虚拟化技术从很多方面改变了数据中心的存在方式。除了对空间的节省之外，也降低了企业的能源消耗，并提供集中管理能力。而且，多数情况下，在实施虚拟化的同时也把分散存放在本地磁盘上的数据集中到各种形式的共享存储上。因此，我们看来，这种对共享存储的进一步依赖是虚拟化给数据中心所带来的最大影响。

　　通过把所有的数据存储需求，从大量的无法充分利用的系统迁移到诸如存储区域网络（SAN，storage area network ）中，企业可以实现对存储资源的集中和统一管理。但是这些优势是以存储资源消耗的快速增长为基础的，而这种增长，在很多方面为传统的数据中心带来了难以想象的压力。

　　很多刚刚开始进入虚拟化领域的公司和组织，很可能在实施虚拟化时也选择去冒险尝试共享存储的架构。而对于系统管理员而言，安装了虚拟化架构的SAN存储会带来多方面的挑战。

　　初始化存储系统投入的压力

　　从部署虚拟服务器架构的角度看，最佳的办法是把所有的数据存储需求从各个分散的服务器迁移到SAN上，但是这种方式也伴随着高额费用的产生。通常情况下，SAN架构中的虚拟服务器会消耗大量的存储资源。

　　SAN存储本身已极其昂贵，而它在连接方面产生的附加需求会进一步加大费用的负担。在存储交换协议中，光纤通道是一种昂贵的介质，部署光纤通道方式还要考虑到为每台服务所添加的主机适配器(HBA)也价格不菲。

　　包含一款可以提供存储虚拟化功能的存储控制器，虽然在初期会带来一定的费用投入，但是这项功能可以极大地减少部署服务器虚拟化之后所带来的存储空间需求，从而节省费用。考虑到这些因素，在我们需要在正确部署虚拟化之前，潜在的大量初始化投入是不得不面对的问题。

　　虚拟化中的存储和数据备份需求

　　可以说虚拟化技术的出现为大规模的服务器整合项目奠定了基础。因为虚拟化技术改变了数据存储的方式，从传统的大量相对独立的服务器本地存储方式变为相对集中的中央存储资源池方式。这种转变也同时为新的数据保护策略实施带来了机会。尽管传统的备份和恢复的方式在虚拟化架构中依然可以使用，但是我们有机会尝试更加高效的数据保护模式。

　　最简单的一点，就是传统的客户端备份模式无法发挥SAN架构存储的优势。现在，很多为虚拟化技术提供友好支持的存储产品，都为这些集中存放的数据提供了多种的数据保护方式。举例而言，NetApp SnapVault 为SAN环境提供了基于磁盘的备份方式。这个工具可以基于数据块级别对存放在磁盘上的数据做跟踪和保护。

　　例如在服务器虚拟化的环境中，这些被备份工具跟踪检查的数据块可能是属于多个不同的虚拟主机。SnapVault引擎可以在数据块级别上比较它们的不同，从而跳过那些在整个备份计划中没有发生改变的大数据块。基于SAN的备份，不仅变得更加简单，以及实现从整体上的数据保护，最大的优势还在于令人难以置信的快速恢复时间。毕竟基于磁盘的备份和恢复总是要比从磁带上找回所需数据要来得快一些。

　　很多企业正在努力把所有数据存放和保护都交给SAN存储控制器来完成，但是这条路不是所有的企业和组织都可以尝试的。带宽需求、远程站点的维护需求以现有投资情况，都会成为这种管理模式实现的障碍。

　　存储系统带来的附加价值

　　诚然，SAN存储是昂贵的。但是高级存储所带有的功能可以在一定程度为自己买单。其中一项就是重复数据删除功能，它指的是SAN存储控制器可以跟踪和比较出不同磁盘上的数据，并找出那些相同的数据块。在传统方式下，相同的数据块在不同的磁盘上被重复保存多次。而拥有这项技术后，控制器可以只保留所有相同数据块的单一实例。

　　可以说虚拟化和重复数据删除技术是完美的搭档。在虚拟化技术中，多个由同一源虚拟机创建的虚拟服务器被集中存放在SAN存储上。再考虑到多数的虚拟化环境发布系统都采用了模板虚拟机的方式，当一个虚拟机从模板中被创建并复制为10个虚拟机之后，通常这10台虚拟机的数据在数据块级别上看来不会有很大的差别。而且对于虚拟机上的操作系统数据而言，也存在相同的情况。即使操作系统在使用中已经安装了补丁和升级包，绝大多数的数据仍然是重复的。

　　在这种情况下，重复数据删除对于虚拟化实施所带来的好处是难以置信的，因为存储的需求被革命性地压缩到只需存放原始数据的大小。很多带有重复数据删除技术的存储产品甚至可以为这项技术提供承诺。NetApp是现在虚拟化承诺领域的领头羊。在这项计划中，NetApp承诺在部署虚拟化时，对存储空间的需求可以比竞争对手减少50%。

　　在规划虚拟化部署时，重复数据删除技术所能带来的收益，是选择哪种类型的存储系统的重要因素之一。这种方法可以被借鉴来创建一个成本模型，从而决定出哪种存储适合什么样的需求。

在大多数SAN系统中，都有一个前端控制器，控制器的花费在一定程度上决定了初始化投资的水平。当选定了存储系统平台后，最重要的事情就是决定对于每个特定的系统需要多少TB的存储。

　　举个例子，如果虚拟化的存储需求仅仅为3TB，那么能够节省的量也极其有限，所以花大笔投资使用带有重复数据删除功能的双控制器存储就变得毫无意义。如果存储需求是15TB甚至更多，那么使用可以提供附加收益的SAN存储系统才更具实际意义。

　　重新考量考虑存储协议问题

　　当我们进入需要决定为服务器虚拟化选择哪种存储解决方案的时候，值得再花费一些时间，从整体上去考虑存储共享的方式。从历史传统看，为虚拟化环境提供存储主要采取两种方式：光纤通道SAN和基于以太网存储的iSCSI或NFS。可能还会同时整合一些新技术选项，如为服务器提供10Gb以太网支持和FCoE功能的的网卡适配器（CAN）。

　　相比而言，创建基于光纤通道的SAN存储网络，初始化投入要高一些。这些投入通常要包括一对交换机，以及为每台需要访问存储区域网络的服务器所配备的主机适配器（HBA）。对于磁带驱动器、磁盘阵列或SAN存储控制器也需要完成到SAN网络的连接。

　　FC通道可以支持高性能的1，2，4或8Gb每秒的连接。FC存储还可以支持到前端两台或多台交换机，以及后端存储阵列的多路径连接方式。

　　基于以太网的存储协议iSCSi和NFS可以借助现有的以太网架构实现，而无须为专用的存储网络购买设备。在多数情况下，虚拟机主机系统需要预留1GB以太网接口用于构建到iSCSI或NFS存储的连接。例如在VMware环境中，多个VMKernal 接口（也就是为NFS和iSCSI存储连接保留的driver stack）将会指定给多个千兆以太网适配器，以实现基于软件的iSCSI多路径链接。

　　当我们在决定哪种存储协议最适合使用时，答案并不是一成不变的。在为虚拟化选择配套存储时，所需的额外投入和现有的存储投资往往是最重要的两个决定因素。

　　很多企业喜欢基于以太网架构的存储协议，因为这种架构已经搭完毕来，而且相比FC SAN它的每端口拥有成本也更低。

　　而另外的一些企业，则为不同的工作负载级别建立了分级的存储方式。例如，研发系统可能被放置在相对便宜的iSCSI存储上，而核心业务系统工作负载被安置在FC存储设备上。

　　虚拟化及磁盘类型选择

　　当进入为虚拟化选择存储的阶段时，决策者们还需要在使用哪种类型的磁盘上做出选择。在虚拟化环境中，大多数选择是在SAS磁盘和SATA磁盘之间。跟SATA磁盘相比，SAS磁盘通常速度更快也体积更小，但是它的价格大体上也是SATA的两倍。而在核心业务系统中，还可以选择固态磁盘SSD来满足超高速吞吐的需求。

　　通常来讲，虚拟化环境下对存储系统的分配是根据不同应用厂商所列举的该应用系统对硬件的需求来进行，然而这种需求一般都没有考虑虚拟化所带来的特殊情况。在一个虚拟存储环境中，多个存储系统通过各种不同的RAID技术被聚合在一起供前端应用使用。

　　简单地讲，一台虚拟机运行时可能会涉及50块不同的物理硬盘。同时，每块物理硬盘可能会同时为50台虚拟机贡献部分I/O。这就要求任何应用需求都必须运行于一个非常稳定的系统架构中。当应用环境中拥有大量高I/O需求的虚拟机时，I/O问题成为新的瓶颈。所以在一旦选定使用某种硬盘后，下一个要讨论的问题就是使用哪种类型的RAID技术，RAID的选择跟日常消耗的计算也是相关联的。

　　存储系统跟虚拟化架构的各个方面息息相关。但是，问题是永远不会有某个固定的存储方案可以满足所有虚拟化应用环境的需求。而我们需要明确的一点就是：请慎重地考量各种相关因素以决定所需的存储系统。