虚拟化存储

一、    存储概述

随着大数据时代的到来，数据量存储需求迅速增长，越来越多的企业把数据存储作为重要项目管理。存储设备的差异性使得高效管理设备面临诸多困难，虚拟化是存储管理效率提升的重要解决方案，存储虚拟化技术提升存储设备效率管理，整合不同类型存储资源，解决异构存储系统兼容性、扩展性、可靠性、容错荣灾问题。

云计算是以数据为中心的一种数据密集型的超级计算，在数据存储、数据管理、编程模式、并发控制、系统管理等方面具有自身独特的技术，云计算改变了信息/IT 服务的提供方式。虚拟化技术是一种调配计算资源的方法，其将应用系统的硬件、软件、数据、网络、存储等隔离开，从而打破数据中心、服务器、存储、网络、数据和应用中的物理设备之间的划分，实现架构动态化，并达到集中管理和动态使用物理资源及虚拟资源的目的，以提高系统结构的弹性和灵活性，降低成本、改进服务、减少管理风险等。 云环境中，虚拟化技术按系统层级划分可分为：服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、应用虚拟化以及客户端虚拟化，不同种类的虚拟化技术从不同角度解决不同的系统性能问题。虚拟化技术应用于云计算，简化了资源管理的复杂度，提高了资源利用率。用户可通过互联网随时获得所需服务，按需付费。在数据安全性和完整性要求更高的时代，存储系统变得尤为重要，存储虚拟化技术得到了较快的发展和应用。

二、    软件存储

软件定义将高度耦合的一体化硬件解耦成不同部件，并围绕部件建立虚拟化软件层，通过 API 实现原来高度耦合的一体化硬件提供的功能，再通过软件管理控制，使硬件资源实现自动部署、优化和管理。软件定义由软件驱动并控制资源，相比高度耦合的一体化应阿金更为灵活地为硬件提供服务。

软件定义存储是指将存储物理资源通过抽象、池化整合，并通过智能软件实现存储资源的管理，实现控制平面和数据平面的解耦，最终以存储服务的形式提供给应用，满足应用按需使用存储的需求。抽象是指解耦，实现存储资源灵活调用；池化指虚拟化，满足按需分配、动态拓展需求。

软件定义存储产品是将硬件抽象化的解决方案，其核心为存储虚拟化技术，通过将存储资源抽象化、池化和自动化，利用服务管理接口的虚拟存储，虚拟化存储设备与服务器间的连接，将数据从底层硬件架构中玻璃，并将标准服务器内置存储、直接存储、外置存储等存储资源整合，实现应用感知，基于策略驱动的部署、变更和管理，达到存储及服务的目标。

软件定义存储的解决方案允许企业用户通过用户界面或应用编程接口以自身需求自由操作，快速灵活通过软件层实现存储数据资源池的管理。

软件定义存储产品实现存储基础架构的自动化机制，通过应用以元数据请求相应的数据服务，数据请求直接传达至自动化软件，并对应请求分配用户所需的存储资源，大幅降低人工管理运维成本。

软件定义存储具有以下优势：

1、 灵活性

根据管理者需求作出相应的调整和改变。

2、 拓展性

纵向扩展和横向扩展能力强，无需中断应用便可提供容量、可靠性和性能的无缝扩展。

3、 自动化

数据传达自动化软件后自动请求分配存储资源，可降低维护和运营存储框架的成本和复杂度。

4、 虚拟数据路径

提供块/文件/对象存储接口，支持异构，可实现统一池化管理，支持应用通过这些借口写入数据。

5、 标准接口

提供应用编程接口用于管理存储服务。，

软件定义存储的灵活性、扩展性和自动化等优势，可帮助企业从传统孤岛式存储进化到共享式存储，统一管理调度资源，解决硬件差异化问题。随着用户需求的变化、技术的变革，软件定义存储能够给用户提供更快的性能、更高的灵活性和开放性、更强的扩展性、更简单的管理，能够集存储资源虚拟化、自动化、服务化为一体，极大地减少了人工成本和随同存储硬件降低成本。

三、    存储分类

存储按照存储对象的不同，分为对象存储、文件存储、块存储。对象存储指无目录层次结构、无数据格式限制，可容纳海量数据且支持 HTTP/HTTPS 协议访问的分布式存储服务，用于 CDN 数据分发、数据万象处理或大数据计算与分析的数据湖等多种场景。对象存储采用 RESTFul API 接口访问，不支持文件随机读写，主要适用于互联网架构的海量数据的上传下载和分发。文件存储无需修改应用，直接访问访问本地文件一样访问文件存储，提供高吞吐和高 IOPS 的同时支持文件的随机读写和在线修改。块存储是为云服务器提供的低时延、持久性、高可靠的数据块级随机存储。块存储支持在可用区内自动复制您的数据，防止意外硬件故障导致的数据不可用，保护您的业务免于组件故障的威胁。就像对待硬盘一样，您可以对挂载到 ECS 实例上的块存储做分区、创建文件系统等操作，并对数据持久化存储。

四、    存储原理

管理员进行数据资源管理、运维，开放的数据资源接口，用户通过接口访问存储资源，进行数据资源池管理。

五、    产品化

打造分布式统一存储软件，对上层的应用和虚拟机提供工业界标准的块、iSCSI、文件和对象访问接口，支持块、对象、文件三种数据组织形式的各类产品，通过控制台、API、SDK 等方式进行操作，支持存储访问权限设置、生命周期管理、日志、数据监控等功能，支持私有云、混合云、数据归档、大数据分析等多种场景，进而打造一个高性能的分布式统一存储产品。产品根据客户存储容量进行收费。