云计算和虚拟化环境下 存储面临挑战

　　我们简要的分析了云计算和虚拟化浪潮的发展历程和发展趋势，在过去的几年中，虚拟化和云计算已经成为IT行业未来发展的主要趋势。这样的背景下，我们分析了企业和机构现在正面对的传统的存储模式下企业存储面临的数据资源集中以及急剧增长的随机负载带来了存储性能、成本和管理方面的问题。接下来，我们还要继续讨论云计算和虚拟化环境下，存储方面存在的其他挑战。

　　云计算和虚拟化环境下，强调存储挑战并不是危言耸听

　　在过去的几年中，云计算和虚拟化浪潮席卷了全球，但是中国的虚拟化和云计算推进还属于比较落后的阶段。虚拟化在生产环境中的应用程度还不是特别的高。有不少企业和机构，尤其是中小型企业和机构尚未深刻体会到存储瓶颈会给整个虚拟化及云计算战略带来的影响。但是这些问题是确实存在的。

　　2013年， “在公司已有存储上部署虚拟化会有哪些挑战”为主题进行了一项调查，调查结果如下：

　　我们可以很清晰的看到，除开上篇文章中，提到的资源集中导致的管理问题以及各种因素引发的性能问题之外，目前企业在传统存储模式下部署虚拟化还会存在资源利用率及多租户环境存储安全性及高可用性的问题。

　　以硬件为框架的存储模式，难以满足虚拟化对存储安全性及可用性的需求

　　在过去的几年里，虚拟化和云计算彻底改变了IT基础架构的形态。以前只有一套业务系统，现在演变成了几套甚至几十套、以前一套应用系统对应一套硬件系统，虚拟化出现后，多个应用系统可用运行在一个物理服务器上，并且虚拟机的密度正在不断增加。从实际的应用场景来说，对存储而言，云计算和虚拟化带来的最直观的影响就是大量的数据资源以及更加复杂、更加高强度的负载。在这样的压力下，传统的以硬件为框架的存储模式给存储带来了很多安全性和可用性上面的潜在风险。

　　从数据安全性上来讲，主要的风险在于：多硬盘的频繁操作会导致硬盘的加快折旧和磨损，硬盘坏块的出现可能会导致数据不可用。同时，上一波存储技术变革冲出现的RAID技术，也存在一些本身的缺陷，如RAID5的写漏洞，RAID5写数据时分为两步，先将数据写到磁盘中，然后将验证码写到磁盘中，如果写操作完成前发生断电，并且在恢复时磁盘发生故障，RAID重建就会出现数据错误的问题。

　　从系统可用性上来讲，主要问题在于异构的存储资源无法整合。不同的存储具有不同的功能集和OS，这也就意味着不同的存储之间基本无法兼容，不同存储之间的数据卷无法自由迁移，这就给资源整合过程造成了极大的麻烦，也会给应用的备份和容灾造成极大的问题。尤其是在，现在越来越多的业务需要7*24连续运行的情况下，基本不存在备份窗口，这样的情况下，无法实现数据的在线迁移，将会给业务的可用性带来极大的风险。

　　以硬件为框架的存储模式，会让虚拟化战略变得无法企及

　　对于用户来讲，制定和实施虚拟化&云计算战略往往是为了简化管理，降低成本。但是如果不改变传统的存储模式，很多企业就会面临因为成本的问题而放弃虚拟化战略。我们上面提到，服务器虚拟化会导致出现大量的异构存储资源，这些异构的存储资源会多个方面带来附加成本。

　　首先，存储资源的浪费。一方面，传统存储模式下，企业在部署新的应用就需要购买新的硬件资源，会导致大量的采购成本。另一方面，已有的存储资源有大量的闲置空间无法利用、整合，存储性能也无法按需动态调配，企业需要购置大量存储资源来满足性能需求，造成资源的浪费。

　　其次，异构存储带来的管理成本。传统的存储存储框架下，不同的存储都有自己的OS，难以进行整合，管理员需要管理大量的物理存储。此外，存储卷、每卷支持的工作负载、对每卷的要求以及什么占用容量之间并不存在明确的关联性，也会给管理员带来很大的管理麻烦，大大的增加管理、运营和维护成本及风险。

　　再次，异构的资源资源会带来安全方面的成本。上文中有提到，集中、异构的资源会带来很多数据安全性和系统可用性的风险。为规避这类风险，企业在进行容灾和数据保护时候需要很大的成本投入。同时，潜在的安全隐患也可能会带来很多潜在的成本。

　　上篇文章中，我们提到，根据Gartner的报告，企业为了保证存储性能可以满足虚拟化应用性能，要采购的存储资源要达到现有存储资源的6倍，这还仅仅是存储资源采购的这一方面。传统存储模式下，数据的集中和大量异构的资源带来的安全性和可用性的难题，也会增加管理、维护、运营方面的成本也将会大大提升存储成本。这对于企业和机构来讲，将会是很沉重的负担，尤其是中小心企业和机构，存储的制约很有可能会让虚拟化和云计算技术无法企及。