虛擬存儲的概念
2000年被公認為存儲年，談論的熱點集中在存儲網絡。而2001年，虛擬存儲成為各個廠商的宣傳熱點，我們看到許多大大小小的廠商以及業界的分析家都在談論虛擬存儲。實際上，虛擬存儲并不是一個新開發的存儲技術。早期的PC于80年代初期就采用了虛擬記憶（virtual memory）的概念。虛擬存儲在主機系統環境下已經被實施了10幾年了。StorageTek公司于90年代初期率先推出Iceberg虛擬磁盤。接著，StorageTek和IBM通過虛擬磁帶將虛擬的概念實施到磁帶庫上。
現在大多數廠商宣傳的虛擬是指異構的SAN環境下的虛擬應用，因為他們都認為虛擬存儲可以簡化管理大型、復雜、異構的存儲環境，而且明確指出虛擬實施是在存儲網絡（SAN）的環境下。
面對各個廠商推出的眾多的虛擬技術，很多人感到迷惑。他們到底在談論什么？什么被虛擬了？在哪里被實施了？他們說的是虛擬還是抽象的概念？虛擬是不是他們給設備共享池的一個漂亮動聽的名字？各種宣傳的虛擬技術有多少真正可以實施了？目前可支持什么主機操作系統？
虛擬存儲的概念
虛擬存儲實際上是邏輯存儲，是一種智能、有效的管理存儲數據的方式。虛擬存儲克服了物理存儲的局限，因為它可以把物理設備變成完全不同的邏輯鏡像，呈現給客戶，既充分利用了物理設備的優勢（如：高性能、高可用），又打破了物理設備本身不可克服的局限性。
網上購物實際上就是一種虛擬的經歷。當您在網上瀏覽商品時，您看到的商店只是該商店在電腦屏幕上的鏡像，也就是說您本人并沒有真正去光顧這個商店。這種”邏輯”的購物程序相對來說既簡單又容易，為您節省了時間、金錢和精力。當虛擬被應用到存儲領域里，道理是一樣的。
美國一家企業IT咨詢公司RFG(Robert Frances Group)對虛擬的定義是：”The term virtual storage, in this context, refers to those architectures and products designed to emulate a physical device where the characteristics of the emulated device, a tape drive for example, are mapped over another physical device-usually a disk or disk subsystem. The resulting virtual device, where logical and physical characteristics are separated from one another, is then accessed by the application as if it were the real device.” – 虛擬存儲是指那些架構和產品被設計成仿真一個物理設備-比如磁帶機，其特性被鏡像到另一個物理設備上-通常是一個磁盤或磁盤子系統。結果，邏輯設備和虛擬設備的特性可以完全不同，應用系統操作的是虛擬設備，不必關心真正的物理設備是什么。
RFG對虛擬的定義并不涉及任何存儲架構，而目前很多廠商宣傳的虛擬存儲都是針對網絡存儲的。這并不奇怪，因為網絡存儲和虛擬存儲都是為了解決一個最基本的問題—-如何管理好存儲。事實上，雖然存儲網絡剛剛開始被廣泛實施，人們已經意識到它還不足以真正減輕存儲管理的重擔。
如何管理好存儲是企業的一大難題，所有圍繞存儲和管理存儲努力的目標是如何使存儲管理自動化，從而減少人工操作。虛擬存儲正是針對這一目標。
虛擬存儲的商務益處
StorageTek公司提供的虛擬存儲主要有2個重要的商務益處：
1. 簡化存儲管理的復雜性。
在虛擬存儲環境下，無論后端物理存儲是什么設備，服務器及其應用系統看到的是他們熟悉的存儲設備的邏輯鏡像。即便物理存儲發生變化，這種邏輯鏡像永遠不變，系統管理員不必關心后端存儲，存儲管理變得輕松簡單。
2. 降低存儲投資的費用。
虛擬存儲優化磁帶和磁盤容量的利用率，它只存儲真正寫入的數據。虛擬是一種智能化的系統，使客戶的存儲系統容納更多的數據，也使更多的用戶可以共享同一系統。因為在虛擬環境下，服務器操作系統看到的只是存儲設備的邏輯鏡像，后方的物理存儲設備成為共享存儲池。同時，系統看到的是多個邏輯存儲鏡像，即便后端只有一個物理設備。
為什么要實施虛擬？
我們發現，企業級的客戶主要面臨下面4個挑戰：
1． 信息的爆炸性增長
email、數據倉庫、電子商務、富媒體、科研、醫療和其他應用都是導致信息不斷增長的因素。大多數客戶不具備有效管理這種信息爆炸的能力。
2．異構操作平臺
我們看到越來越多的系統操作環境使用不同廠商的硬件和軟件產品，彼此不能兼容。IT經理們發現訪問信息及其信息共享越來越困難。
3． 系統操作的連續性
客戶要求在任何時間都可以獲得信息，包括銀行賬戶、電話單、定購單等，企業必須確保其系統的高可用性。
4． IT資源的短缺
信息量的爆炸性增長，導致IT管理人員的短缺。企業必須懂得如何以有限的人力和物力去管理信息。
這4個挑戰歸結起來就是：如何以有限的IT資源，經濟有效地管理好不斷增長的信息，簡化管理異構操作環境的復雜性。所以，虛擬存儲以其獨特的商務優勢成為企業尋求的解決方案。
實施虛擬存儲
StorageTek的虛擬存儲不只是一個概念，而是一個成熟的、已實施的技術，眾多的虛擬實施成功案例充分證明了StorageTek公司在虛擬存儲市場的先導地位。
面對眾多廠商宣傳的各種虛擬技術，客戶應了解他們談論的虛擬是不是可實施、已實施、如何實施、實施在那里、解決了什么問題。下列問題可能會幫助客戶找到答案:
該虛擬解決方案
? 是否支持其它廠商的存儲設備？
? 有沒有I/O帶寬的限制？
? 有沒有主機帶寬的限制？
? 支持什么服務器平臺和操作系統？
? 提供多少存儲容量？
? 多種子系統可以彼此共享資源嗎？
? 容量的使用率是否達到100%？是否解決了容量過度購買的問題？
? 如何確保系統的可用性？
? 是否提供存儲管理的功能？如果有，具體的功能有哪些？
還有一點值得注意的是，許多宣傳的虛擬實施技術都集中在如何簡化管理大型的、異構系統操作環境，這當然很重要。但是如果客戶為滿足系統應用需求，不得不購買大量存儲設備，那么，是不是降低客戶的存儲投資也同樣重要？！
虛擬存儲并不是一個全新的技術，但是很多客戶還是不清楚什么時候應該實施虛擬。如果您的企業處于下面任何一種境況，也許您該考慮實施虛擬存儲了：
1． 單一的存儲系統不能滿足系統性能表現和容量需求。
2． 您擁有異構的操作平臺和多種廠商的存儲設備。
3． 您只和一個存儲商打交道而不能商討價錢。
StorageTek虛擬存儲的特性
虛擬不只是一種先進的存儲技術，StorageTek認為它是信息管理的戰略方式，是存儲發展的必然趨勢。StorageTek是唯一可以提供真正意義上的虛擬存儲技術的公司。StorageTek虛擬存儲分為三級：
? 主機應用級
? 網絡級
? 存儲設備級
StorageTek于1994年發明了世界上第一個虛擬磁盤產品，Iceberg。從此，StorageTek一直不斷完善這一技術，始終領先于業界。
? 1994年，發明世界上第一個虛擬磁盤產品，Iceberg
? 1998年，推出虛擬磁帶產品，VSM
? 1998年，基于Iceberg，推出SVA9500共享虛擬磁盤陣列
? 2000年，推出世界上第一套虛擬網絡產品（VSAN），SN6000
? 2001年，推出虛擬磁盤的最新一代產品V960
2000年，StorageTek全球虛擬磁盤市場占有率達35%、虛擬磁帶高達50%。而且，StorageTek也是唯一可以提供涵蓋主機、網絡和存儲設備（磁盤和磁帶）虛擬技術的公司。虛擬存儲產品包括：
? 虛擬磁帶產品 – VSM(虛擬存儲管理系統)
VSM利用磁盤緩存仿真成虛擬的磁帶機和磁帶介質。也就是說，一個物理磁帶機可以被虛擬仿真成多臺磁帶機的鏡像。多個虛擬磁帶卷經疊加后才寫進物理磁帶介質上。有效并充分地使用磁帶介質和磁帶機資源。
傳統的存儲環境下，客戶選擇磁帶和自動磁帶庫主要用于備份，但是越來越多的客戶考慮到價格因素，開始用磁帶代替磁盤用于某些應用。不幸的是，主機系統的本身設計造成磁帶介質的使用率低下。當將數據存入磁帶盒時，只能存入一組數據。根據數據量的大小，沒被使用起來的磁帶盒容量可高達99%。如果再把那盤磁帶盒放入帶庫，造成的浪費就更大了。所以，即便客戶使用自動磁帶庫，他們也只能將20%到50%的并經常使用的磁帶盒放入磁帶庫自動操作，其它的仍放在手工操作的架子上。
而使用StorageTek公司的VSM（虛擬磁帶管理器），客戶可以解決磁帶介質使用率低效的問題，充分享受自動磁帶庫的益處。VSM的工作原理是，將磁帶數據組寫入一個磁盤緩沖器，這樣加速了數據寫和讀的速度。當數據被寫入真正的物理磁帶盒時，VSM將數據組羅列存入介質中，使得帶盒100%的容量都被使用起來。
傳統磁帶介質的利用率：
虛擬磁帶介質的利用率：
? 虛擬磁盤產品
SVA9500及V960。100%磁盤容量利用率。傳統磁盤利用率只能達到50%-60%。配合虛擬磁盤的軟件產品包括：SnapShot，數據拷貝瞬間完成。PPRC，支持同級遠程數據復制，用于異地災難備份。SVAA，動態配置，使用戶可以在一個虛擬磁盤系統中自行定義多達1024個邏輯設備，不管物理設備是32個還是128個。
企業選擇磁盤存儲數據，因為磁盤確?？焖俚臄祿L問速度，但是磁盤很貴。而且，客戶必須購買超過其存儲數據量需求2倍或3倍的磁盤容量用于鏡像（數據多重拷貝，確保系統的安全及高可用）。磁盤的使用率低下是有幾個因素造成的：第一，為滿足未來的增長，高達20%的容量被預留下來；第二，另外還要浪費掉20%到30%的容量用于分配。初始建立存檔系統或數據集時，分配的空間比實際數據量要大，以應付數據的增長需求。問題是，預留的空間在很多情況下，根本不會被充分利用 – 將近20%到30%的磁盤容量又被浪費掉了。
另外，磁盤鏡像也是造成低效率的原因之一，因為鏡像要求100%復制磁盤容量，叫做”point-in-time”既時拷貝，確保備份時系統操作不會中斷。即時拷貝還要求專用的磁盤容量。
虛擬磁盤解決了上述問題。StorageTek公司的最新虛擬磁盤產品V960具有下列商務益處：
o 100%使用磁盤容量?？蛻艨梢暂p松、經濟有效地管理信息增長。
o 節省時間。因為數據拷貝和數據集的恢復可在瞬間完成，并允許不同的應用測試同時并行。傳動的磁盤環境下， 客戶必須花費幾個小時去移動數據。
o 提供真正的容錯設計，確保系統持續運行，使數據高可用
o 廣泛的兼容性，支持主機和開放系統。
傳統的磁盤存儲：
——-數 據—————鏡 像————即 時 拷 貝——–即 時 拷 貝 鏡 像
虛擬磁盤：
數 據
虛擬存儲產品及其實施
虛擬網絡產品 — SN6000(存儲域管理系統)
SN6000集硬件與軟件為一體，處于網絡主機與物理存儲設備之間，動態地將物理設備映射成一個存儲共享池，支持異構主機、不同應用備份系統及存儲設備。
許多客戶擁有異構的操作環境，也就是說他們使用不同的服務器，運行UNIX、Windows等的不同版本，再加上不同廠商的硬件和軟件的產品。這種異構的環境造成存儲管理的復雜性，并導致信息不能共享。從存儲的角度來說，客戶需要他們所有的服務器可以共享磁帶和磁盤，輕松訪問到數據，系統管理更容易。
StorageTek一直倡導開放式的存儲架構，所以， SAN的設計完全支持異構操作環境。SN6000是StorageTek存儲網絡解決方案的旗艦產品，是世界上第一套虛擬SAN（VSAN）解決方案。它為客戶帶來的商務價值在于：
o 解除客戶選擇存儲設備的限制，使系統高可用。因為SN6000的虛擬功能允許客戶設計其主機熟悉的邏輯設備鏡像（比如是DLT7000磁帶機），后端的物理設備可以完全不同(比如是9840磁帶機)。物理設備的更換不影響前端系統的工作，因為主機看到的邏輯鏡像不必改變。
o 存儲管理自動化，節省資源。集中式的單點控制簡化了管理異構存儲環境的復雜性，系統管理員不必關心后端物理設備發生任何變化。如果一個物理設備出現故障，SN6000會自動啟動另一個可使用的物理設備，前端系統不受任何影響。
傳統SAN:
虛擬SAN (VSAN):
? 主機系統端虛擬產品 — ASM(應用存儲管理軟件)
ASM是一套智能的數據遷移軟件，是專為S/390、Windows NT/2000和UNIX環境設計的。
ASM自動對數據進行分級存儲，合理地組合磁盤和磁帶。它根據客戶定義的數據存儲規則，將數據自動并透明地從昂貴的在線磁盤復制到較便宜的、可離線的介質上。實現了將適當的數據存儲在適當的介質上，既優化磁盤容量，確保系統高可用，又為客戶節省了存儲投資。
StorageTek成功實施虛擬存儲
StorageTek的虛擬存儲不只是一個概念，而是一個成熟的、已實施的技術，眾多的虛擬實施成功案例充分證明了StorageTek公司在虛擬存儲市場的先導地位。在中國，工商銀行的北京和上海數據中心都采用了StorageTek的VSM（虛擬存儲管理系統）。在全球，眾多的客戶包括：德國漢莎航空公司（SVA9500）、英國NatWest銀行（ASM+虛擬磁盤和磁帶）、美國戴姆樂-克萊斯勒汽車公司（SVA9500）、比利時的Belgacom電信公司（SN6000）、美國銀行Bank of America（VSM）、法國電信（SVA9500）、等等。
