① 如何部署服务器级别的存储虚拟化
主机级别的方案中通常只是虚拟化直连主机的存储，当然也有一些可以部署在一个SAN环境中的多台存储子系统上。
早先的存储虚拟化产品常用于简化内部磁盘驱动器和服务器外部直连存储的空间分配，以及支持应用集群。Veritas Volume Manager和Foundation Suite就是首批这类解决方案，这类方案使得存储扩展，以及为应用程序和文件服务器提供空间更为简单快速。
随着存储需求的增长远远超过直连存储所能提供的范围，存储虚拟化逐渐成为存储阵列中的一种容量提供方式。而容量持续增长以及诸如iSCSI等小型IT组织负担得起的共享存储技术的出现又使得存储虚拟化技术也融合进基于网络的设备和运行在通用硬件的软件里。
不过现今的服务器和桌面虚拟化技术兴起给存储虚拟化技术带来了新的生机，而基于主机的存储虚拟化技术正在逐渐回归。服务器虚拟化平台必需要基于共享存储体系架构来实现一些关键特性，比如VMware的vMotion和Distributed Resource Schele (DRS)。通过传统的SAN架构自然可以实现这种共享存储体系架构，不过越来越多的IT组织开始寻求更简单的方式来实现共享存储。基于主机的虚拟化技术就是方式之一。
诸如VMware之类的服务器虚拟化供应商认为存储是妨碍虚拟化技术大规模普及的瓶颈之一。这些Hypervisor供应商已经实现了处理器和内存资源的抽象，实现更好的控制并提高资源利用率，他们自然而然也会希望这样控制存储。不过将存储控制功能整合到主机服务器端，称之为“存储Hypervisor”时会带来一些潜在的问题。处理一些在虚拟服务器和虚拟桌面环境中至关重要的存储服务，诸如快照、克隆和自动精简配置时，会严重影响主机服务器的性能。
Virsto的解决方案
Virsto开发出了一款软件解决方案，安装在每台主机服务器上(无论是一台虚拟机或Hypervisor上的过滤驱动器)并在主存储上创建一个虚拟化层，称为Virsto存储池。其同时创建一个高性能磁盘或者固态存储区域，成为“vLog”。读操作会直接指向主存储，不过写操作会通过vLog进行，这会给请求的虚拟机或应用程序发回一个确认。然后vLog将这些写操作异步地分布写入主存储，从而减少对写性能的影响。该存储池可以容纳多至4层的存储方式，包括固态存储和各类型的磁盘驱动器。
和缓存的工作方式类似，vLog通过在存储前端降低耦合度改善了存储性能，降低了后端存储的延迟。其同时将前端主机的随机写操作变为顺序方式，实现后端存储的最佳性能。基于Virsto主机的存储虚拟化软件实现了以上这些功能。
虚拟存储设备
基于主机的存储虚拟化的另一项应用实例是虚拟存储设备(VSA)
VSA是运行在虚拟机上的存储控制器，其虚拟化统一集群中的主机所直接连接的存储。VSA提供一个主机使用的简易的存储共享体系架构，并支持高可用性、虚拟机迁移，并改善存储提供方式。对于很多企业，这种方式可以替代原本需要建立并管理传统SAN或NAS来支持虚拟服务器和桌面的体系架构。
vSphere Storage Appliance。VMware的vSphere Storage Appliance以一个虚拟机的方式运行，从在2个或3个节点集群中，每个ESX/ESXi主机所直连的DAS存储中，创建一个共享存储池。VMware VSA提供每个节点的RAID保护，并在同一集群的各个节点之间提供镜像保护。虽然从技术角度上看，VMware VSA是一个基于文件的体系架构，不过其亦为集群中每台主机提供数据块级别的存储虚拟化，并用户可以从这种部署方式中获取和基于数据块的共享存储一样的收益。
HP的LeftHand Virtual SAN Appliance。虽然和VMware VSA的功能类似，P4000 VSA软件可以支持每台主机直连DAS以外的方式。其还允许使用iSCSI或FC SAN等外部存储来创建共享存储池。这就意味着可以将如何可用的存储，本地存储或用于容灾的异地存储，转变为LeftHand存储节点。P4000t提供快照和自动精简配置，并且支持Hyper-V和VMware。
DataCore的SANsymphony-V。DataCore的解决方案是通过在一个虚拟机中部署其SANsymphony软件来整合其它各个VMware，Hyper-V或XEN主机的直连存储，形成共享存储池。SANsymphony-V可以和HP的解决方案那样虚拟化外部的网络存储，并且该软件可以在迁移到传统的共享存储体系架构时部署在外部服务器上。SANsymphony-V同时提供各类存储服务，譬如快照、自动精简配置、自动化分层和远程复制。
FalconStor的NSS Virtual Appliance。FalconStor的Network Storage Server Virtual Appliance(NSSVA)是该公司NASS硬件产品中唯一支持的VMware版本，用网络上其它主机的直连存储创建一个虚拟存储池。和DataCore和LeftHand的解决方案类似，该存储池可以扩展到网络上任何可用的iSCSI存储上。该NSS Virtual Appliance包括快照、自动精简配置、读/写缓存、远程复制和卷分层等存储功能。
基于主机的存储虚拟化解决方案是目前大多使用在虚拟化服务器和虚拟化桌面环境中，用以实现环境的高可用性特性，以及改善存储性能、利用率和管理效率。
② 简述虚拟化存储技术的三种实现方法及工作原理
从系统的观点看，有三种主要的存储虚拟化方法:
基于主机的虚拟存储;
基于存储设备的虚拟存储;
基于网络的虚拟存储。
方法1:基于主机的虚拟存储
基于主机的虚拟存储依赖于代理或管理软件，它们安装在一个或多个主机上，实现存储虚拟化的控制和管理。由于控制软件是运行在主机上，这就会占用主机的处理时间。因此，这种方法的可扩充性较差，实际运行的性能不是很好。基于主机的方法也有可能影响到系统的稳定性和安全性，因为有可能导致不经意间越权访问到受保护的数据。这种方法要求在主机上安装适当的控制软件，因此一个主机的故障可能影响整个SAN系统中数据的完整性。软件控制的存储虚拟化还可能由于不同存储厂商软硬件的差异而带来不必要的互操作性开销，所以这种方法的灵活性也比较差。
但是，因为不需要任何附加硬件，基于主机的虚拟化方法最容易实现，其设备成本最低。使用这种方法的供应商趋向于成为存储管理领域的软件厂商，而且目前已经有成熟的软件产品。这些软件可以提供便于使用的图形接口，方便地用于SAN的管理和虚拟化，在主机和小型SAN结构中有着良好的负载平衡机制。从这个意义上看，基于主机的存储虚拟化是一种性价比不错的方法。
方法2:基于存储设备的虚拟化
基于存储设备的存储虚拟化方法依赖于提供相关功能的存储模块。如果没有第三方的虚拟软件，基于存储的虚拟化经常只能提供一种不完全的存储虚拟化解决方案。对于包含多厂商存储设备的SAN存储系统，这种方法的运行效果并不是很好。依赖于存储供应商的功能模块将会在系统中排斥JBODS(Just a Bunch of Disks，简单的硬盘组)和简单存储设备的使用，因为这些设备并没有提供存储虚拟化的功能。当然，利用这种方法意味着最终将锁定某一家单独的存储供应商。
基于存储的虚拟化方法也有一些优势:在存储系统中这种方法较容易实现，容易和某个特定存储供应商的设备相协调，所以更容易管理，同时它对用户或管理人员都是透明的。但是，我们必须注意到，因为缺乏足够的软件进行支持，这就使得解决方案更难以客户化(customzing)和监控。
方法3:基于网络的虚拟存储
基于网络的虚拟化方法是在网络设备之间实现存储虚拟化功能，具体有下面几种方式:
1. 基于互联设备的虚拟化
基于互联设备的方法如果是对称的，那么控制信息和数据走在同一条通道上;如果是不对称的，控制信息和数据走在不同的路径上。在对称的方式下，互联设备可能成为瓶颈，但是多重设备管理和负载平衡机制可以减缓瓶颈的矛盾。同时，多重设备管理环境中，当一个设备发生故障时，也比较容易支持服务器实现故障接替。但是，这将产生多个SAN孤岛，因为一个设备仅控制与它所连接的存储系统。非对称式虚拟存储比对称式更具有可扩展性，因为数据和控制信息的路径是分离的。
基于互联设备的虚拟化方法能够在专用服务器上运行，使用标准操作系统，例如Windows、Sun Solaris、Linux或供应商提供的操作系统。这种方法运行在标准操作系统中，具有基于主机方法的诸多优势--易使用、设备便宜。许多基于设备的虚拟化提供商也提供附加的功能模块来改善系统的整体性能，能够获得比标准操作系统更好的性能和更完善的功能，但需要更高的硬件成本。
但是，基于设备的方法也继承了基于主机虚拟化方法的一些缺陷，因为它仍然需要一个运行在主机上的代理软件或基于主机的适配器，任何主机的故障或不适当的主机配置都可能导致访问到不被保护的数据。同时，在异构操作系统间的互操作性仍然是一个问题。
3. 基于路由器的虚拟化
基于路由器的方法是在路由器固件上实现存储虚拟化功能。供应商通常也提供运行在主机上的附加软件来进一步增强存储管理能力。在此方法中，路由器被放置于每个主机到存储网络的数据通道中，用来截取网络中任何一个从主机到存储系统的命令。由于路由器潜在地为每一台主机服务，大多数控制模块存在于路由器的固件中，相对于基于主机和大多数基于互联设备的方法，这种方法的性能更好、效果更佳。由于不依赖于在每个主机上运行的代理服务器，这种方法比基于主机或基于设备的方法具有更好的安全性。当连接主机到存储网络的路由器出现故障时，仍然可能导致主机上的数据不能被访问。但是只有联结于故障路由器的主机才会受到影响，其他主机仍然可以通过其他路由器访问存储系统。路由器的冗余可以支持动态多路径，这也为上述故障问题提供了一个解决方法。由于路由器经常作为协议转换的桥梁，基于路由器的方法也可以在异构操作系统和多供应商存储环境之间提供互操作性。
③ 如何在虚拟化环境下进行数据存储管理
理解虚拟机存储需求
规划部署方案可以节约时间和资金，并避免在将来出现令人头疼的问题。部署物理存储环境前，因当了解当前环境的具体情况。我们开始研究如何在虚拟化环境下解决存储的需求分配问题。每个环境都不尽相同，尽管如此，还是有一些简单问题可以帮助我们理清数据存储管理规划：
1、工程师需要理解环境中虚拟化的程度。环境中是否大多数服务器都已虚拟化，还是仅仅运行了少量的虚拟机。
2、需要超前规划将来用户、服务与应用增长所需的计算资源。环境会不断演变，既要满足当前应用，也要规划未来发展。
一旦开始规划，工程小组需要对自己即将部署的存储解决方案类型有深入认识。某些虚拟机需要为其存储设置许多固定参数，而其他虚拟机则可以更为灵活的调整。根据大多虚拟机监控（VMM）实现方案，可以大致分为两个主要部分：
1、在创建虚拟磁盘时预先分配所需的整个存储空间。此方案中，虚拟磁盘既可以被拆分为许多水平文件（默认情况下为每文件2GB大小）所组成的文件集，被称做"分割水平文件",也可以采用单一的水平文件。预分配存储机制也被成为"厚配置".
2、按需动态增长存储。若采用此机制，虚拟磁盘可以分割或单一文件保存，但其有一个重要特性--存储可以根据需求进行分配。此种类型的动态增长存储同样被称为"自动精简配置",VMware Inc.和Citrix System都支持此种磁盘配置。
一旦负载评估确定以及相关可行性调查完成，就可着手研究如何将存储添加至环境中。但比这更重要的一环是明确工作负载究竟需要多少存储空间，因为此时已进入存储资源分配过程了。
动态存储分布
管理员现在可以通过虚拟化平台接口进行监控，分配和管理所有虚拟机的存储需求。Vsphere、XenServer和Hyper-V目前都提供了非 常复杂的图形用户接口（GUI），这些管理工具可以提供关于虚拟机的详细信息。例如，管理员可以查看系统所连接的存储仓库，了解其是如何被利用的，也可以 查看每个虚拟机（VM）的磁盘使用状况。虚拟化管理平台的每次更新都加强了针对存储设备的连接能力，包括支持更多厂商的产品，新功能以及通过GUI界面所 能实现的存储设备管理。
在部署自动精简配置（或动态存储分配）作为虚拟磁盘特性时，需要留意存储资源池或数据存储中那些还未被使用的空间。通过跟踪未使用资源，工程师可以 调整最佳实践并决定下一步操作是回收现有未使用资源，或者在应用中断与宕机发生之前往资源池中加入新的可用空间。为避免系统宕机，建议对磁盘使用情况进行 追踪并设置告警等通知，保证在空间不足时能通知到管理员。动态空间分配并不是什么新技术，该功能在现今大部分主流虚拟化软件中都可以实现。尽管如此，关于 这种数据存储机制还是有一些管理技巧的：
1、设置磁盘空间需求告警。添加额外磁盘空间并不困难。现实中，实现空间添加可能只需要大约3次鼠标点击。挑战在于了解有多少资源可以分配，以及数 据存储是否将要用尽。要解决这个问题，工程师应该为虚拟化平台管理工具设置告警策略，以及准确管理自动精简配置。对某些管理平台来说，告警是项新功能，但 十分重要。这些告警可以通
2、过自定义触发规则实现，这样管理员们就可以对“磁盘空间耗尽”这项事故进行预防并才去行动。告警可设置为当数据存储使用率到 达某一百分数值或超额比率达到一定数值时触发相关通知。
3、文档与环境监控。每款主流虚拟化管理平台的GUI工具都很实用，任何IT工程师都应该能够检索存储仓库并对存储使用状况与规划有明确的认识。尽 管如此，在处理存储需求时，数据存储管理是一项永无止境的过程，需要无时无刻关注。空间资源耗尽并不是一个好应对的问题，而且通常情况下，可以通过审计与 对存储环境的维护来避免事故发生。
确保存储和虚拟化管理平台及时更新。经常检查负载状况是件十分重要的例行公事，留意存储硬件和虚拟化软件平台运行情况也十分重要。新硬件和软件更新可提供更好的支持与功能及，提升IT工程师管理环境的能力。微小变更，诸如告警与警示，可以用来增强存储空间管理能力。
④ 存储虚拟化的主要特色是什么，飞康NSS存储虚拟化它将如何帮助管理企业的SAN存储
存储虚拟化：使管理员能够虚拟化物理存储，便于供给和管理，并且通过优化现有容量，辅助“绿色”计算。
l 异构支持：飞康 NSS 支持各种行业标准硬件和软件，并且还可以进行扩展以管理大型异构存储环境。飞康 NSS 可为 Microsoft 和 Oracle 的数据库以及 Microsoft 和 IBM 的电子邮件系统提供存储。它支持包括 VMware 和 Microsoft Hyper-V 在内的服务器虚拟化解决方案，并且经过认证可以与 BMC、CA、HP 和 Tivoli 的高端企业管理软件解决方案结合使用。这种灵活性和广泛的支持便于企业轻松的与现有基础架构集成，而不会中断业务运营，也不会造成其他厂商通常会存在的“厂商锁定”问题。
l 精简配置：允许配置比物理分配的存储容量更大的虚拟存储。仅在需要时才会分配额外的物理存储容量。这样可以提高存储利用效率。精简配置可以应用到灾难恢复 (DR) 上的主存储、副本存储和镜像存储。
l TimeMark 快照：支持创建数据卷的定期、计划或按需时间点增量快照副本。这些增量快照仅包含已做更改的数据，因此，使用的硬盘存储空间最小。每个数据卷可以维护高达 1,000 个增量快照。
l TimeView 映像 – TimeMark 技术包含 TimeView 功能，可创建易访问、可装载的增量快照映像，使管理员可以自由地为活动数据集创建多个即时虚拟副本。数据集和/或副本拷贝可以分配给具备读/写权限的多台应用程序服务器，以实现并发独立处理（全部发生在主应用程序服务器仍在访问/更新原始数据集时）。
l 应用程序感知快照代理：快照代理能够与复制和 TimeMark 技术无缝协作，确保为 Microsoft SQL Server 和 Oracle 等活动数据库以及Microsoft Exchange 和 Lotus Notes 等邮件应用程序提供全面保护。通过稳健的自动化过程安全、可靠地为时间点恢复拍摄数据库快照，实现 100% 的数据和交易完整性。组快照功能可以确保实现多个存储卷间数据库的交易完整性。
l WAN 优化复制：通过 IP 将主存储复制到现场或异地的二级或三级存储。 MicroScan 专利技术消除了因应用程序和文件系统层的低效而导致的过大块级更改。因此，只会传输细度级别为磁盘扇区（512 字节）的更改。 MicroScan 功能降低了 WAN 带宽要求和成本，使得异地 DR 对于各种规模的企业来说在技术和经济上均具有可行性。复制还包括内置压缩和加密。
l 自动化灾难恢复 (DR) RecoverTrac 技术可以自动恢复关键业务应用程序服务器和数据，实现随时将任何服务恢复到任意位置。RecoverTrac 技术使用受支持的物理机和虚拟机的任何组合，进行“任意到任意”恢复，包括同类或非同类机器之间的 P2P、P2V、V2V 或 V2P 恢复。 RecoverTrac 工具支持异构环境，消除了成本高昂的厂商锁定，并且通过利用现有硬件，最大限度地提高了投资回报 (ROI)。
l 镜像：飞康 NSS 在任何磁盘系统之间提供级块数据镜像，不论供应商/品牌、磁盘类型或连接（光纤通道 [FC]、iSCSI、以太网光纤通道 [FCoE]）为何。数据可以同步到备用存储设备，且不受涉及的服务器影响。不需要特定于系统且基于主机的工具。镜像联机后，之后的数据将同时写入主卷和镜像。
l SafeCache/HotZone：业务应用程序存储性能取决于“读”和“写”延迟。由于“读”操作 I/O 与“写”操作 I/O 有所不同，飞康提供“读”(HotZone) 和“写”(SafeCache) 两种缓存。每一缓存算法均根据“读”、“写”行为设计，因此其本身经过优化，能加速该操作的性能。如果与 SSD 存储结合使用，则您可以通过 SafeCache/HotZone 管理最苛刻应用程序中的密集 I/O 峰值。飞康 NSS HA 型号包括飞康 NSS HA 集群节点之间的 HotZone 数据卷同步，从而使“读”性能保持加速。
l 高可用性 (HA)：主存储不能出现故障。因此，HA 为硬性要求。如果在集群中部署，则飞康 NSS 可提供 HA 功能。位于飞康 NSS 节点（存储集群链接）间的特殊通信链路持续同步存储服务器对之间的 I/O、元数据。 HA 对可承受节点故障或临时升级，对主存储卷带来的干扰极低（若有）。
l 扩展集群：扩展集群功能结合了 HA 和站点灾难保护的优势，让您能够在两个地理位置分散的站点之间部署 HA 解决方案。如果其中一个站点出现故障，则数据在第二个站点立即可用并且不会发生任何更改，因为站点之间的数据集是持续同步的。
l 备用读取镜像：从应用程序角度来看，“读”较“写”更为关键（延迟）。此外，诸如数据库、电子邮件存储组的多个客户端主机可能会同时尝试读取相同卷。备用读取镜像是一种可用于适当主机访问的重复镜像卷。这样可以消除单个目标读取卷的 I/O 瓶颈，允许对两个完全相同的卷同时进行读取访问。备用读取卷可在单个飞康 NSS 服务器内出现，也可在两节点飞康 NSS 集群中出现。
l 智能读取镜像：除了服务主 IO 之外，飞康 NSS 还可作用于已摄取的数据，以确保为其提供保护，从而生成辅助 IO。智能读取功能利用镜像卷来平均分配主 IO 和辅助 IO，从而防止对性能造成任何影响。
l FalconStor HyperTrac 备份加速器：对于需要磁带备份以满足法规遵从和公司管理要求的企业，HyperTrac 选项可以加快备份速度、消除备份窗口并从应用程序服务器卸下处理负载。它运行于备份服务器之上，可以在运行备份作业时自动启动和加载 TimeMark 快照。
⑤ 请问现在好的虚拟化存储技术都有哪些
虚拟化技术广义上来说，就是通过映射或抽象的方式屏蔽物理设备复杂性,增加一个管理层面，激活一种资源并使之更易于透明控制。它可以有效简化基础设施的管理，增加IT资源的利用率和能力，比如服务器、网络或存储。
存储虚拟化实现形式分为三种：交换架构虚拟化，磁盘阵列虚拟化，以及整合到应用设备内的虚拟化。
对于三种不同的虚拟化方式，存储供应商都有各自的独门兵器。IBM推出SVC(SAN卷控制器)（IBM SAN Volume Controller 对于存储虚拟化，IBM SAN Volume Controller（SVC）能够将多个磁盘系统的容量整合为一个单一的“容量池”。SVC 可帮助节省空间和能源，并能通过合并来简化存储资产的管理，这将极大地提高现有存储器的利用率，并减少额外的存储需求。）产品后，在这一领域独占鳌头。HDS(日立数据系统有限公司)紧随其后发布了TagmaStore通用存储平台(USP)，这是基于磁盘阵列的解决方案。
那么到底是哪种技术，哪家厂商的方案是最佳的呢?哪种方案会成为存储虚拟化大赛中的最终胜者呢?现在更多的专家认为，这场竞赛没有最后的赢家，越来越多人认为这三种技术应当结合使用。
如果我们把厂商和各自的虚拟化技术对号入座，那么三个虚拟化阵营都各自有一些代表厂商。虚拟化应用阵营的代表有SVC、StorAge、NetworkAppliance设备以及DataCore公司。而在磁盘阵列和光纤通道阵营里，HDS、Sun、hp以及Acopia提供了多样化的体系结构。交换机阵营则包括Invista、McData、Brocade、QLogic以及Cisco公司。