细数虚拟环境下存储性能的四大新挑战

支持虚拟化服务器环境的存储基础架构很快会成为扩展道路上的绊脚石。随着服务器虚拟化项目深入开展下去，它会给存储系统带来性能和扩展方面的新要求，而IT专业人员以前用不着应对这些要求。本文将探讨造成这个问题的一些根源。

服务器虚拟化给存储环境带来的第一个问题通常是，每台连接到存储系统的物理服务器的输入/输出要求提高了。在进行虚拟化之前，大多数服务器只运行一种应用程序，常常有大量的处理和存储输入/输出资源可供使用。而在服务器虚拟化环境中，我们把许多应用程序都放到了一个主机上，每个应用程序在各自的虚拟服务器里面运行。因而潜在的存储输入/输出要求比过去至少提高了十倍。

第二个问题是，这种输入/输出现在是高度随机的。所有这些应用程序都独自运行，基本上不了解在共享的同一台物理主机上的虚拟机里面运行的其他应用程序的情况。一个应用程序很少会查看另一个应用程序是否忙于处理存储流量。负责协调可用带宽成了虚拟机管理程序(hypervisor)的任务；总的来说，虚拟机管理程序是按循环的机制来协调带宽的。

第三，虚拟化环境下的排错困难。出现性能问题时，排除这个问题的故障在物理环境下来得比较简单，因为我们可以把该性能问题隔离到某一台服务器上，再可以由此确定存储系统。这台服务器常常是访问那存储区域的唯一服务器。我们不想让其他物理服务器访问同一个存储区域。使用服务器虚拟化后，存储输入/输出资源不但由一个物理主机上的多个虚拟机之间共享，而且是多个物理主机访问同一个存储区域，那样虚拟机迁移等功能就能实现。

最后，可扩展性方面还要有新的要求。在虚拟化环境下进行扩展不但需要实际的存储容量，还需要输入/输出容量。虽然各种克隆和重复数据删除技术有助于提高虚拟化服务器环境下的存储容量效率，但是虚拟机的快速采用以及糟糕的模板控制还是会引起存储容量问题。一个更严重的存储挑战也许是，在不干扰服务的情况下，增添这种容量。在一切都共享的服务器虚拟化环境下，任何停机(比如扩展容量引起的停机)都会带来重大影响。

当你想对另一台服务器进行虚拟化处理时，容量的另一个方面就能明白可用的输入/输出容量。这另一台服务器也许是一台新的服务器，也许是一台原有的物理服务器。不管怎么样，你都要了解把该服务器放在何处最合适。了解哪个物理主机拥有最多的可用处理器和存储输入/输出资源对于有把握地放置那下一个虚拟机显得至关重要。

如果你打算增加虚拟机密度，或者打算对更多的关键业务应用程序进行虚拟化处理，存储性能的限制和克服这些限制所面临的复杂性会导致虚拟化项目搁浅。要解决这个问题，有两个基本的选择。一个是你可以加快整个环境的运行速度，另一个是可以对整个环境进行微调。

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