誰是服務器虛擬化環境的最佳選擇

　　對于服務器虛擬化環境來說，光纖通道存儲是比較傳統的選擇。但現在iSCSI和NAS的普及程度也越來越高，畢竟它們的性價比更加突出。下面本文就來看看每一種網絡存儲技術的規格特性，并逐一分析它們的優勢和不足。

　　光纖通道存儲

　　單從性能和可靠性的角度看，光纖通道無疑是出色的存儲架構，其它產品很難與之PK。但凡事都有兩面性，使用光纖通道存儲的確獲得了高性能，可用戶卻不得不承擔更高的成本，以及面對更復雜的技術架構。不過，光纖通道技術在數據中心領域的應用歷史很長，基礎非常好，因此比較大的虛擬化環境通常都傾向于選擇光纖通道，這些用戶主要還是考慮速度和可靠性的因素(光纖通道當前的帶寬是8 Gbps，下一代是16 Gbps)。另外，光纖通道存儲網絡一直是相對獨立的，因此與基于以太網的存儲設備相比安全性更好。可問題是，光纖通道需要特殊的HBA主機適配器、特殊的交換機，而且這些配件比以太網絡使用的同類配件更加昂貴。

　　客觀的說，如果要從零開始構建一個光纖通道網絡代價是很高的。除此之外，光纖通道環境的部署和管理也更復雜，與傳統網絡架構相比，它配置起來難度很大，熟悉此項技術的人才也偏少。當前，很多公司都有技術熟練的網絡管理員，但其中卻很少有光纖通道存儲網絡方面的管理人才。設計并管理一個SAN架構通常需要經過特殊的培訓，這無形中又進一步增加了實施的費用。

　　光纖通道存儲的優勢：

　　FC是部署企業級存儲架構的首選，而且許多應用環境本身就已經在使用SAN了;

　　由于具有更高的可用帶寬，通常情況下性能表現最好;

　　獨立的光纖通道網絡更安全;還有LUN zoning和LUN masking等訪問控制機制;

　　支持boot from SAN(從存儲啟動系統)，服務器本地不再需要硬盤;

　　基于block的塊存儲類型，可以使用VMware vSphere自帶的VMFS卷(一種文件系統)。

　　光纖通道存儲的不足：

　　從零開始構建的話，部署成本會很高;

　　需要特殊的、昂貴的配件，比如交換機、線纜和HBA卡;

　　實施和管理也許更復雜，通常需要專職的存儲管理員;

　　可用的安全控制功能較少，實現認證和加密比較復雜。

　　如果用戶的物理服務器上準備運行多個虛擬機，且應用類型對磁盤I/O有較高的要求，那么為了得到最佳的性能，用戶或許應該認真考慮使用光纖通道存儲系統。此外，FCoE也是一個選擇，它相當于在傳統的以太網設備上承載光纖通道協議。但目前FCoE必須部署在同樣昂貴的10 Gbps以太網環境，需要特殊的交換設備。

　　如果用戶的應用環境中已經有了FC SAN，那么在構建虛擬化平臺時使用光纖通道儲存是很合適的。擴展一個已有的SAN環境很容易，而且比部署一個全新的環境要便宜許多。如果用戶的預算充足，而且有管理復雜環境的技術能力，那么選擇光纖通道存儲一定沒錯。

　　iSCSI存儲

　　iSCSI也是一種流行的存儲技術，同時也是光纖通道存儲的有力競爭者。像光纖通道一樣，iSCSI也是一種基于block的塊存儲協議，它使用傳統的以太網組件作為載體，連接服務器和存儲設備。iSCSI的部署成本通常很低，理由很簡單，因為它可以借用已有的以太網設備。iSCSI的工作原理是在主機端利用一個叫做initiator的client，通過LAN網絡將SCSI命令發送給目標端的SCSI存儲設備(目標端也叫做target)。

　　iSCSI的initiator可以基于軟件，也可以是硬件。基于軟件的initiator通過調用hypervisor虛擬化引擎內嵌的設備驅動，利用以太網適配器和以太網協議，將I/O信息發送給遠端的iSCSI target設備。硬件initiator則基于專用的iSCSI HBA卡，iSCSI HBA卡整合了網絡適配器，TOE引擎(TCP/IP offload engine)和SCSI適配器的功能，利用卡上的芯片處理I/O請求，對于提高服務器端的性能很有幫助。大多數情況下，基于軟件的initiator都可以很好的工作，但如果追求更高的I/O性能并且希望減少主機的資源開銷，那么基于硬件的initiator是更好的選擇。此外，與光纖通道的Boot from SAN類似，我們可以通過硬件initiator實現從存儲設備直接啟動操作系統;而且，最近還出現一種叫做iSCSI Boot Firmware Table(iBFT)的技術，支持通過軟件initiator實現SAN Boot。需要注意的是iBFT依賴于hypervisor環境的支持。

　　在1 Gbps網絡環境下，iSCSI的性能就已經非常不錯了，而一旦切換到10 Gbps，性能還會有巨大的提升，完全可以媲美甚至超過FC光纖通道。大多數hypervisor虛擬化引擎都支持10 Gbps iSCSI，但目前部署10 Gbps iSCSI的成本還很高，價格幾乎跟光纖通道一樣。使用iSCSI最大的風險在于如果是基于軟件的initiator，那么它會增加服務器端的CPU開銷 (使用硬件initiaor，CPU負載會小很多)，同時它所依賴的以太網環境相對比較脆弱(容易受到干擾)且不穩定。解決網絡沖突問題的方法其實很簡單，我們只需要把iSCSI流量和其他網路流量做物理隔離就可以了。

　　iSCSI存儲的優勢：

　　iSCSI是光纖通道存儲的低成本替代方案，它使用標準的以太網組件，iSCSI磁盤陣列的價格通常也低于光纖陣列;

　　基于軟件的initiator簡單易用而且非常便宜，基于硬件的initiator則可以提供更好的性能;

　　像光纖通道一樣，iSCSI是基于block的塊存儲系統，在VMware vSphere環境下可以使用VMFS卷;

　　升級到10 Gbps以太網之后，速度和性能將有大幅度提升;

　　部署和管理iSCSI不需要特殊的培訓和特殊技能;

　　支持CHAP認證和加密等安全機制，也支持multipathing多路徑這樣的可以增加帶寬和可靠性的技術;

　　部署起來比光纖通道更快。

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