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全面解析文件虚拟化（一）
时间：2012-11-13 09:11 来源：飞客数据恢复 作者：飞客数据恢复工程师
文件虚拟化技术把物理上分散存储的众多文件整合为一个统一的逻辑视图，极大方便了用户的访问，提高了存储管理员的效率。因此，在日益复杂的文件管理方面，“务虚”将成为一种新思路。
技术：GNS带动文件虚拟化
GNS（全局命名空间）技术是文件虚拟化的核心。实施全局命名空间是有效和高效管理分布式文件存储的关键：它对于文件存储的作用就好像是DNS对于网络的作用一样。全局命名空间使客户端在无须知
道分散文件位置的情况下，直观地访问这些文件（就像我们访问Web站点而并不知道IP地址一样）。它还让管理员能够在一个控制台上管理分散在不同位置处的异构设备上的数据。
文件虚拟化方案能够轻松建立和管理任何大小的全局命名空间。在部署文件虚拟化方案以后，用户访问文件的方式发生巨大变化，从原来访问物理文件存储设备转换成为一个统一的逻辑视图。用户可以
拥有自己的文件夹，也可以访问权限可达的通用文件夹。
全局命名空间是位于客户（用户和应用）和文件系统之间一个逻辑层，提供了一种独立于文件物理位置的文件察看和访问方法。其结果是，管理员能够使用一个命名空间逻辑的排列和显示给用户，不考
虑数据的实际位置。
有了逻辑的全局命名空间，管理员就能够以取得最佳的性能和容量使用的方式存放文件，用户则能够通过命名空间访问文件。当增加或者整合存储设备以及文件被移动或者改名时，客户端将被自动指引
到新的文件存放位置，并不知道文件已经被移动。在重新配置存储设备时，不需要对桌面电脑进行重新配置，重新分配盘符，或者修改登录脚本。
目前在市场中也存在一些具有监测功能的工具，可以提供大量有关存储环境状态的信息，但是，这些工具都属于被动的类型，无法进行主动的数据管理工作，而文件虚拟化则可以。总体来说，文件虚拟
化可以大幅度简化存储管理、提高灵活性并降低成本，它主要通过认证和分析来优化网络存储，从而解决在容量、性能以及分级存储等方面问题。
容量管理：文件虚拟化方案在NAS或文件服务器、卷或者计算机配额树（quotatree）级别自动识别超额配置情况，进而进行纠正。控制台按照问题的严重性将所有容量问题列出，管理员可以迅速了解整
个存储环境情况，并可以方便地确定NAS或文件服务器、卷以及目录等各级别问题。鼠标点击可以获得更加详细信息并且根据需要即时解决问题。容量管理功能识别并解决任何容量问题，运行容量负载平
衡，优化存储的使用。
性能管理：确定NAS或文件服务器CPU、卷以及目录处理的性能瓶颈，通过自动的压力平衡机制重新分配数据内容解决该问题。性能管理应用系统识别并解决性能问题，消除瓶颈和热点问题。
分级存储管理：分析各类数据的访问方式，把数据存放在最合适的级别；确定在线存储中最不经常访问的数据，把其迁移至近线存储；确定近线存储经常被访问的数据，把其迁移至在线存储；所有迁移
工作都支持服务水平协定，不会对存储系统造成任何影响。分层存储管理利用了迁移功能，通过使用访问频率数据来识别非结构性数据，重新定位到低成本近线存储，使机构在一级存储硬件中的投资效
益最大化。
同步镜像：文件虚拟化方案可以跨越多厂商的存储环境进行同步数据镜像，从而可以提高那些不能容忍任何丢失的数据的安全性。同步IP复制功能通过在IP网络上同步复制，提高了对重要文件和文件系
统的保护。把数据镜像到远程站点，还可以在灾难发生后迅速进行恢复。
难题：存储管理日益复杂
与日益增长的存储需求相比，用户目前采用的管理工具和方法根本无法保持步调一致。IDC称，存储管理员的生产能力每年必须提高60％才能够控制好存储容量的增加。
在文件存储管理方面，通常有以下几个难题。在容量方面，存储设备的平均利用率为35％～50％；每TB的管理成本没有改善；容量超额配置成本太高。在性能方面，缓慢的响应时间影响用户生产力；I/O
带宽限制应用吞吐量。分级存储方面，与在线存储相比，近线存储拥有巨大的成本优势，但是同时对在线存储和近线存储进行自动化管理常常受到限制。在存储整合方面，公司组织方面的要求给存储整
合增加了难度，安全以及访问设置需要用户在存储整合时重新存放数据。
因此需要一种新方法来简化网络存储的管理，这种新方法不应该增加存储管理的风险，同时不会影响用户原有的操作流程，对应用则应该是透明的。
存储虚拟化被认为是解决上述管理难题的有效方法。我们也对该技术做过多次详细介绍，但是，此前介绍的存储虚拟化都侧重在SAN存储系统层面。最近兴起了文件虚拟化技术。顾名思义，文件虚拟化主
要解决的是基于文件的存储管理问题，因此应用领域是基于IP的存储设备，也就是NAS设备。
文件虚拟化使存储管理员能够支持异构的存储环境，优化来自不同厂商的产品平台，从而提高灵活性降低总拥有成本。
动态：存储巨头争先恐后
博科于今年3月斥资6000万美元收购了NuView，把后者的产品归入其Tapestry软件家族中。NuView的主要产品是StorageX，这款产品利用全局命名空间来帮助管理不同NAS系统上的文件。NetApp也销售
StorageX，但是重新命名为VirtualFileManager，NuView超过70%的收入都是来自NetApp。NeView还销售数据安全软件、基于策略的数据管理软件和业务连续性软件。
思科在文件虚拟化创业公司NeoPath的最近一轮融资中投入一笔资金。一位熟知NeoPath的人士透露，思科的投资额介于1200万美元至1500万美元之间。此外，还有人传言思科与NeoPath签署了OEM协议，
并且拥有NeoPath的优先购买权。NeoPath的产品利用虚拟命名空间和负载均衡，可以将存储在多个不同NAS系统上的文件作为一个大的存储池来管理。NeoPath于2004年末首次推出自己的产品时，当时其
主要竞争对手有AcopiaNetworks、NuView和Rainfinity。相比对博科，NeoPath对思科的意义更大，因为思科拥有庞大的以太网交换机业务。思科将Actona的产品用于远程办公室，而在NeoPath的产品在
数据中心能解决扩展问题，离NAS最近的当然是以太网交换机。
去年8月，EMC以9000万美元收购了Rainfinity。EMCRainfinity全球文件虚拟化平台，改善异构网络附加存储环境中的信息管理。新发布的EMCRainfinity全球文件虚拟化包括两个重要的新功能——全球
命名空间技术管理和同步IP复制，为客户在其信息的生命周期里，大大改善了所有基于文件的信息管理和保护功能。