實務

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    近年來，由於創建、存儲和訪問信息的方式出現了新的變化，用戶對存儲的需求也隨之變化。據統計，非結構化數據目前已經占了總存儲容量的50％以上，預計增長勢頭會繼續超過結構化數據。在這種不斷變化的形勢下，存儲管理人員麵臨的挑戰是讓存儲資源能滿足數據和生成數據的應用程序的需求，而建立一種動態的存儲環境是最終要實現的目標。

    基於文件的數據需要基於文件的存儲係統，這可能表現為多種形式：文件服務器、網絡附加存儲（NAS）、NAS設備，或者使用文件虛擬化形成的組合體。管理人員在決定采用哪種形式、部署哪種解決方案之前，必須確認其環境中的使用場合及相關需求。

    以下是基於文件的存儲係統最常見的使用場合，它們對性能、存儲、訪問、安全和容量都有獨特的要求。

    針對虛擬服務器的存儲

    早在金融危機之前，企業就在想方設法減少浪費，如提高資源利用率、簡化管理、麵向不斷變化的市場提高響應能力等。在許多環境下，係統的處理能力常常大於應用程序的需求，而為了減少這種浪費，許多企業采用服務器虛擬化，以此優化現有的資源。部署虛擬化不僅提高了設備利用率，還提高了環境的靈活性和響應能力，為係統和應用程序的恢複帶來了新的選擇。在這種新環境下，存儲係統不得不具有更強的響應能力和靈活性。

    在虛擬服務器環境下，存儲麵臨的主要挑戰是能否配置適當的存儲容量，有效管理存儲，以滿足未來對容量增長、性能和可用性等的需要，並且在保護數據時符合應用程序的要求。

    在部署虛擬化技術時，每個虛擬機都有自己的文件。該文件可能含有虛擬機鏡像和數據，或隻含數據。隨著虛擬機數量的不斷增加，管理支持這些虛擬機的存儲係統變得更複雜了。邏輯單元號（LUN）管理、基於性能和遷移考慮的虛擬機放置、容量管理、甚至故障排除都變得費時又複雜。

    許多企業已發現在基於文件的存儲係統上部署虛擬化技術可以消除與存儲有關的許多複雜問題。現在，無論是虛擬機鏡像還是數據，每個文件都可以單獨管理。使用橫向擴展（Scale-out）或向上擴展（Scale-up）的基於文件的存儲係統，以進一步增強係統在一些方麵的能力，包括及時配置存儲容量、提高資源利用率、提供適當的性能以及更高水平的數據和係統可用性。

    如今，不是所有虛擬化平台都能基於NFS或CIFS運行，有些平台隻能在基於塊的存儲係統上運行。在這種情況下，為了方便虛擬機遷移，獲得高可用性，可能需要在服務器集群上部署集群文件係統。

    文件服務

    為了在管理方麵獲得規模經濟效應，並提高資源利用率，許多企業針對文件和打印服務以及整個網絡共享開展了合並項目。此舉旨在簡化存儲管理，更智能化地管理數據，並且提供增值服務，如及時歸檔、數據保護和安全性。這類合並項目的一些關鍵要求包括：使用管理工具，讓管理員在不必增加人手的情況下，能夠管理日益增長的數據和存儲係統；及時準確地配置及回收存儲容量；無縫實時地更新和升級；根據需要，靈活地增加容量、提升性能。這些要視企業的需求而定，可通過以下方式來做到這一點：

    ● 部署文件虛擬化。文件虛擬化技術可以將現有的基於文件的存儲設備合並到單一命名空間，允許後端存儲獨立於目錄和文件夾結構進行管理。文件虛擬化還能在不必遷移用戶的情況下添加容量，容量可能來自文件虛擬化係統抽象出來的任何存儲設備。

    ●部署向上擴展（Scale-up）係統。該係統可滿足理論上無限的存儲容量，並支持數量眾多的文件。這通常是高可用性配置中的一台服務器或雙服務器，後端則使用基於塊的存儲。一些係統可能支持多種存儲係統，以實現分層存儲。要部署這種係統，就需要更換現有環境中的一切設備。向上擴展的係統還依賴服務器的性能配置，隻有當係統中處理器的處理能力擴增後，這種係統才能擴展。

    ●部署橫向擴展（Scale-out）係統。這種係統可能是由多個節點組成的集群NAS，它們共同提供了一個全局文件係統命名空間，以便根據需要擴展容量和性能。部署Scale-out係統還有一種方式，那就是在現有的文件服務器上部署分布式文件係統。分布式文件係統充當抽象層，可根據需要添加容量。

    數據保護

    傳統的數據保護係統和最佳實踐要求數據應從生產係統複製到二級係統，那樣就算生產係統發生故障，數據還有另一個副本。複製數據的方法已存在了很長時間，不過多年來，用於存儲二級副本的介質在不斷變化。數據保護模式要求每天都要進行增量備份，並定期進行全備份。久而久之，這種方法會帶來同一數據的多個副本，這消耗了容量和帶寬，降低了性能。目前，一些數據保護軟件已變得更智能化，可在塊一級複製隻發生變化的那部分數據，從而減少寫入到二級介質上的數據量。另一些數據保護軟件能夠針對二級存儲係統采用容量優化技術，比如單實例存儲、壓縮和重複數據刪除，從而解決冗餘問題。

    使用基於文件的存儲用於數據保護越來越流行，這主要有兩個原因。首先，這種存儲易於部署，使用標準協議，支持原生複製功能，還可與眾多驅動器技術配合使用。其次，它解決了企業使用基於塊的存儲係統時麵臨的一些主要難題，像存儲資源的利用、跨介質服務器資源共享、及時為介質服務器配置存儲容量等。

    歸檔和內容存儲

    歸檔是基於文件的存儲最自然和常用的使用場合。數據歸檔一般是為了滿足法規遵從的需求，同時為了支持業務計劃，並為客戶和合作夥伴提供支持。由於這些數據有許多是非結構化數據，而基於文件的係統是很好的解決方案，基於文件的係統具有經濟高效、持續性、無縫擴展性和易用性等特點。

    高性能計算