虚拟存储器（共12篇）
虚拟存储器 篇1
摘要：为了解决单片机程序下载线的通用性问题, 利用PDIUSBD12、AT89S52和74HC244设计单片机与计算机USB口连接的下载线硬件电路, 并为下载线系统设计和安装系统程序, 使下载线和目标单片机成为计算机USB口的虚拟存储器, 计算机通过对虚拟存储器的文件读写操作实现单片机的程序下载。
关键词：虚拟存储器,下载线,USB,单片机
0 引 言
随着单片机技术的不断发展, 支持ISP (In-System Programming) 或IAP (In-Application Programming) 的单片机芯片日益增加, 这类单片机芯片的应用程序写入采用了在线下载的方式。单片机与计算机的连接端口也从串口或并口逐步过渡到USB (Universal Serial Bus) 口。由于USB口具有高速、使用灵活方便等特点, 单片机程序下载连接口也更加广泛地应用USB口。但是, USB口与单片机连接的下载线在设计和应用上还是与串、并口连接一样, 不同的单片机采用不同的下载线, 也对应有不同的下载软件和硬件驱动程序。这些软件和程序随着功能的完善和操作改进等原因具有不同的版本。这就造成下载线的使用者需要不断更新软件, 也让使用者在更换单片机时不仅更换下载线, 还要熟悉新的下载软件及使用方法。为此, 如果能设计一种不需要下载软件的下载线或统一操作的下载软件, 则能大大提高单片机程序下载线的通用性及操作效率。设计一种通用而不需下载软件的USB接口的单片机的下载线就显得尤其必要。
1 硬件设计
1.1 设计分析
单片机USB接口下载线对于计算机而言, 就是一个USB外部设备。为了实现在计算机中不需要安装额外的下载线驱动程序和操作软件, 尽可能使用操作系统已有的USB设备的驱动程序、操作系统命令或软件作为下载线的驱动程序及操作软件。在对计算机操作系统进行分析和比较下, 目前计算机操作系统中都带有U盘的驱动程序, 资源管理器就是一个现有的磁盘操作软件。若将下载线虚拟为一个U盘, 即从计算机角度将下载线和目标单片机视为一个虚拟磁盘, 计算机对目标单片机的程序下载变为计算机对磁盘的写操作。
当下载线系统接收到计算机写入该磁盘的文件时, 通过下载线系统程序对数据进行处理后把数据写入目标单片机, 实现单片机程序下载。下载线系统完成对计算机的磁盘响应和程序的控制和传输, 这样既能保证在所有计算机上都可以通用, 又实现了在计算机中不需要专用的下载程序, 只需要如磁盘操作一样进行复制、粘贴或其他文件复制操作即可将程序写入单片机。
下载线硬件系统如图1所示。
1.2 硬件设计
在分析各种USB接口芯片后, 选用Philips公司的PDIUSBD12作为系统的USB接口芯片, 实现与微控制器进行通信的高速通用并行接口。该芯片采用了USB 1.1标准, 现有的计算机采用USB 1.1及USB 2.0接口标准, 采用PDIUSBD12作为下载线与计算机的接口芯片能够满足设计需要。
为了实现可靠的程序下载, 对目标单片机的接口电路选用原Altra的并口驱动芯片74HC244作为下载线与目标单片机的接口驱动芯片。该芯片是三态的总线驱动芯片, 在写入和读出目标单片机数据时有足够的驱动能力和较小的延时, 能够实现正常的程序下载, 在程序下载完成后, 该芯片工作于高阻态, 使下载线不影响目标单片机的正常工作。系统电路原理如图2所示。
在图2中, PDIUSBD12的数据端口连接到单片机的P0端口, 实现单片机与PDIUSBD12的数据交换通道。将PDIUSBD12的读写控制分别接到P3.6和P3.7引脚, 实现单片机写入和读出PDIUSBD12的数据。地址端A0接到P2.0引脚上, 用于实现对PDIUSBD12的数据和地址选择。PDIUSBD12从CLKOUT输出时钟信号, 连接到单片机AT89S52的XTAL1上, 作为单片机的时钟信号。
下载线接口驱动电路74HC244采用P2的部分引脚进行控制。其中, P2.1接74HC244的门控端, 输出低电平时电路工作, 在平时输出高电平时使74HC244工作在高阻状态, 使下载线与目标单片机脱离连接。P2.2接2Y4通过下载线接口作为SCK, 实现ISP接口的同步脉冲。P2.3通过74HC244后接到下载线接口作为MOSI, 实现对目标芯片的串行数据读出。下载线接口的MISO通过74HC244驱动后接到P2.5, 实现对目标芯片的串行数据的读出。P2.5通过74HC244控制目标芯片的RESET引脚, 使其进入和退出串行程序下载模式。
另外, 在系统中保留了P3.0和P3.1作为异步串行通信端口, 作为系统调试端口。P1.5, P1.6, P1.7和RESET与VCC, GND连接到系统控制芯片, 作为系统控制芯片自身的程序写入接口。
2 软件系统设计
2.1 系统架构
基于虚拟内存的USB下载线, 就是从计算机角度看, 下载线与目标单片机是计算机的一个通用的USB存储器, 在对目标单片机程序进行写操作时, 就像对磁盘 (U盘) 进行写操作一样。
在PC机端主要完成的任务是USB设备驱动程序, 即将USB设备 (下载线) 识别为U盘, 实现文件的写入和读出操作。在Windows 2000及以后的操作系统中, 将USB磁盘驱动作为标准驱动程序, 直接利用操作系统磁盘驱动程序。文件的写入和读出, 由操作系统完成相关功能, 在本系统中不需要编写程序。
下载线与计算机连接采用PDIUSBD12作为接口芯片, 要与计算机交换数据, 就需要对PDIUSBD12芯片进行操作, 下载线系统需要PDIUSBD12驱动程序。要向计算机说明下载线是一个U盘, 下载线系统需要在计算机硬件询问时要按USB Disk应答, 下载线系统还需要构建一个文件系统, 由于下载线系统是面向单片机的程序下载, 数据量小, 采用FAT12作为下载线的文件系统。
当下载线接收到计算机传送过来的一个程序文件时, 需要将程序文件中的内容分离出来。设计本系统主要支持bin和HEX两种格式, 其中bin文件就是机器指令的数据, 直接写入单片机的程序存储器中即可完成程序下载;Hex文件的INTEL格式是Intel公司提出的按地址排列的数据信息, 并不是直接的机器指令代码, 因此还需要将HEX格式转换为bin格式。
在对目标单片机进行程序下载时, 需要按照目标单片机的程序下载时序, 逐次将数据写入目标单片机的程序存储器中, 下载系统需要控制下载接口电路实现程序时序。整个硬件电路结构与软件关系如图3所示。
2.2 程序设计
下载线是连接计算机与目标单片机的中间设备, 仅在计算机发出操作要求时才产生对应的操作响应, 因而下载线系统程序设计过程中以处理计算机端数据为主要目标, 根据计算机的数据对单片机进行相应的操作。为了程序编写简洁和易于调试, 设计系统主程序采用查询方式对USB接口数据进行处理。对目标单片机的程序下载写入时, 将其设为整个程序的一个功能模块, 仅当需要下载写入时调用该功能模块, 在程序编写中将其定义为一个系统函数。
与PC的接口芯片采用了PDIUSBD12作为USB接口芯片, 下载线为了处理来自USB接口的数据, 必须完成对PDIUSBD12的处理。在设计中利用Philips提供的PDIUSBD12驱动程序进行修改加以实现。
数据处理过程的系统主函数如下:
3 系统调试
首先对下载线系统进行程序写入和程序调试, 然后再进行综合调试。按下面步骤进行。
3.1 调试下载线系统
首先将下载系统控制程序写入系统单片机, 然后进行ISP下载调试。
将BIN文件代码写进下载线控制单片机程序内部, 采用程序直接将二进制代码写进目标单片机, 观察目标单片机的运行情况来判断程序是否写入。
将HEX文件内的数据写在下载线控制单片机的源程序内部, 通过单片机程序对HEX格式进行解释并写入目标单片机, 观察目标单片机的运行情况来判断程序是否解释并写入正确。
3.2 硬件识别调试
通过将下载线插入PC, 在PC上发现USB设备, 验证下载线硬件是否工作。通过对USB器件的应答, 能够在计算机中出现一个USB盘符。
通过对下载线内部的磁盘启动扇区、FAT表和根目录等信息的写入, 在PC上出现一个具体的磁盘, 并能在磁盘上创建文件。
3.3 综合调试
在下载线所对应的磁盘上写入HEX文件, 由下载线系统单片机对HEX文件进行解释, 并写入目标单片机, 在目标单片机实验板上观察结果以判断下载线是否完成功能。
4 结 语
通过下载系统的硬件和软件设计, 在计算机中不需要安装驱动程序, 利用计算机系统中自带的USB磁盘的驱动程序, 只需要复制、粘贴或其他文件复制操作即可将单片机应用程序写入单片机, 实现计算机通用的USB下载线的设计。
参考文献
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虚拟存储器 篇2
存储虚拟化技术主要分为两大阵营：一方致力于研发基于网络层的存储虚拟化技术，代表厂商有 IBM和EMC等;另一方致力于基于存储控制器的存储虚拟化技术，代表厂商有HDS和HP等。两种存储虚拟化技术各具特色，并且会在相当长的时间内共存。近期，IBM发布了最新版的虚拟化产品SVC 4.2.1，其性能比上一代产品提高75%。IBM于推出第一版SVC，这之后的4年中，IBM对SVC进行了多次升级，目前在全球已销售出1 万套SVC。HDS的存储虚拟化产品独具特色，其主打产品USP V能够提供3个层次的存储虚拟化，支持247PB的存储容量，其外部存储的虚拟化端口性能也比上一代产品提高了5倍。
存储虚拟化的好处显而易见，比如可以实现存储系统的整合，提高存储空间的利用率，简化系统的管理，保护原有投资等。越来越多的厂商正积极投身于存储虚拟化领域，比如数据复制、自动精简配置等技术也用到了虚拟化技术。虚拟化并不是一个单独的产品，而是存储系统的一项基本功能。它对于整合异构存储环境、降低系统整体拥有成本是十分有效的，
此外，存储虚拟化技术与现在全社会倡导的绿色节能也有千丝万缕的联系。IDC的一项研究表明，从到，全球数字信息总量将增长6倍。20已经出现了信息总量超出现有存储能力的现象。面对业务和数据量的快速增长，企业用户在不断增加IT设备，以满足用户对性能、存储空间和可用性等要求的同时，还不得不面对数据中心空间有限、能源成本不断增加等挑战。据APC的研究，服务器与存储设备的能耗已占整个数据中心设备能耗的50%左右。存储设备应该如何节能降耗呢?除了采用更节能、环保的材料以外，虚拟化等相关技术的应用可以更有效地利用服务器和存储系统，把物理设备整合成一个逻辑存储池，从而减少了企业所需的物理服务器和存储系统，相应地减少了电力需求。有专家指出，使用效率最高的存储就是绿色存储，而虚拟化正是提升设备使用效率的利器。
存储虚拟化实现智慧管控 篇3
盛大在线的总部位于上海浦东张江高科技园区。
存储需要统一
盛大在线的业务是提供一个开放平台，不仅支持游戏、文学、视频、音乐和影视作品，同时，还将涉足无线、旅游等方面的业务，并将把这些资源整合在一起，通过服务的形式开放给第三方。因此，盛大在线首席技术官朱敬说，很显然，盛大在线目前和未来的业务对存储的需求非常大。
另外，盛大在线日常业务本身也会产生很多存储的需求，比如每天的用户访问量达到10亿，而这些流量都会在后台产生日志，其存储量很快就会达到TB级。这些日志数据都需要保存下来，盛大在线通过对这些数据的分析，既能对今后的业务有指导作用，同时还能更好地为用户服务，例如，有针对性地给用户推荐一些内容等。
据朱敬介绍，为应对存储需求，盛大在线近几年陆续购置了不少存储设备。朱敬说：“我们的需求就是将不同的存储设备能够统一管理起来，并在以后的扩容和数据备份方面有一个统一的体系，可以比较灵活地增加存储设备，而不是一定要绑定在某一家厂商或者某一种存储设备中。”
看中三大优势
針对盛大在线的存储需求，朱敬决定采用虚拟化存储来解决目前遇到的问题。他们先后考察和比较了三四家存储虚拟化厂商的产品，最终，他们把目光集中在了IBM的存储虚拟化解决方案SVC上，并选定了这款产品。
朱敬说，他们看中SVC的原因主要有三方面。一是SVC非常灵活，具有高可用性。“用了IBM的SVC，我不一定非要采购IBM的存储设备。SVC的兼容性非常好，而且SVC能将现有的存储设备和以后需要扩容的存储设备统一管理起来，避免了对某一个厂商或者某一个终端设备的绑定。这是我们看中SVC的一个最重要的原因。”
二是SVC在性能和功能方面具有领先性。它的快照、备份功能在业界有非常好的口碑，通过它的缓存，可以实现性能优化和性能加速，这是其他厂商的产品没有的功能。“一般来说，在存储设备上增加一个虚拟化层会对性能有较大的影响，但SVC所使用的技术在很多情况下不仅对性能没有影响，而且还会对性能有提高，这是我们看中SVC的一个重要因素。”
三是IBM的品牌、服务及稳定性。“IBM的售前、售后服务以及在业界的口碑，让我们对采购它的产品有较高的信任度。我们希望产品有很好的稳定性，不会因为产品不稳定而影响业务。”朱敬介绍说，他们选择IBM的SVC还有一个地理上的优势，因为IBM与存储相关的实验室就在张江高科技园区内。实验室的专家们从幕后走向了台前，与盛大在线的相关人员进行了很好的交流，不但在售前为他们答疑解惑，还为他们讲述了SVC的未来发展路线，并根据盛大在线的业务特点对SVC存储产品进行配置，用高质专业的技术服务达到了客户的项目需求。
云计算是未来
以上三点优势使朱敬最终选择了IBM SVC产品作为其IT建设支撑平台的一部分。
实施SVC后，盛大在线是否降低了存储成本？对此，朱敬表示，在采购成本上，第一是充分利用了原有的设备，从而减少了对存储设备的采购；第二是将节省今后的采购成本，因为不用绑定任何一款产品，可选择的范围变大了；在管理成本上，管理变得简单了，特别是可以考虑对中低高端存储设备的配置，通过SVC可以智能管理数据，自动分层存储。
在谈到存储效率的提升时，朱敬表示：“我们不再担心应用层面的任何变化可能遇到的障碍，IBM SVC虚拟化产品可以在虚拟层进行数据迁移，消除过去数据迁移的逻辑隐患。同时它能灵活扩展存储空间，在业务峰值时段灵活调配存储资源，有效降低服务器和存储成本，实现资源的最大利用率。”
目前，SVC的优势逐渐显现出来。朱敬表示：“SVC在项目中正在处于稳步成长期，SVC性能稳定、灵活，效率高、总体投入成本相对较低。未来，我们会逐渐把更多主营业务全部转移到SVC存储产品上，逐步实现云存储，最终实现按需分配的美好愿景。”
朱敬透露说，他非常关注云计算和云存储的发展，并做了很多工作，而实施SVC是其中重要的组成部分。他表示，目前盛大在线在这方面还处于开发阶段。
朱敬在就职盛大在线CTO之前，曾在美国雅虎工作8年多，先后负责雅虎邮箱的技术和业务，以及广告业务（非搜索上下文匹配业务）。在他负责雅虎邮箱业务期间，雅虎的邮箱成长为全球第一品牌。这些背景和经历使朱敬对目前在美国已经流行的云计算和云存储有一个较全面的了解和认识。他认为，在美国，亚马逊、Google、Facebook等都是最主要的、成功地对外提供云存储的厂商，在它们上面有很多游戏开发商或创业型的公司。这些公司人员少，没有IT的技术能力，也不可能去购买大量的服务器和存储，他们更多地是采用亚马逊或Google的云计算、云存储的功能来帮他们起步，用最低的开发成本把他们的应用推出去，并能在成功后继续通过亚马逊或Google对存储进行扩容，而不需要一开始就买一大堆服务器和一大堆存储放在自己的机房里。
朱敬认为，云计算相关的业务是今后IT业迅速发展的一个方向，不仅在美国，在中国也会非常流行。这也是盛大在线今后希望提供的服务，即通过盛大在线的开放平台，为中国的中小企业、创业公司提供云计算、云存储服
务，帮他们实现梦想。
链接
虚拟化技术SVC五大特点
IBM虚拟化技术最早是在主机上实现的，之后延续到了服务器和存储设备上。目前在存储虚拟化方面，IBM采用的是基于SAN的方式，在交换机层面实现虚拟化。在磁盘虚拟化中，不同厂商一般采用不同的方式，而基于SAN是目前主流的虚拟化方式。SVC（SAN Volume Controller）就是IBM主打的产品，有以下五大特点。
IBM在构建动态的虚拟存储架构中，首先是利用SVC在物理磁盘和服务器之间构造了一个虚拟化的存储环境，将不同的磁盘系统组成了一个大的存储池，其中包括所有IBM不同系列的磁盘阵列以及非IBM磁盘阵列，目前可支持120种第三方磁盘阵列。
其次，虚拟化存储解决方案提供了单一的管理平台，从一个点管理所有存储系统，根据应用的需要进行动态分配。
第三，在虚拟化环境下提供了一套拷贝系统，适用于所有存储系统，这一般是高端磁盘阵列才具备的功能。
第四，在云计算虚拟化存储架构中，有一点非常重要，就是存储的改变不会影响应用，SVC就可以做到这一点，后端存储的变化不会影响到前端的任何应用。
虚拟存储技术及其现状分析 篇4
随着计算机技术的飞速发展和普及,各种围绕数字化、网络化开展的多媒体处理业务也随之不断增加,企业的信息量正在日益膨胀,而传统的NAS(Network Attached Storage,网络附加存储)、SDA(Server Direct Attached,服务器直接附加)、SI(Server Internal,服务器内部)和SAN(Storage Area Network,存储区域网络)等存储形式已无法满足以上对存储设备的需求。因此,如何能在节省预算的前提下存储海量的数据和提高数据的运作效率,变成了新的难题。
虚拟存储(Virtual Storage)不仅可以满足海量数字信息的存储需求,提高存储空间利用率,同时还能够屏蔽异构操作环境,实现自动与智能化的存储管理。可以说,虚拟存储技术正是解决以上难题的灵丹妙药,它也因此越来越受到人们的青睐。
2 虚拟存储的概念
2.1 虚拟存储技术的定义
所谓虚拟存储技术就是把若干个不同接口协议(如SCSI、FC、i SCSI等)的网络存储设备(如JBOD、RAID和磁带库等)整合成一个虚拟的存储池,根据实际需要为主机创建和提供虚拟存储卷。虚拟存储实际上是逻辑存储,它是一种智能、有效地管理存储数据的方式,它克服了物理存储的局限性,能够充分利用异构平台的存储空间,从而为用户提供一个大容量、高数据传输性能的存储系统。2.2虚拟存储技术的特性
虚拟存储系统一般具有如下特性:
1)能通过虚拟层的动态介接,整合不同品牌、不同等级的异构存储设备,从而提供一种易于管理、富有弹性的存储环境;
2)具有灵活的资源调配机制,从而能有效提高存储设备的空间利用率;
3)支持FC、i SCSI、CIFS、NFS等多种不同协议,从而实现对异构的存储和服务器环境的支持;
4)拥有高可用性机制,服务器之间互为备援,能够自动触发故障设备的接替功能;
5)能通过TCP/IP协议,在网络上实现对存储器的各种远程同步操作。
2虚拟存储的实现方式
2.1 服务器级虚拟存储
服务器级虚拟存储是一种相对简单的实现形式,它通过在服务器上安装虚拟存储管理软件,然后将镜像映射到外围存储设备上,服务器端除了分配数据外,对外围存储设备不再有任何控制。这种虚拟存储方式的优点是:可以在不需要硬件支持的条件下实现形式多样的存储管理,并能够很好地改善存储系统的可管理性、安全性和可靠性。缺点是:扩展性差,且兼容性不好,调度工作会影响服务器的应用性能。
2.2 存储设备级虚拟存储
存储设备级虚拟存储是目前相对常用的一种虚拟存储方式。它的实现过程是在阵列控制器上将一个存储阵列从逻辑上划分为多个存储空间,供不同的主机访问。存储设备级虚拟存储的存储设备主要通过大规模的RAID子系统和多个I/O通道连接到服务器上,智能控制器提供LUN访问控制、缓存和其他如数据复制等的管理功能。这种虚拟存储方式的优点是:能够高效地利用磁盘容量,便于对存储设备的控制,并且可以方便地调整硬件参数。缺点是:系统的兼容性不好,尤其是当系统存储体异构时表现更为明显。
2.3 网络级虚拟存储
网络级虚拟存储一般是利用软件和硬件相结合的手段通过网络将逻辑镜像映射到外围存储设备,除了分配数据外,对外围存储设备没有任何控制。它通过提供一种中央虚拟化的方式将网络中的存储资源集中起来管理,从而有效降低了TCO(总所有成本)。从技术上讲,网络级虚拟存储又可分为带内(in-band)虚拟存储和带外(out-of-band)虚拟存储。这两种虚拟方式的主要区别在于存储网络中数据I/O与控制信息是否使用同一通道。
2.3.1 带内虚拟存储
带内虚拟存储又称为对称式(Symmetrical)虚拟存储,其结构如图1所示。
对称式虚拟存储的控制交换设备直接存在于服务器和存储设备之间,存储数据和控制信号使用同一通道,用运行在虚拟存储控制设备上的软件来管理和配置所有的存储设备,组成一个大型的存储池,其中的若干个存储设备以一个逻辑分区的形式供服务器访问。
这种虚拟方式的优点主要有:
1)设备集中,系统的安装和管理十分简便,并且具有较强的协同工作能力;
2)存储设备对于主机是透明的;
3)数据的访问具有极高的安全性。
缺点主要有:
1)所有服务器对于存储设备的访问都要经过虚拟存储控制交换设备的通道,容易造成网络拥塞;
2)容易产生带宽瓶颈和单点故障;
3)系统的扩展性能相对较差。
2.3.2 带外虚拟存储
带外虚拟存储又称为非对称式(Asymmetrical)虚拟存储,其结构如图2所示。
非对称式虚拟存储的控制交换设备位于服务器与存储设备数据传输的通道之外,运行在其上的软件对存储设备进行统一管理和配置并形成逻辑存储单元和存储设备映射表,任何主机在初始化时,均要通过虚拟控制器获得存储设备的映射表,并实现对虚拟存储单元的访问。
这种虚拟方式的优点主要有:
1)主机可以直接访问存储设备,不会带来延迟,提高了性能;
2)系统的安全性较高,不会造成带宽瓶颈和单点故障;
3)可将多个硬盘阵列控制器端口绑定,从而提高系统的可用带宽;
4)系统的配置灵活,开放性和扩展性能好。
缺点主要有:
1)每个主机服务器都需要安装客户端软件或者特殊的主机适配卡驱动来支持数据的读写,实施难度较大,投资成本比较高;
2)一旦磁盘阵列中的某个阵列控制器损坏,或者这个阵列到交换机路径失效,都会导致相应的虚拟存储控制器离线并丢失其数据;
3)另外,数据访问的安全性难以控制。
3 虚拟存储的现状
3.1 虚拟存储技术的优势
1)提高存储系统的存储效率和访问带宽
虚拟存储技术很好地解决了目前用户所面临的物理存储效率低及存储空间使用上浪费的问题,用户几乎可以100%地使用磁盘容量,因为它只存储真正写入的数据。虚拟存储是一种智能化的系统,它可以实现物理资源和资源池的动态共享,有效地提高了存储资源的利用率。虚拟存储系统还可以很好地进行负载平衡,把每一次数据访问所需要的带宽合理地分配到各个存储模块上,从而大大提高存储系统的整体访问带宽。
2)简化存储管理的复杂性,降低存储管理和运行的成本
在虚拟存储环境下,无论后端物理存储是什么设备,服务器识别的都是其存储设备的逻辑镜像。即使物理存储发生变化,也不会改变逻辑镜像,这使得系统管理员不必关心后端存储设备,只需专注于管理存储空间,所有的存储管理操作,如系统升级、建立和分配虚拟磁盘、改变RAID级别、扩充存储空间等比从前的任何设备都容易,存储管理变得轻松简单。而使用一般的存储系统,当增加新的存储设备时,整个系统都需要重新进行烦琐的配置工作,还有可能造成数据的丢失,从而影响客户业务的正常运行。
3)增强存储系统的灵活性、可用性、安全性及扩展性
虚拟存储技术可以实现动态的资源部署和重配置,可在不影响用户的情况下对物理资源进行删除、升级或改变,从而满足了不断变化的业务需求,提高了存储系统的灵活性和可用性。根据不同的产品,资源分区和汇聚,虚拟存储系统可支持实现比个体物理资源小得多或大得多的虚拟资源,也就是说它可以在不改变物理资源配置的情况下进行规模调整,这使得存储系统具有更高的扩展性能。虚拟存储技术还可实现普通共享机制无法实现的隔离和划分,这样就可以对数据和服务进行可控和安全的访问。
3.2 虚拟存储技术面临的困难
首先,虚拟存储技术没有妥善解决人们普遍关心的数据安全和隐私问题。虚拟存储把所有的数据放在了同一个系统环境下,这就好比把鸡蛋全都放在一个篮子里,一旦打翻,所有鸡蛋都会损失。所以一旦数据被存放进虚拟存储环境中,就不能被轻易删除,这就从一定程度上加大了数据管理的风险性,同时在安全投资上也要相应的加大。
其次,虚拟存储技术专注于高端用户,这些用户存储系统庞大,不仅设备多,所采用的软件也很复杂,在这种情况下,虚拟存储技术可以带来管理,成本上的诸多优势。而目前中小企业是企业市场的主力军,虚拟存储技术忽略了中小企业用户的需求,从而使得这个技术没有很好的普及和推广。
第三,虚拟存储产品价格比较昂贵,这也正是它专注高端市场的弊端。而多数的中小企业用户面对存储空间不足,大都选择直接购买大容量硬盘来解决问题,因为即使在存储空间上有所浪费,但相比使用虚拟化存储架构,直接购买大容量的硬盘还是比较合算,此外中小企业存储系统不复杂,管理起来也没有太大难度,这些都导致虚拟存储技术在普及上存在着一定的困难。
4 小结及前景展望
虚拟存储技术在其诞生几年的时间里取得了很大的进展。目前,基于服务器和基于存储设备的虚拟技术已经相对成熟,如磁带虚拟、磁盘资源管理、跨卷多级管理等技术,已经发展出了一大批产品和相应的解决方案,用户可以充分享受到它们所带来的好处。而基于网络的虚拟存储技术是一种相对较新的技术,因其独立于主机和存储设备,具有很大的灵活性,它未来更是有着很大的发展空间。
尽管虚拟存储技术目前尚未妥善解决其自身遇到的种种问题,但随着厂商、用户和技术标准机构各方面,对这一技术方向与日俱增的关注度,相信在不久的将来,它一定会为企业数据处理的一种标准和存储管理的主流技术。
摘要：虚拟存储是一门新兴的技术,它的产生对于解决急剧增长数据存储需求问题具有重要意义。文章首先介绍了虚拟存储的概念及其特性,接着详细分析了虚拟存储的三种实现方式,最后论述了虚拟存储技术的现状和发展前景。
关键词：虚拟存储,SAN,虚拟层,对称式,非对称式
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虚拟存储器 篇5
新疆油田公司是新疆油田中国西部最大的石油生产企业，隶属于中国石 油天然气集团公司，主要从事准噶尔盆地及其外围盆地油气资源的勘探开发、集输、销售等业务。
新疆油田是新中国成立后开发建设的第一个大油田，原油产量居中国陆上油田第四位、连续25年保持稳定增长，累计产油2亿多吨。原油年产突破1000万吨，成为中国西部第一个千万吨大油田。
当前，新疆油田的发展目标是数字油田、绿色油田、人文油田，其中数字油田就是实现管理现代化、达到管理系统化、生产自动化、信息网络化、分析智能化。公司领导历来十分重视信息化建设，加大了在信息方面的投入，经过信息化持续建设，于12月31日实现了数字新疆油田。
两个数据孤岛
自20以来，新疆油田的信息化建设取得了长足进展，确立了“急用先建、边建边用、建用结合、以用促进”的工作思路，建立了由决策层、管理层、执行层和支撑层构成信息化管理体系，成功研发了油田数据管理平台、油田空间数字平台、业务流程管理平台等数字油田信息平台。
，在《油田公司数据中心软件建设规划》指导下，油田公司数据中心软硬件建设取得了长足进展，先后购置了1台容量为6TB的HDS9585数据存储和3台Sun E4900数据库服务器，实现了中心数据库集群，数据处理能力达64个CPU和128GbMEM，公司勘探、开发、经营、管理数据已实现集中管理。
数据中心的硬件架构为SAN架构，且以数据存储为中心，所有系统都从HDS9585存取数据，服务器自身没有数据存储硬盘。目前，有10台服务器数据存储在HSD9595上，共有近70套应用系统从这些服务器上提取数据。HDS裸存容量为6TB，系统做了RAID和热备后可用容量为4.5TB，存储空间已经分配完毕，没有剩下多余的空间。
另外，由股份公司组织实施的地球科学与钻井系统和上游生产信息系统，由6台套设备组成，总价值超过3000万元。A1A2系统架构也是SAN架构，以EMC CX700数据存储为中心，所有系统皆从EMC CX700存取数据，服务器自身没有数据存储硬盘，目前有15台设备连接到该存储系统上，A1A2系统也从该存储上存储数据。EMC CX700裸存容量为24TB，系统做了RAID和热备后可用容量为16TB，存储空间也已分配完毕，已经没有剩余空间。
整体而言，目前油田公司数据中心存储设备共4套，除了容量为6TB的HDS9585和容量为24TB的EMC CX700外，还有一套IBM3584自动带库和一套IBM3494自动带库。由于HDS9585和EMC CX700分属不同的存储厂商，因而形成了两个数据孤岛，资源不能互通和有效利用，同时为系统的维护管理、性能优化、故障排查、数据迁移、容灾备份等都带来了不便和困难。
集中管理“六大原则”
最近，新疆油田公司收集整理了过去五十年以来的油田生产数据，目前公司拥有78TB海量数据，各类应用系统120套及强大的数据库服务器公司和应用服务器。为了实现油田数据的共享，充分发挥数据在油田各行业的作用，各二级单位数据和应用需要逐渐实现集中管理，需要对现有资源进行整合。
但是，目前的数据资源呈现两个孤立分散的岛屿，如何通过技术途径把两者整合到一起，形成一个统一的数据资源池，成为新疆油田现实而迫切的考量。
由于HDS9585和EMC CX700存储设备相互独立，并且各个系统发展不均衡性，导致某些系统建设之初规划了很大的容量和很高的性能，但是实际运行过程中却没有那么大的需要。如中心集群数据库建设之初规划了2TB，但目前只使用了822Gb，未来3年可能使用2TB，A1A2系统中LMK项目环境服务器规划了6TB,未来3年实际可能使用1.5Tb;而另一些应用建设之初却是陷入了容量和性能不足的困境，其他系统有富裕的资源却不能拿来使用，导致HDS9585存储必须升级扩容而EMC CX700存储资源却被闲置的局面，各存储资源不能做到统一规划，协调利用。
因此，油田公司需要建设一套集中统一的高性能高可靠性的存储平台。新平台必须能够对原有的异构存储环境进行整合，能够将原有的存储设备作为新存储平台的外部存储设备，使新的存储设备和原有的存储设备形成一个统一完整的存储池，由新的存储设备进行统一管理，最大限度发挥原有存储资源的再利用能力，
新的平台能够提高原有存储环境的整体运行性能，整个存储环境对各个业务透明，存储平台可以根据各个业务的特性和需要，灵活的分配存储容量、处理能力等各种资源，确保关键业务的稳定可靠运行。同时借助新的存储平台，存储设备能方便扩容，各个存储设备能够方便进行无缝的数据迁移，并且实现集中的存储备份和未来的容灾需要。
应该说，存储整合为油田公司数据的大规模集中奠定了基础，所以对整合后存储的性能、安全性、容量动态分配等指标提出了很高要求，因此在整合过程中，需要着重考虑以下六大原则。
平台整合：整合不但要满足数据中心目前和未来开展油田公司数据中心集中存储需要，还要对已有系统的存储环境进行最大限度的整合，实现服务器的集中访问、数据资源的集中存储和处理、存储设备的集中管理和维护。
高性能：新的存储平台整合了所有的应用之后，必须具备强大的处理能力，能够消除原有存储设备的性能瓶颈。
可扩充性：在系统设计时应充分考虑可扩充性，从而确保新功能、新业务的增加在原有的系统平台上扩展和实现。
高可靠性：存储平台具有高可靠性，支持服务器平台的高可用性集群技术;具备先进的容灾的设计;充分保证系统的高扩展能力和高容错能力，具有通道负载自动均衡能力和存储系统性能调节能力，提供极为充分的可靠性各项指标设计。
高可用性：在尽量不停存储和其它应用系统情况下，实现扩容、维护、升级等服务，提高性能以满足新的业务需求，具备7×24连续工作的能力，系统的可用性应能达到100%，可以实现磁盘数据的在线不停机备份。
可管理性：要求配置实时性能监测管理软件。可对CPU使用率、内存使用率、交换区使用情况、I/O操作、队列状态、磁盘空间、卷磁盘错误、系统事件、系统中各进程对系统资源占用等性能和操作数据等服务器性能进行实时监控、管理和调配。
技术先进性：系统设计采用当前先进而成熟的技术，不仅可以满足现实工作的需求，也应把握未来存储整合的发展方向。
“虚拟化”整合
基于以上要求，新疆油田采用了HDS的TagmaStore NSC55 网络存储控制器或Universal Storage Platform. V作为数据中心存储整合的核心设备，同时，配合 HDS的存储管理软件、数据快照镜像软件形成一套完整的存储整合解决方案。由于该存储系统具备嵌入式虚拟化功能，因此可以不依赖于外部交换机、设备或基于主机的软件，支持异构存储。
项目采用了存储区域网——SAN 架构进行整个存储系统的建设，整个存储网络将分为服务器层、网络交换层和集中存储平台三个层次。
服务器层：需要对现在油田公司数据中心各个业务系统的服务器进行改造，增加光纤通道主机卡——HBA，使这些主机具有访问存储网络的能力;为保证链路的冗余消除单点故障，每台主机最少配置2块HBA卡;对于那些业务特别繁忙的主机系统可以配置更多的HBA卡和多路经管理软件以实现O/I负载的均衡分配。
网络交换层：采用Brocade企业级大吞吐量的SAN交换机，保证服务器和外部存储设备到网络存储控制器的高速连接，本期配置32个4GB光纤端口。
集中存储平台：这是本次存储整合系统建设最核心的部分。在采用HDS TagmaStore USP V网络存储控制器的同时，为其配置1块前后端混合处理板，提供16个4GB的前端主机接口和8个后端磁盘接口，为其配置5GB控制缓存和16GB数据缓存，在其内部配置20块300GB FC磁盘共计6TB裸容量，作为整个集中存储环境的基础。
对于油田公司数据中心正在使用的HDS 9585和EMC CX700等设备，则通过SAN交换机直接连接到USP V的后端，作为它的外部存储设备，通过HDS UVM通用卷管理软件，可以把外部存储设备的逻辑卷直接映射到USP V上去，由USP V统一管理和使用，而对前端服务器来说所有的工作都是透明的。
通过USP V的存储整合，整个存储平台提供给服务器访问的是由USP V统一管理的存储空间，存储容量包括6Tb 的USP V内部容量和30TB外部容量，最大限度的保护了油田公司的投资。而且，未来可以根据各个业务的繁忙程度、数据量增长情况、性能需求等灵活地进行存储资源的再分配，实现数据分级存储和应用优化存储。
由于采用USP V进行了存储环境的整合，就可以通过USP V对原来异构的存储设备进行集中的数据备份和容灾。现在备份中心用IBM 3494作为近线备份设备，用AMS 200作为远程实时数据备份的存储设备，将AMS 200通过油田公司已有的光纤链路直接连接到数据中心的SAN交换机上，并且将 AMS 200 也作为USP V的外部设备来管理和使用。
IBM借虚拟化打造绿色存储 篇6
尽管存储虚拟化提出的时间比服务器虚拟化还来得早，但一直以来，存储虚拟化由于标准问题，发展速度反而不如服务器虚拟化。针对这一问题，近日，IBM在京召开“SVC五周年庆典暨新品发布交流会”，正式推出了新一代IBM System Storage SAN卷控制器（SVC）4.3版本，打破了多年来在存储虚拟化产品采用上对于厂商的局限性。
SVC是一个基于网络的虚拟化设备，旨在将多个存储系统的存储容量集中在一个SAN中，并能够动态地移动和复制数据。IBM自2003年5月推出首款代号 “魔法石”的SVC产品，在随后的5年间经过不断升级优化，最终成为在存储虚拟化领域的成熟产品。截止2008年7月，IBM SVC的客户量已经超过4000家，售出了1.2万多个引擎。
据IBM系统与科技事业部大中华区产品部总经理侯淼介绍，新的IBM System Storage SAN卷控制器（SVC）4.3版本能够在整个企业创建整合的虚拟资源池，帮助IT部门更快速地响应客户需求并实现资源的集中管理，从而显著提高IT基础设施的灵活性和响应能力。
除帮助客户建立更加节能的数据中心之外，IBM的存储虚拟化解决方案最为突出的特点，还在于帮助用户打破了多年来在产品采用上对于厂商的局限性。客户不必拘泥于如EMC、HP或日立等某个厂商的存储产品，通过IBM SVC，客户可以任意组合来自EMC、IBM、HP、日立及其他厂商的存储设备，轻松实现虚拟化，并对设备进行管理和部署，获得前所未有的灵活性和独立性。
浅谈存储虚拟化与服务器虚拟化 篇7
关键词：虚拟化,存储虚拟化 (Storage Virtualization) ,虚拟服务器,RAID
引言
虚拟化是一个广义的术语, 是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行, 是一个为了简化管理, 优化资源的解决方案。这种把有限的固定的资源根据不同需求进行重新规划以达到最大利用率的思路, 在IT领域就叫做虚拟化技术。
虚拟化技术的内涵远远不止于虚拟内存和虚拟服务器。目前, 我们已经有了网络虚拟化、微处理器虚拟化、文件虚拟化和存储虚拟化等技术。如果我们在一个更广泛的环境中或从更高级的抽象 (如任务负载虚拟化和信息虚拟化) 来思考虚拟化技术, 虚拟化技术就变成了一个非常强大的概念, 可以为最终用户、应用程序和企业提供很多优点。
1 存储虚拟化
存储虚拟化 (Storage Virtualization) 最通俗的理解就是对存储硬件资源进行抽象化表现。通过将一个 (或多个) 目标 (Target) 服务或功能与其它附加的功能集成, 统一提供有用的全面功能服务。典型的虚拟化包括如下一些情况:屏蔽系统的复杂性, 增加或集成新的功能, 仿真、整合或分解现有的服务功能等。虚拟化是作用在一个或者多个实体上的, 而这些实体则是用来提供存储资源或服务的。
存储虚拟化是一种贯穿于整个IT环境、用于简化本来可能会相对复杂的底层基础架构的技术。存储虚拟化的思想是将资源的逻辑映像与物理存储分开, 从而为系统和管理员提供一幅简化、无缝的资源虚拟视图。
对于用户来说, 虚拟化的存储资源就像是一个巨大的“存储池”, 用户不会看到具体的磁盘、磁带, 也不必关心自己的数据经过哪一条路径通往哪一个具体的存储设备。
2 服务器虚拟化
将服务器物理资源抽象成逻辑资源, 让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器, 使其不再受限于物理上的界限, 而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的资源, 从而提高利用率, 简化系统管理, 实现服务器整合, 让IT对业务的变化更具适应力——这就是服务器的虚拟化。
3 两者的有效融合相得益彰
存储虚拟化利用虚拟化技术使存储的效率、可管理性明显提升。设备总体成本大幅下降。卓越的性能优势, 使存储虚拟化迅速成为业界关注的焦点。
但事实上存储虚拟化应用进展迟缓非常缓慢主要有以下几点原因。首先, 存储虚拟化产品在几年前价格普遍较为昂贵且专注于高端用户。其次, 存储系统的标准化进程缓慢, 直到今天, 各存储厂商虚拟化产品同的整合仍然困难重重。最后, 存储虚拟化领域存在孤军奋战的现象, 厂商间始终未能合力共谋发展。事实证明, 只针对存储本身.而忽略其他IT组件的虚拟存储方案很难获得用户的认同。
需要注意的是, 虽然服务器虚拟化已将部分存储虚拟化纳入自己的管理, 但这并不意味着服务器虚拟化可以与存储虚拟化完全割裂。
存储虚拟化有“存储设备层的虚拟化”和“服务器层存储虚拟化”的区分。前者是指在存储设备的物理一级进行的虚拟化。而后者则是在服务器层进行的对LUN级别的存储虚拟化, 即我们常说的逻辑卷管理 (LVM) , 但又超出一般LVM的功能, 因为它可以快捷地整合不同类型的存储。
服务器虚拟化为存储设备层的虚拟化搭建了绝佳的平台。另一方面, 存储设备本身如果没有虚拟化能力, 任何RAID级别或其他配置的调整等都会引起存储设备的停机, 并导致相关虚拟机停机的情况发生。这意味着, 服务器层的虚拟化和存储设备层的虚拟化需要更好地融合, 才能将虚拟化的价值完美地释放。
4 结束语
存储虚拟化技术应用浅析 篇8
(一)存储虚拟化概念
存储虚拟化是指通过对存储系统或存储服务的内部抽象、隐藏或隔离,使存储或数据的管理与应用、服务器、网络资源的管理分离,从而实现应用和网络的独立管理。存储虚拟化是抽象底层硬件,简化相对复杂的底层基础架构的技术。它的核心就是将存储资源的逻辑映像和具体的物理存储分开,超越单独物理设备界限,整合众多的物理及虚拟资源,从而为系统和管理员提供一幅简化、无缝的存储资源虚拟视图。具体来说,就是将多个存储资源用一定手段集中管理,建立异构环境下的虚拟化存储管理系统。对用户来说,存储资源虚拟化后就像是一个巨大的存储池,用户不会看到具体的磁盘、磁带等资源,不直接与存储硬件打交道,也不必了解自己的数据经过哪一条路径到达那一个具体的存储设备,从而简化了存储的管理。
(二)存储虚拟化特点
1.提高存储资源利用率。存储虚拟化技术通过把存储区域网(SAN)内不同级别的存储资源虚拟化,建立不同级别的存储资源池,实现了复杂存储网络资源的统一管理和配置,对存储资源的划分与调度更灵活,实现了存储空间的资源共享、集中管理、统一分配,提高了存储利用率。
2.确保应用的高可用性。重要业务系统对数据访问的性能、安全性、连续性要求极高。存储虚拟化技术通过虚拟存储控制设备的高速大容量缓存及条带技术提高数据的安全性及访问性能,通过卷管理功能实现数据的在线迁移,完成数据分级存储及数据中心的远程灾备,确保业务系统连续性。
3.简化异构环境下的存储管理。一体化的存储管理减少了系统的复杂性,打破了不同存储供应商之间的界线,屏蔽了底层的物理设备,降低对厂商的依赖性,对不同厂家、不同型号的各类存储产品进行统一管理,降低直接管理的设备数量,简化了存储网络架构和存储管理员的日常管理任务,降低了存储资源管理成本。
4.良好的易扩展性。存储虚拟化具有优秀的扩展能力,新设备加入、老设备淘汰等维护操作均可在线进行,从而把核心业务数据无缝迁移到升级后的高性能设备上,不会影响业务的正常运行。
(三)存储虚拟化的实现
存储虚拟化按照实现层次划分可以分为主机级虚拟化、存储子系统级虚拟化、网络级虚拟化。
1.主机级虚拟化是指虚拟化层在主机级别上实现,也称为逻辑卷管理。通过在主机上安装虚拟存储软件模块,将连接主机的磁盘阵列映射成虚拟逻辑块,再将磁盘上的物理块映射成逻辑卷号,作为基础存储单元提供给应用程序使用,实现各物理存储体的集成映射。主机级虚拟化实现比较容易,目前主流服务厂家都有自己的虚拟化卷管理软件,比如Sun,HP,IBM等公司都开发了基于自己操作系统的卷管理软件,实现了大容量、冗余保护的逻辑卷的生成与扩展。它的缺点是兼容性和扩展性较差,调度工作会对主机性能产生一定影响。
2.存储子系统级的虚拟化是指将虚拟化层放在存储设备的适配器、控制器上实现,通过多个RAID子系统和I/O通道连接到主机上,由控制器提供逻辑单元访问控制等功能。它更适用于以存储为核心的环境。缺点是不同存储供应商之间标准不统一,如果没有第三方软件,一般只能提供一个不完全的存储虚拟化解决方案。
3.网络级虚拟化是指在主机和阵列间的存储网络层引入虚拟存储管理设备,通过在SAN这一级采用智能化的路由器、交换机等来实现虚拟化的工作。它能将不同厂家、不同型号的存储子系统整合并集中管理,是真正意义的虚拟化。按照虚拟化存储的拓扑结构来分,网络级虚拟化可以分为:带内虚拟化(对称式)、带外虚拟化(非对称式)。带内虚拟化存储技术是指虚拟存储控制设备、交换设备及存储软件系统集成为一个整体,内嵌在网络数据传输路径上。这种方式中所有数据流均通过虚拟存储设备,有良好的互操作性、易实施性和安全性。它的缺点是由于所有数据均需通过虚拟存储设备,当管理的设备越来越多时,虚拟控制设备可能会成为性能的瓶颈。带外虚拟化存储技术是指虚拟存储控制设备独立于数据传输路径,原数据和存储数据在不同的数据通路上传输。它的优点是主机直接与存储资源进行数据交互,数据流不通过虚拟存储控制设备,性能和存储区域网络没有太大差别,扩展性好。它的缺点是每台设备均需安装客户端程序,实施难度较大。
二、存储虚拟化技术在支付清算系统中的应用
(一)支付清算系统介绍
支付清算系统是中国人民银行根据我国支付清算业务的需要,利用现代计算机技术和通信网络自主开发建设的,能够安全、高效地处理各银行间异地、同城支付清算业务的公共支付清算平台。自2002年大额实时支付系统试点上线以来,经过十多年的发展,人民银行已陆续开发建设了包括大额支付系统、小额支付系统、支票影像系统等六大业务系统及多个辅助类信息系统,形成了较为完善的支付清算服务和公共支付清算平台。
(二)支付清算系统城市处理中心存储改造前情况及存在的问题
人民银行支付清算系统包含国家处理中心(NPC)、城市处理中心(CCPC)、商业银行前置系统(MBFE)三级结构。作为中间结点,CCPC上联NPC、下联MBFE,在支付清算系统的地位和作用是非常重要的。CCPC对业务数据的安全性、可靠性、连续性要求极高。
伴随着支付清算系统的建设发展,CCPC的存储设备不断增加。在改造前,CCPC各业务系统数据分别存储在IBM DS5100、HDS ASM200、HDS ASM2500三台存储设备上。存储设备均为各系统专用设备。各存储设备虽配备双电源模块、双控制卡,但均为单机运行,且设备上线时间、处理能力各不相同。
存在的问题:一是存储设备无冷热备方案,存在单机运行风险。二是存储设备资源为各业务系统独占,无法实现共享,存储资源利用率低、浪费严重。三是存储设备较多,管理复杂。四是部分存储设备运行多年,设备在性能和稳定性方面不能满足业务系统的高效、高可用性的需求。五是存储系统架构落后,扩展性差,不能满足未来业务系统发展的需要。
(三)存储虚拟化技术的实现
1.存储虚拟化方式选择
根据业务系统需求并结合未来的发展,CCPC存储虚拟化改造选择了当今较为流行的带内网络存储虚拟化技术。该技术可以解决CCPC目前存储设备单点故障和结构优化问题,对三个异构的存储设备资源进行整合,提高整体利用率,简化设备管理,提高主机性能。
网络存储虚拟化技术具有代表性的产品就是IBM SVC(SAN volume Controller)。IBM SVC提供独特的VDisk mirror功能,通过数据级镜像实现不同存储设备间的同步复制功能,从而实现存储的高可用性,并通过卷镜像功能可在不同的存储系统上存储两份卷副本。在阵列发生故障或进行维护时,SVC会自动使用仍然可用的任一数据副本。IBM SVC是整个SAN网络的中心控制点。它通过虚拟化技术将存储智能加入到SAN的网络中,将各种存储设备进行整合,消除异构平台所造成的信息传递壁垒,实现随需应变的存储体系,极大地提高现有存储资源的利用率,并减少额外的存储需求。
2.存储虚拟化方案设计实现
在CCPC存储虚拟化方案设计时,主要针对目前的存储资源使用情况、连接方式进行了认真分析。根据现状分析和未来发展需要,制定CCPC改造方案。方案采用SVC虚拟化三个存储设备,通过一个登录点(IE浏览器)对三个存储设备进行统一管理。为了提供存储虚拟化的高可用性,SVC节点配置为双节点(node)构成一个cluster,每一个node连接到独立的UPS单元。通过IBM SVC存储虚拟化设备,利用VDisk mirror功能,将DS5100、ASM200存储设备进行虚拟化并将数据镜像到ASM2500存储内,将ASM2500存储设备进行虚拟化并将数据镜像到DS5100存储内,从而实现生产数据在两台存储内的双份拷贝,确保生产数据的高可用保护,保证生产数据7*24小时在线可用。以下是改造后的拓扑结构图。
摘要：随着IT技术的发展,信息系统数据量也在不断增长,数据信息的可靠性要求也越来越高。存储虚拟化技术通过对不同存储硬件资源抽象化,屏蔽底层系统的复杂性,为业务系统提供了一个可靠的、透明的、易扩展的存储系统。本文介绍了存储虚拟化技术的概念、特点,并结合实际应用对存储虚拟化技术进行了讲解。
关于虚拟化降低存储成本的研究 篇9
关键词：虚拟化技术,存储成本,降低,研究
1. 虚拟化技术概述
虚拟化是数据中心在简化和共享阶段都能够使用的一种全新的技术。是在计算机方面通常只计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行的。虚拟化技术与多任务以及超线程技术是完全不同的, 多任务是指在一个操作系统中过个程序同时并行运行, 而在虚拟化技术中则可以同时运行多个操作系统, 而且每一个操作形同中都有多个程序运行, 每一个操作系统都运行在一个虚拟的CPU或者虚拟主机上, 可以扩大硬件的存储容量, 从而简化软件重新配置的过程, 提高存储效率。通过采用虚拟化技术, 可以进一步实现服务器处理能力、存储系统以及网络资源的共享。同时虚拟化技术的优势还体现在可以降低存储投资的费用, 简化存储管理的复杂性以及降低存储管理和运行成本。
2. 存储虚拟化的推进
存储是虚拟化技术的核心部分。信息化的迅猛发展的今天, 在一定程度上加快了数据的增长速度, 高速增长的数据量正在极大的考验着企业处理数据的速度。所以也就引出了存储虚拟化这一概念, 通过存储系统的内部功能从应用程序通过隐藏或者隔离, 来实现独立于应用程序以及网络的一种存储数据管理模式。具体是指把多个存储介质集成到一个存储池中统一管理并且提供有用的全面功能服务, 提高了整体利用率, 简化了原本相对复杂的底层基础构架, 为服务器提供透明的大容量、高数据传输性能的存储系统, 从而降低了系统管理成本。
科学技术的进步和新需求的出现, 也推动着存储虚拟化的发展进程, 从上世纪九十年代末PC服务器平台实现了虚拟化, 这些机器通过一种叫虚拟机监控器的程序在物理硬件之上生成许多可以运行独立操作系统软件的虚拟机实例。发展到现在, 存储虚拟化技术的日渐成熟, 存储虚拟化所具备的提高资源利用率的优势也已经得到了业界各个方面的认可, 所以存储虚拟化技术的推广和普及也必将成为信息化技术未来发展的趋势。
3. 服务器实现多层次混合设计
服务器技术的快速发展以及信息化产业发展对于数据中心的规模要求越来越高, 而且服务器由于存在大量内部数据传输, 代理存储结构的集群流媒体服务器系统效率不高, 所以在遇到大规模数据整合时就需要服务器实现多层次混合设计。多层混合设计可以使服务器和存储设备的整合变得更加有效, 进而实现更加完美的基础构架整合。对于服务器实现多层混合设计的研究, 可以广泛应用多层混合结构信息系统开发的中间件, 提高多层混合结构信息系统服务器程序的集成化和可靠性。首先要通过对不同业务的需求进行分析, 优化相关的应用技术, 对于需要采用冗余技术和基础设施来支撑和关键业务应用的部分要进一步发掘。将一些需求类似的应用进行整合, 然后集中到相应的数据中心层级, 即配置相应冗余度以及可扩展性的同一区域。这种新型结构是通过多层次的容错机制实现服务器的高可用性, 保障了数据网络传输的质量, 同时多层次混合设计还加强了服务器的网络安全特性, 对各种网络环境有良好的适应能力。其次, 它对网络数据传输服务具有很好的适应性, 能够有效解决文件访问倾斜性导致的服务器负载不均问题, 提高服务器系统性能。再次, 它还具有惊人的高扩展能力。服务器虚拟化迅速普及, 虚拟化的理念深入人心, 使计算机信息化技术重新审视存储系统的虚拟化问题。因此, 服务器虚拟化将是存储虚拟化向前推进的重要力量。
4. 结束语
虚拟化技术将原本复杂冗繁的的数据处理工作简单化。但是就像虚拟化本身可以让多个不同的虚拟服务器分享一个物理主机一样, 这种方式将有效帮助虚拟化技术将存储需求减少到合理的水平。随着科学技术的日新月异, 人们对存储容量、磁盘性能的需求越来越大, 为了配置足够的存储空间, 就要求企业采用一些技术来充分利用他们已有的存储容量, 这些技术包括存储虚拟化、自动精简配置和重复数据删除。传统的磁盘存储管理都是单纯从提高缓存命中率的角度出发, 因此不适合数据网络传输服务;间隔缓存管理策略能够满足数据网络传输服务的持续性和实时性要求, 是现阶段服务器虚拟化存储管理方案的首选。目前, 虚拟化技术在大规模数据处理应用上的优势日益体现, 不仅降低了存储成本, 而且还增强了系统安全性和可靠性, 虚拟化的概念也逐渐深入到人们日常的工作与生活中, 在未来多个不同的虚拟服务器也将可以通过不同的方式来共享同样的物理数据, 进而降低存储成本。
参考文献
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[4]丁贤汉、吴力湘.存储技术在虚拟服务器环境下的应用[J].电力行业信息化, 2008
基于云计算的虚拟化存储技术研究 篇10
1 云计算概念及技术组成分析
1.1 云计算的概念简述
云计算是随着现代信息技术的不断发展，逐渐在现代信息技术领域出现的一个新热门概念，它从狭义范围上讲，主要是指一种动态的、同时容易进行扩展的、并且多是通过互联网提供的虚拟资源进行计算的方式;而从广义上来讲，云计算又是一种将互联网作为中心进行应用服务为主的，服务用户不需要对于云计算内部细节进行了解的，也不需要具备云内部专业知识，或者是云内部的直接控制基础设置的一种计算用户应用服务。广义上的云计算应用服务的类型，主要包括基础设施服务、软件服务以及平台服务等依赖于互联网的按照用户需求定制的各种服务类型。
1.2 云计算的组成与核心技术介绍
通常情况下，在信息技术领域中，云计算系统是一种以层次化为主的架构形式，主要分为六个层次，包括基础设施层、存储层、平台层、应用层、服务层和客户端层等。其中，云计算系统中的基础设施层，主要就是指计算机基础设施部分，它通常是一种虚拟化的平台环境，主要用于进行用户需求服务实现。它在实际服务应用过程中，主要是在将服务器端的强大计算能力进行单位化的情况下，实现对于用户个人PC机不能实现的海量数据的计算服务;其次，云计算的存储层主要是进行数据存储服务的提供与支持实现，包括类似于计算机数据库的服务，多是根据使用的存储量作为计算的基础，既是一种云计算服务结果，同时也可以作为数据存储服务;再次，云计算的平台层主要是进行计算平台与解决方案的服务实现;云计算应用层面主要是利用云计算的软件结构，不通过客户个人计算机安装进行运行服务;云计算的服务层是云计算的本质体现，它主要就是在基于互联网信息技术以及资源基础上，进行更好服务的提供实现;最后，云计算的客户端，也是云计算结构层的重要组成部分，进行简单消息以及相应界面显示任务的承担实施。
通常情况下，云计算所包含的核心存储技术主要包括虚拟化存储技术、高性能存储技术和分布式计算存储技术等。
2 云计算中的虚拟化分析
在企业信息化平台与系统建设过程中，数据中心建设一直是信息化平台建设的重心和关键，尤其是随着信息化建设在企业管理应用中的越来越多，进行数据资源的高效利用以及灵活配置，已经逐渐成为企业信息化平台建设的重中之重。虚拟化概念以及技术就是在这样的背景与情况下，逐渐引入产生的。虚拟化技术以及概念在云计算中的应用实现，不仅很大程度上简化了信息资源管理的复杂性，还实现了信息资源的优化配置，对提高信息资源的使用效率，具有很大的积极作用。同样，在云计算服务中，如果将虚拟化技术作为云计算的一种服务形式，进行用户服务提供，对于提高用户计算能力与服务质量水平等，都有着积极作用。
通常情况下，云计算中的虚拟化主要是指把物理资源经过抽象化的方式转化成为一种虚拟资源，而对物理资源的抽象化转化方式，主要是跟虚拟资源转化的实现方式以及地理位置、底层资源等相关的物理配置有很大的关系。进行虚拟化后的资源，可以通过有限的硬件以及软件资源重新进行规划分配，对于扩大硬件容量以及简化软件配置、资源访问管理等，都具有积极的作用和意义。云计算中的虚拟化应用技术，主要是通过使用虚拟机的监视器以及硬件通信设置，通过虚拟系统架构，在物理资源与操作系统之间进行操作转换，以实现虚拟资源的访问控制与管理。
3 基于云计算的虚拟化存储技术分析
基于云计算的虚拟化存储技术的实现，是在网络新技术以及产品不断发展的背景下，数据存储需求与存储系统存储空间之间的矛盾日益显现的情况下，为了提高数据资源的使用与存储效率，逐渐进行研究实现的。云存储是一种通过集群技术、网络技术和分布式技术等技术手段，把互联网中不同的数据资源存储设备，利用软件技术集合在一起进行工作的运行服务，以便于用户进行数据存储以及访问管理的系统，它对于数据资源的存储方法、空间维护、建设成本等问题，都有很好的解决方案。云存储过程中，应用的技术主要包括最开始应用的直连式存储技术，以及随着网络存储技术的发展应用，先后出现的网络连接存储、区域网存储和基于IP的存储等各种不同存储方式技术，在实际存储应用中，具有各自不同的特征优势。
4 结论
总之，进行基于云计算的虚拟化存储技术的分析研究，不仅是顺应信息技术发展研究的重要趋势，而且对于提高云计算存储服务，推进云存储研究发展等都具有积极的作用和意义。
参考文献
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存储虚拟化，少花钱多办事的良方 篇11
全球金融危机致使用户的IT采购支出模式正在改变。毫无疑问，开展业务变得更为艰难了。大多数企业不得不对所花的每一分钱三思而后行，存储领域也不例外。事实上，越来越多的存储用户希望降低存储领域的IT支出。
过去儿年的IT采购为许多用户的企业留下了未充分利用的超额存储容量。就在一年前，这些企业大多都忙于展示其雄心勃勃的计划监图以提升企业的利益和优势。如今，则有一些忙于清查目前IT架构中的现有资源库存及利用模式，并希望能够利用隐性冗余资源并获得效益。目前所采用的方式的原理就是：企业尽量充分利用目前所有的资源以期安全度过经济低迷期。
想要摆脱过剩及无节制消费的时代，对许多用户来说，是时候重新审视自己所采购的IT基础设施并且寻求充分利用的创新方式了。有一个领域引起了诸多首席信息官、首席财务官和IT经理们的关注，那就是提高存储利用率。
利用率：新前沿
过去．许多公司仅仅简单地采用扩展存储硬件来满足数据量增加的需求。每当部署一个新应用程序或者业务量增加时，通常的解决方案就是购买一台新服务器或者添加更多存储空问——山于硬盘价格骤跌，人们就更容易会作出上述决定。
然而，这给许多用户的企业留下了不仅难于管理，更是花费巨大的存储基础设施。根据最新调查显示，这些规模宏大的基础设施由于是由多个供应商的各种未集成存储资源组成，因此其利用率往往只有20％-30％。
IDC指出，每额外购买一次存储阵列都会带来各种繁琐的业务费用，涉及数据保护、维护、人力资源、建筑面积、储运损耗、增长、管理、迁移和运转等多个方面。但是这并不表明企业必须停止购买存储。在许多企业，即使目前经济形势比较严峻，但是应用程序中的数据增长依然会有超过可用存储容量的危险。再加上新规章的出台以及必须加强服务水平以维持交易数量，导致存储资源的压力越来越大，像绷紧的弦一样一触即断。
相反，现在需要的是一种更理智、更明智的方式来管理存储。董事会已经注意到新存储消耗模式了。首席信息官和IT专业人员必须越来越多地提供详实可靠的预计投资回报率(ROI)分析，将最初成本和正在花费的成本都考虑在内，从而成功地申请投资资金。
据IDC分析，在整个生命周期内评估存储基础架构的运营成本优势并考虑到一般资本支出(CAPEX)，比只关注“GB成本”这样的简单数据更为重要。他们认为，企业应该关注总体拥有成本(TCO)，而不仅仅是资本购置成本。
随着许多企业对现有资产改变用途并且寻求对其更新增值的途径，资产回报率(ROA)正日益成为衡量业务成功的一个更重要的标准。通常按照净收人和总资产额的比例来计算，ROA可更广泛地衡量企业从投资资本中获得利润的能力。传统意义上，低利用率、过度配置、数据重复、独立磁盘的冗余阵列(RAID)管理费用以及搁置容量等因素致使资产回报率低得可怜，这也是存储受到诟病的原因之一。
如今，在追求谨慎支出以及少花钱多办事的大环境下，许多企业转向虚拟化和动态配置，以期充分利用未使用的存储资源并提高整体利用率。
虚拟化：整合一切可用资源
之前所被热烈讨论的虚拟化似乎不太好理解，诸多文章和论坛都讨论过虚拟化的优点。
简而言之，虚拟化可使IT部门整合所有资源。在这种情况下的存储就是：存储到一个无缝、敏捷的资源库中，更有效地进行分配以满足应用需求，并且在一套通用程序下进行管理。由于IT环境愈加复杂，虚拟化不再仅仅是一个进行简单整合和数据迁移的工具，它更是一个可在其优化层实施自动的基于政策、甚至基于内容的数据分配的推动因素。
通过集中所有的数据资产并提供一个单独的管理界面，虚拟化将借助利用搁置存储而帮助提高存储利用率。通过提高利用率可降低存储浪费现象，有助于企业推迟存储采购，这将显著降低资本支出和运营支出预算。
尽管首席信息官和存储管理员必须仔细权衡维护费用和更换费用，虚拟化还可让IT管理者选择重新利用那些通常完全折旧的老旧存储资产——这些资产无法满足其它领域的使用需求。更老旧的存储资产可以重新部署用于非关键数据存储或者一个分层架构的低层存储库。
云计算下的虚拟存储研究及应用 篇12
存储虚拟化已经被提出多年,IBM,SUN,EMC等多家公司都推出了自己的虚拟存储设备。近年来,随着云计算的发展,云存储的概念也被逐渐被推广,云存储的构架如图1所示。由于虚拟化是云计算的关键能力,这使虚拟化技术成为了日前的核心焦点。不仅如此,随着计算机病毒、木马等恶意软件的蔓延,本机虚拟存储技术在病毒测试、病毒样本提取等反病毒领域也起到重要作用。
由于实验环境的限制,本文存储虚拟化的实现是针对PC机上的硬盘,利用操作系统的磁盘组织结构及内存管理模式,虚拟出一个自己的磁盘。其实与真实的虚拟存储原理类似,这一过程可以看云存储中的服务器端对存储设备的虚拟,然后将虚拟后的镜像以服务的方式提供给客户端。
2 虚拟存储基本原理
虚拟存储(Storage Virtualization)就是把多个存储介质模块(如硬盘、RAID)通过一定的手段集中管理起来,所有的存储模块在一个存储池中得到统一管理。这种可以将多种、多级、多个存储设备统一管理起来、并能为使用者提供大容量、高速数据传输性能的存储系统,就称之为虚拟存储[1]。
从虚拟化存储的拓扑结构来讲主要有两种分类方式:即对称式与非对称式。对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备与存储软件系统、交换设备集成为一个整体,内嵌在网络数据传输路径中;非对称式虚拟存储技术是指虚拟存储控制设备独立于数据传输路径之外。
然而,根据应用环境的不同,按照存储虚拟的实现方案来分类,主要有三种:基于主机的虚拟、基于存储设备的虚拟和基于网络的虚拟[2]。
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。由于控制软件运行在主机上,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。该方法可能影响到系统的稳定性和安全性,因为会导致不经意间越权访问到受保护的数据。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,因此该方法的灵活性也比较差。但是,由于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,而且目前已有成熟的软件产品。
基于存储设备的虚拟一般是存储厂商实施的,但是很可能使用厂商独家的存储产品。当虚拟存储实施在设备端时,逻辑(虚拟)环境和物理设备同在一个控制范围中,这样有益于虚拟磁盘高度有效地使用磁盘容量,虚拟磁带高度有效地使用磁带介质。在存储子系统端的虚拟存储设备主要通过大规模的RAID子系统和多个I/O通道连接到服务器上,智能控制器提供LUN访问控制、缓存和其他如数据复制等的管理功能。这种方式的优点在于存储设备管理员对设备有完全的控制权,而且通过与服务器系统分开,可将存储的管理与多种服务器操作系统隔离,并且易于调整硬件参数。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。
基于网络的虚拟的实施,既不是在服务器端,也不是在存储设备端,而是介于两个环境之间,其特点为充分利用网络资源,在实现过程中,既能使用户感觉不到虚拟化的存在,而且操作上屏蔽各种细节,符合存储网格的发展趋势,同时具有很高的扩展性、灵活性。
3 虚拟存储的应用
虚拟存储模型在存储设备之上,应用层之下设计了一个虚拟层,对整个存储介质进行统一分配、管理,根据应用客户端的不同应用需求,提供虚拟化服务,如图2所示。
3.1 云计算中的虚拟存储
在云计算的构架中[3]如图3,虚拟存储起着十分重要的作用。在部署了云的网络构架中,网络中的客户端只相当于一个服务接收器,没有了任何的储存设备。网络中的服务器通过虚拟化技术,将真实的存储介质等物理设备虚拟成镜像,用户通过云控制器接入服务器,共享这些虚拟镜像。这样,用户购买的只是网络存储服务,而不是具体的存储设备。
这种方案的优点有:
1)提高存储设备的利用率:不同用户对存储空间的需求各有差异,如果采用现有本地磁盘模式,有的用户的磁盘空余很大,有的用户磁盘资源紧张。通过虚拟化技术,用户可以建立存储池,将所有可用的存储设备作为一个存储池进行管理,可以实现存储资源的高效利用,多余的容量可以分配给需要的服务器和应用程序,使用率提高,优化了存储资源。
2)降低用户访问数据的复杂性:通过存储虚拟化,用户不用再花费精力和时间去关心存储环境中底层物理环境的复杂性,也不用再去关心设备异构与否。他们只需在应用层面上直接提出自己的需求,并通过虚拟化的手段实现。
3)减轻维护人员的负担:传统的存储方式下,维护人员需要维护不同用户的存储设备,随着计算机的普及,以及计算机病毒,恶意程序的蔓延,维护人员需要的负担不断加重,使这一项服务成为“人力密集型”服务。然而,在虚拟存储环境下,维护人员只需要对真实的物理设备及服务器端虚拟出来的镜像进行维护,将问题集中处理,大大减少了工作量。
4)保证了数据的隔离性和安全性:每个虚拟机都是在被分配(或者说限制)在给定资源容器中工作(模拟的物理资源中),内存、磁盘等和数据安全密切相关的存储资源相互之间实现了资源隔离。一台虚拟机中的程序无法读取其他虚拟机所占用的资源,自己的资源也无法被其他虚拟机中的程序访问。因此达到了资源隔离的效果。这样一来,如果我们为每个用户分配不同的虚拟机作为其运行环境,那么可以说用户数据是“私密”,“安全”的。另外虚拟机的隔离性除了为数据数据安全提供了技术支持外,还为故障隔离提供了最安全的手段。一个虚拟机中的程序可能有意或无意的非法运行造成系统崩溃,这种事故的影响只会限于当前虚拟机,最多让自己运行的虚拟机崩溃,不会影响到宿主机上的其他虚拟机和程序运行。这点和微内核操作系统的思路很像———所有组件,包括驱动都以进程形式运行于内核以外,这样当程序崩溃不会造成系统崩溃。
3.2 本机虚拟存储的应用
随着网络的飞速发展,目前计算机病毒,木马等恶意软件发展迅速,图4为江民病毒疫情报告[4]。
随着恶意代码静态分析难度的逐步增加以及恶意代码传播方式的多样化,国内外都进行了有关恶意代码行为的一些研究。为了获得一个测试和分析恶意程序的环境,“沙盒”(Sand Box)技术的概念被提出。与传统的主动防御技术不同,“沙盒”技术是发现可疑行为让程序继续运行,当发现的确是病毒时才终止。让程序的可疑行为在电脑虚拟的“沙盒”里充分表演,但是沙盒会记下他的每一个动作,在病毒充分暴露了其病毒属性后,“沙盒”则会执行“回滚”机制,将病毒的痕迹和动作抹去,恢复系统到正常状态。这就好比在一个装满了沙子的盒子中,我们可以尽情的在上面涂写,最后在表面一抹,沙盒又恢复了原来的状态。利用沙箱技术可以对动态恶意代码的行为进行记录并根据行为序列的信息为数据源通过一定的算法对行为进行检测和判断。
为了实现沙箱的系统还原功能,本机存储虚拟化技术成为关键因素。目前,成熟的还原技术有磁盘虚拟,磁盘过滤以及文件过滤。磁盘虚拟,作为本机虚拟存储技术核心技术,是通过在内存中开辟一定的存储空间,利用虚拟化技术形成虚拟磁盘驱动器。无论是操作系统,还是应用软件对虚拟磁盘写任何数据,都被直接写到了内存中,所以当系统重新启动后就会全部消失。这个特性,使其很好的应用与病毒样本的提取。
不仅如此,由于使用了内存作为虚拟的存储介质,虚拟磁盘中读写速度比普通磁盘快很多,虚拟磁盘也常常用于做加速盘或缓冲盘。近几年,CPU、内存和显卡等主要配件的性能都提升很快,但磁盘系统性能正越来越严重地成为整个电脑系统性能提升的瓶颈,虽然磁盘技术从以前的ATA 33、ATA 66发展到今天的ATA 133,但还是不能彻底解决硬盘的瓶颈问题,特别是在运行一些对数据存取速度要求很高的程序(如大型软件测试,数字影像处理)时,受磁盘存取速度的影响,屏幕画面就会出现延迟和停顿。这时,使用虚拟磁盘技术就能有效解决这个问题。随着内存容量的不断增大与价格的日益下降,很多人都为自己的机器配置了2G甚至更多的内存。普通用户平时内存使用率至多百分之三十,若能充分利用资源,将内存虚拟成磁盘,在虚拟磁盘中程序调用的速度会特别快,大概是现在最快的7200转硬盘速度的30倍,非常适合软件测试。
更值得一提的是,虚拟磁盘技术对于延长笔记本电脑电池使用时间更是十分有利,因为这样做可以减少访问耗电大户---硬盘的次数。
4 虚拟存储的发展方向
1)虚拟化集成:目前存储虚拟化的实现方式通常分为三种: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[5]。但是,随着虚拟化技术的不断发展,虚拟化软件正在日益变得有活力且更加趋于完整,它的发展方向更像是一个全面的操作系统。未来的虚拟化的实现,是通过集中利用传统技术,然后在某一种主要的虚拟层结合起来。虚拟化就是指增加一个管理层面,激活一种资源并使之更易于透明控制。未来的虚拟化操作系统应该是一个高度分布式的,企业级的操作系统。更进一步,虚拟化还有可能会演变成包含服务器、网络以及存储设备的分布式操作系统中的一种元素。
2)虚拟存储的可用性:目前,由于成本、运营等因素,虚拟存储的使用面并不是很高,主要在一些大中型企业,国内市场更是寥寥无几。所以未来将着重提高其可用性,利用新技术手段,减少成本,增强可行性,在中小型企业,甚至个人用户当中普及开来。
3)虚拟存储的安全性:现阶段的虚拟化存储系统中分布着大量的功能部件,如目录服务器,元数据服务器,存储服务提供者等。在设计时,并没有完全考虑各个功能部件之间的相互认证和授权访问。安全通信、身份认证和加密传输等问题,在一个完善的虚拟存储系统中是必不可少的。为实现这一目标,设计者可以参照目前PKI(Public Key Infrastructure)体系[6],架设安全构架。
参考文献
[1]Kim Y H,Kim C S,SnaPshot Technique for Shared Large Storage in San Environments[C].Proeeeding Communications and Computer Networks,2002.
[2]谢长生,金伟.SAN网络级存储虚拟化实现方式的研究与设计[J].计算机应用研究,2004,21(4).
[3]Brett McLaughlin.揭秘云计算[EB/OL].http://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-cloudflavor/.
[4]江民发布2009年上半年计算机病毒疫情特征报告[EB/OL].http://www.jiangmin.com/news/jiangmin/index/important/2009814162818.htm#top.
[5]Da Xiao.An asysmmetric Storage virtualization system for the SAN environment[C].the Conf on ComPutational Science,2005.