储网络中间的一层，将后端连接的存储系统虚拟化整合起来、集中管理，并可以在上面统一执行自动精简配置、快照/复制/镜像保护，还有分层存储等功能。

部署存储虚拟化会涉及到对原有存储网络的改变，比如光纤通道交换机的端口分配和连接，如果规划不合理有可能会在ISL（交换机间互连）等处形成新的瓶颈。当然，这些也属于本文下一个部分的话题了。

IBM的SVC市场经理Chris Saul建议用户在部署SVC前首先进行系统规划练习。因为IBM已经遇到过一些系统拥堵的情况，如果用户选择在现有的FC SAN中直接加入SVC设备，但是又无法把那些造成系统拥堵的设备（如磁带机）从SVC系统中剥离出来的话，就会发生拥堵。一些情形下，SVC加入的是一个“核心→边缘”设计理念的架构，这时会对内部的交换机链路（ISL）增加极大的系统压力，从而可能会如Saul所说：“增加了ISL链路拥堵的风险。”

由存储虚拟化带来的工作量和人员时间投入也是不少的。比如：盛大在线从去年4月采购IBM SVC之后，近期还是更多的用在日志系统，或者是一些非核心的数据库。“现在我们还没有把核心数据库的存储挂在SVC上面，这部分还需要一定时间才能够确保我们已经非常熟悉SVC的使用。” 盛大在线首席技术官朱敬如是说。

存储虚拟化设备通常还能提供容灾方面的功能，盛大在线首批采购了4个节点的IBM SVC，在2个数据中心之间互相备份，这些就是我们接下来要谈的部分。

快照、复制和镜像

如今，快照、复制和镜像这些基本的数据保护功能几乎已经成了高、中、低端企业级存储系统的标配——譬如IBM去年发布的入门级SAN阵列System Storage DS3500。

快照的概念想必大家都不陌生了，这里我们再简单介绍一下。它就相当于对某一时刻存储设备上的数据生成一个“卷影副本”，并不是立即占用相同容量的存储空间，而是将之后写入的数据重新定位以保持“快照”内的数据不被覆盖。

快照是一种简单的本地数据保护方式，主要用来应对一段时间（比如几分钟～一个月）之内的逻辑错误。它不等同于备份，因为被保护的数据内容仍然在这台存储设备上面，在需要的时候我们可以切回到某一时间的快照点，或者删除不再需要的快照来释放磁盘空间。

由阵列提供的快照功能与飞康等公司的CDP（持续数据保护）软件不同点在于：CDP软件的工作原理是先对文件系统中的改变进行跟踪，不过“快照”之后目的是将变化的内容（数据块）复制到本地备份存储或者远程容灾站点。有些厂商的存储系统，比如Compellent也能提供基于阵列的CDP功能。可以说，CDP是传统备份软件的一种改良方式，这个话题似乎又涉及到下面我们要谈的第三部分了。

快照还可以作为磁盘阵列之间的复制的基础，比如像IBM存储系统可选的FlashCopy（闪速拷贝），就可将FlashCopy快照与Tivoli Storage Manager备份软件的功能结合使用。另外，戴尔EqualLogic iSCSI阵列的快照也可以配合CommVault公司功能强大的Simpana数据管理软件。这种软硬件密切协作的工作模式，建立在“硬件提供的快照功能其实也是运行在控制器上的软件”的基础上，比如EqualLogic的快照很可能就是CommVault提供的代码支持。

IBM DS3500低端存储系统就已经具备了三种远程镜像的模式

所谓同步镜像，就是2台存储上保存的内容完全一致。如果说本地镜像的目的是进一步避免单点故障（尽管存储系统的控制器、驱动器和电源等组件已经带有冗余了），那么远程镜像就是为了容灾，或者是像EMC VPLEX和IBM SVC那样的长距离VMware服务器虚拟机实时迁移。

镜像功能对存储网络的带宽和延迟的要求很高，如果达不到就会严重拖慢被保护系统的读写性能。因此镜像通常都需要使用FC（光纤通道）连接，现在的主流是4Gb/s和8Gb/s，最长连接距离一般是100～300公里。当需要经过IP网络时，我们可以使用Cisco MDS 9513多层导向器这样的设备将FC转换为FCIP隧道通信协议来传输。如果2个数据中心之间的距离更远，由于电子速度（光速）产生的延迟增加已经无法再做到同步镜像，于是EMC进一步提出了VPLEX Geo和VPLEX Global两种异步传输的工作模式。这些建立在分布式缓存一致性技术的基础上。

在可用网络带宽有限的情况下，我们还可以通过异步复制来保护数据。比如惠普StorageWorks P2000有一款带有2个8Gb/s光纤通道和2个iSCSI接口（每控制器）的型号，就支持这种功能。iSCSI用于复制还有一个好处就是它将数据封装在TCP/IP协议中，因此可以方便的路由到广域网进行传输。