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存储:虚拟化渐热 SAS成主流

[摘要]在存储市场,随着iSCSI存储技术的快速发展,广大中小企业用户成为厂商争夺的焦点,SAS硬盘也成为外接硬盘主流应用,而虚拟化技术也成为厂商关注重点,但其应用中的障碍也不容忽视。

  在存储市场,随着iSCSI存储技术的快速发展,广大中小企业用户成为厂商争夺的焦点,SAS硬盘也成为外接硬盘主流应用,而虚拟化技术也成为厂商关注重点,但其应用中的障碍也不容忽视。

  iSCSI热度延续 继续走高

  这几年来,iSCSI存储技术得到了快速发展。iSCSI的最大好处是能提供快速的网络环境,虽然目前其性能和带宽跟光纤网络还有一些差距,但能节省企业约30%-40%的成本。iSCSI技术优点和成本优势主要体现在以下几个方面:首先,硬件成本低。构建iSCSI存储网络,除了存储设备外,交换机、线缆、接口卡都是标准的以太网配件,价格相对来说比较低廉。同时,iSCSI还可以在现有的网络上直接安装,并不需要更改企业的网络体系,这样可以最大限度地节约投入。第二是操作简单,维护方便。对iSCSI存储网络的管理,实际上就是对以太网设备的管理,只需花费少量的资金去培训iSCSI存储网络管理员。当iSCSI存储网络出现故障时,问题定位及解决也会因为以太网的普及而变得容易。第三是扩充性强。对于已经构建的iSCSI存储网络来说,增加iSCSI存储设备和服务器都将变得简单且无须改变网络的体系结构。第四就是带宽和性能。iSCSI存储网络的访问带宽依赖以太网带宽。随着千兆以太网的普及和万兆以太网的应用,iSCSI存储网络会达到甚至超过FC(FiberChannel,光纤通道)存储网络的带宽和性能。第五是突破距离限制。iSCSI存储网络使用的是以太网,因而在服务器和存储设备的空间布局上的限制就会少了很多,甚至可以跨越地区和国家。

  在过去的一年,存储界最热门的技术就是iSCSI技术,各存储设备厂商都纷纷推出iSCSI设备(企业级别或家用级别),iSCSI存储设备的销量也在快速增长。正是基于iSCSI技术的成熟,在过去的一年,IBM和戴尔都纷纷推出了基于iSCSI技术的面向中小企业的存储产品。

  今年,基于iSCSI的SAN现在已经相对比较成熟,因此在iSCSI和FC两种技术之间进行取舍的话,起到决定作用的,已经不再是技术因素。那么在今年,iSCSI将在延续去年热度的基础上继续走高。据称今年,EMC也会推出基于iSCSI技术的存储产品,从而使得iSCSI真正走向普及,从而对FC和对Fibre Channel over Ethernet(FCoE)形成竞争的局面。

  中高端磁盘阵列成SAS应用主流

  SAS硬盘于2004年上市之初,多为高阶服务器使用,替代这类服务器传统使用的SCSI硬盘,而在2.5英寸SAS硬盘推出后,也陆续获得一些以紧致性为诉求的服务器采用。自2006年底起,SAS硬盘也进入了外接磁盘设备的领域,开始有采用SAS硬盘的磁盘阵列产品出现。

  通过宽端口连接技术,SAS通道能提供远高于并行SCSI的带宽。以当前1.5万转硬盘的80MB/s至90MB/s持续传输率来说,一条Ultra320SCSI理论上的320MB/s带宽,只要4至5台硬盘就会占满,不能让磁盘阵列充分发挥性能,SAS通过宽端口连接所达到的1.2GB/s带宽显然比SCSI更适于高性能磁盘阵列使用,而这个带宽事实上也高于4GbFC的400MB/s。

  与目前居于高阶应用主流的4GbFC相较,SAS除可用带宽较高外,也有成本上的优势。虽然单就硬盘本身而言,同容量的1.5万转SAS硬盘价格与FC硬盘几乎完全相同,多数硬盘供货商也都是在同系列的硬盘产品中同时提供FC与SAS两种接口供用户选用(除接口外,其余组件完全相同)。但就组成整个磁盘阵列来说,FC规格的接头、缆线与HBA等组件的价格,均远高于架接在SATA上、可通过相同物理规范降低组件制造成本的SAS。且SAS也同样具备与FC相似的容错能力高、全双工和串接数目多等特性。

  SAS更大的优势在于可与低价的SATA界面设备混用,SAS磁盘阵列的背板(Backplane)可连接SATA硬盘,使用者可在SAS磁盘阵列的机箱中同时安装SAS与SATA硬盘,同时满足高性能与大容量低成本的需求,甚至可在单一机箱实现“分层存储”概念,让机箱中由SAS硬盘组成的数组对应前端需要高存储性能的关键应用程序;同时让机箱中由SATA硬盘组成的数组,对应前端对存储性能要求较低,但要求大容量的备份或归档等应用。唯一限制是考虑到SAS与SATA硬盘性能的差异,机箱中SAS与SATA硬盘必须各自构成不同的RAID群组(或是LUN或存储池),而不能混在同一个RAID群组中。相较下HP虽也推出可通过转接器让SATA硬盘安装在FC磁盘阵列中(称为FATA),不过整体成本对SAS并无优势,技术也复杂许多。

  但SAS也有不足之处,尤其是连接距离远逊于FCAL,FCAL的点对点连接距离可高达10公里,而SAS则为最大6米,即使通过扩展器也只能达到32米,这对服务器或磁盘阵列直接连接服务器的DAS应用来说不会有太大问题,但对大型存储网络来说,SAS就相当不足。变通方式是磁盘阵列的内部仍使用SAS硬盘,但外部则采用FC界面以便于大型存储网络的应用。

  目前国内各主要磁盘阵列厂商几乎都有SAS产品,HP、SunSTK与Fujitsu均已推出SAS磁盘阵列,接下来NetApp也可能会在今年内跟进,显示SAS进入所有存储厂商产品线,已是大势所趋。

  存储虚拟化渐热 障碍犹存

  众所周知,存储虚拟化技术实现对不同结构的存储设备进行集中化管理,用户可以将存储设备集中在一起形成一个存储池,这样,一个存储池中的所有存储卷都拥有相同的属性,如性能、冗余特性、备份需求或成本;这样,可使一些重复性的工作实现自动化,例如,LUN管理;并且,基于策略的集中存储管理,简化了存储容量分配,提高了容量的有效利用,并且容量扩展非常容易。因此,存储虚拟化技术可以减少存储系统的管理开销、实现存储系统的数据共享、提供透明的高可靠性和可扩展性、优化使用存储系统。

  同时,存储资源的自动化管理为用户提供更高层次策略的选择。在存储池中可以定义多种存储工具来代表不同业务领域或存储用户的不同服务等级。另外,还允许客户以单元的方式管理每一存储池内部的存储资源,根据需要添加、删除或改变,同时保持对应用服务器的透明性。基于策略的存储虚拟化能够管理整个存储基础机构,保持合理分配存储资源,高优先级的应用有更高的存储优先级,使用性能最好的存储,低优先级的应用使用便宜的存储。

  正是因为虚拟化存储有这样的优势,所以厂商、商业研究机构都非常看好虚拟化存储的发展前景。据IDC去年透露,49%的公司正在评估存储虚拟化,而技术的部署已经超过1/3的用户。但是存储虚拟化仍然处于发展的初期,尽管在这个领域中一些好的供应商和产品得到了很大的发展。伴随着用户节约成本和对于灵活性要求的提高,存储虚拟化也将有更大的发展空间。

  当然,在存储虚拟化技术的发展过程中,人们听到的并不全是“利好”消息,它仍存在一个致命的软肋,那就是不同厂商的相关技术和产品缺乏统一的标准。目前,许多IT厂商都投入了巨大的财力、人力来开发基于Unix、Windows和Linux系统的存储虚拟化产品,而且进展喜人。可是它们采用的标准却不一致,使得许多打算应用存储虚拟化技术的用户在选择相关产品时往往无所适从。此外,由于存储虚拟化是用户实现其数据中心全面虚拟化的一个步骤,因此用户还面临着如何制订适合自己的存储策略、如何充分正确利用它们等难题。例如,在保留一切数据,但费用高昂且数据查询相对比较困难;或只保留重要数据,费用相对低廉,数据查询自然比较容易但结果未必令人完全满意这两者之间选择一个平衡点就会让不少用户为之头疼。

  虽然存在这些问题,存储虚拟化的未来依然令人向往。通过更高效地利用存储资源,它将大大减少用户的人力和费用,在此基础上如果再采用能够在不同存储层之间传输、应用数据的ILM技术的话,所产生的效率将更加显著。




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