为了满足运行数据中心的要求,越来越多的IT企业开始使用VMware虚拟化管理软件。通过服务器的共享的数据池进行数据中心虚拟化以及应用部署,企业能够从他们面对的长期以来的基于存储的应用的限制中解脱出来。虚拟化使整合成为可能:在一个服务器上运行一个以上的操作系统和应用程序,提高了利用率,降低费用,帮助企业在空间和能源受限制的情况下建设数据中心。
但是VMware也并非万能的,某些情况下VMware为服务器提供的功能与企业存储系统不一致,导致了收益的降低。幸运的是,我们今天有SAN/iQ? 技术给我们提供了一个集成的,开放的,iSCSI SAN方案,可以成为VMware或者其他一些虚拟化软件的有效补充。通过SAN/iQ的部署,能够有效帮助用户降低复杂度,简化使用。
VMware 是为了满足计划外的工作变动而创建新的虚拟机,或者为开发和测试创建临时的应用实例变得容易。SAN/iQ为VMare增加了快速提供了从已有卷创建新的存储卷的功能。
VMware的VMotion功能,能够在服务器之间无间隙的迁移应用程序,一次来调整工作量负荷,或者使服务器在不影响服务的情况下离线工作。SAN/iQ在存储上起到的是类似的作用,允许卷在存储集群之间迁移,而且不用修改VMware的环境。
VMware HA 能够自动的在替换的服务器上重新启动有故障的虚拟机。SAN/iQ 架构使企业可以分发存储网络,所以,即使在整个数据中心都瘫痪的情况下,仍然可以无间断短的访问虚拟机的存储卷。
SAN/iQ架构下的存储区域网络是符合标准的,能够和部署他们的IP网络兼容,并且能够即插即用。
增强VMware虚拟化功能
与传统的基于光纤的SAN不同,iSCSI SAN使用IP网络连接磁盘和服务器。每个网络工程师都了解IP网络,通用的技术和技巧有助于降低资本和人力的开销。与昂贵的光纤接口和交换机不同,iSCSI SAN使用千兆以太网络设备,并且作为一个SCSI磁盘存储设备与操作系统打交道。
正如VMware为我们提供了虚拟的服务器池,SAN/iQ技术为这些服务器提供了一个可裁减的,可靠的,高性能的存储池。通过SAN/iQ架构创建存储系统,该系统能够把需求分部到集群中的的服务器。集群中的智能模块能够根据用户定义的存储策略通过集群自己分发和复制存储块,包括RAID级别的性能策略。
创建新的虚拟机
VMware的 VirtualCenter,在能够克隆,增加企业灵活性,反应性和效率的过程的基础上,创建和提供一个新的虚拟机变得很容易。
企业能够从几种克隆模式获得收益。比如,在工作量发生变化时,他们可以创建一系列临时的Web服务器来管理系统性能,容量。
管理员可以克隆一个关键任务的应用,使用这个拷贝去测试新的补丁或者配置,而不必打断正在运行的系统。IT企业可以创建一个虚拟桌面环境,维护一个单独的PC映像,每个用户登陆时候,克隆一个新的虚拟PC,降低需要测试和维护的PC配置的数目。开发人员可以根据需求部署测试环境而不必消耗物理资源。克隆为每个虚拟机的虚拟磁盘建造一个拷贝,这个拷贝可能是一个耗时的操作。而实际上,它不需要给每个桌面或者服务器环境的拷贝消耗更多的磁盘空间。
目前LeftHand公司提供的SAN/iQ管理软件也提供了卷克隆技术,从而允许管理员虚拟地即时创建逻辑卷的副本,因为它不需要创建一个真正的副本。这对于短期存在的虚拟机来说是理想之选,因为克隆的速度很快,而且消耗的存储空间也很小。结果就是,IT企业能够响应更加迅速。
SAN/iQ管理软件通过创建一个卷的快照来实现卷克隆,把快照分配给虚拟机。与其他方法不同的是, SAN/iQ把快照被修改的块独立维护,保护初始快照,能够迅速恢复到初始状态(如图1)。
在存储集群间迁移磁盘卷
VMware VMotion 使IT企业可以在服务器之间运行虚拟机,而不用使操作系统和应用程序在线。这使得根据性能动态分配工作负载变得容易,能够在不影响服务能力的情况下修复或者替换服务器。
SAN/iQ架构则在存储方面,兼顾了灵活性和可用性。管理员可以在集群之间无间断的迁移包含一个或者多个VMware虚拟磁盘映像的存储卷(或者逻辑卷),对于VMware来说,这都是透明的。
这使管理员能够在集群之间平衡负荷,优化性能,升级或者写在存储模块,甚至从一个数据中心迁移到位于同一网络的另一个数据中心。
对于大部分SAN技术,管理员都要关闭虚拟机,从一个系统中复制卷到另外一个系统中,重新配置虚拟机,去访问新的逻辑单元号,然后重启系统。而基于SAN/iQ的卷迁移技术,管理员所作的是改变存储卷的属性,然后卷逐块的迁移到新的集群中,不必修改逻辑单元,不必重新启动虚拟机。目前提供SAN/iQ管理软件的LeftHand与VMware已经,也是透明的,可以与VMware VMotion一起使用,也可以独立使用。
分布式存储架构
VMware HA 为那些没有内置HA机制的应用提供了代价不高的高可用性,无论应用多么复杂,企业都能够具有基本的灾难恢复能力。VMware HA 连续的监视虚拟机的状态,一旦虚拟机发生故障,就在辅助服务器上自动重启失败的虚拟机。
大部分SAN方案使用复制的分量和配置,这样一个分量失败,还可以使用其他分量,他们一般是集中式的,而不是分布式的,在整个数据中心持续离线的情况下无法运行。传统的SAN提供了远程复制以保护数据中心的大面积故障,但是这种方案不能无缝的和VMware HA一起配合。
SAN/iQ架构本质上是一种集群架构,由于集群的特性而能够克服了这些限制,根据逻辑卷的存储策略通过网络存储模块自动地分发收到的需求和存储块。保护数据中心避免故障与在存储集群中分发网络存储模块一样简单。当数据中心发生故障时,存储集群把故障模块分配到完好的部件上,然后VMware HA 在辅助服务器上重新启动虚拟机。逻辑单元甚至是IP地址都无需改变,因为存储系统在失败过程中还是可用的。
图2 :LeftHand的卷迁移可以及时,透明的把逻辑卷移走,不影响VMware的可用性
SAN/iQ的优势在于它为各种规模的企业提供了一个存储和服务器的灾难恢复策略,哪怕是最简单的应用。小企业可以把存储集群部署到所在的大厦,大中型企业可以把存储集群分部到大学的数据中心。
SAN/iQ 技术驱动的存储系统带来了一个易用的,灵活的,可升级的,高可用的,高效率的存储方案,并为VMware虚拟软件用户提供了更好的补充方案。与VMware为服务器提供的存储相匹配,使IT企业有能力在不中断业务的情况下在存储设备之间移动逻辑卷。由于能够支持虚拟机上的卷克隆,所以每次克隆无需消耗真正的存储空间,也没有延迟,这对于数目很大的,往往是临时任务虚拟机克隆来说,是十分有效的方案。因为是设计时就分布好的,所以,创建一个具有灾难恢复的存储架构和选择在每个位置配置哪个存储模块一样容易。
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