存储虚拟化在业务支撑系统中的应用

存储虚拟化设计方案

　　为优化业务支撑系统存储设计，中国移动江苏公司选择比较成熟的基于服务器的存储虚拟化技术，针对业务支撑系统存储用户通话清单文件服务器进行存储虚拟化改造，新增低端存储设备，在清单查询服务器上安装存储管理软件，实现基于服务器的存储虚拟化，将低端磁盘阵列与高端存储阵列进行整合、虚拟化，让访问频度高的数据分布在高端磁盘阵列，访问比较低数据分布在低端磁盘阵列上。存储虚拟化改造后的业务支撑系统清单查询系统存储架构设计如下图所示：

图3 存储虚拟化后的清单查询系统存储架构设计

　　清单查询服务器通过SAN网络连接高端磁盘阵列和低端磁盘阵列，在清单查询服务器上安装第三方存储管理软件，并将物理磁盘卷上建立的逻辑卷进行虚拟化，然后形成虚拟化的多卷集，并在虚拟多卷集上建立共享文件系统，供清单查询系统使用。如图示是二级存储虚拟卷组成的卷集vvs1， 其中vvol1 卷包含镜像后磁盘是由高端磁盘阵列提供的双镜像 LUN 构成的。vvol2、vvol3、vvol4 卷是建立在低端磁盘阵列RAID5 LUN 上的。vvol1卷配置为获取最高可用性、最高性能存储方式，并用于存储访问频率比较高的最近2个月的清单数据和应用程序交换区。vvol2、vvol3、vvol4卷配置的低故障、高效的读I/O、更经济的存储方式，并用于存储访问频率比较低的2个月前的4个月的清单数据。

图4  二级存储虚拟卷组成的卷集

　　卷集vvs1创建完成后，然后对这些虚拟卷标记为动态分级存储，并在卷集vvs1上格式化多卷共享文件系统。最后，就可以设置文件系统的文件动态分级放置策略，按照话单文件的创建日期进行动态迁移判断标准，文件创建时默认在vvol1卷存储，超过2个月，动态迁移到vvol2、vvol3或vvol4虚拟卷上，文件动态迁移对于文件和清单查询文件系统应用程序是透明的。对于超过6个月的清单数据进行备份，查询服务器再通过备份SAN自动备份到磁带库上，实现脱机数据保护。

　　基于虚拟卷的存储虚拟化技术方案实现了业务支撑系统清单查询系统清单数据自动从一级高端存储到二级低端存储，再到三级离线磁带库存储，实现自动化动态分级数据存储架构体系。此方案实现了文件系统的存储虚拟化实现方案，如果是数据库，只要将数据文件建立在基于虚拟卷集的文件系统上或逻辑卷上，并在数据库规划时根据数据生命周期建立分区表，将不同的分区分布在不同级别的存储上，即可实现数据库自动化动态分级数据存储管理。

存储虚拟化的效果

　　基于虚拟卷存储虚拟化技术进行的清单查询系统存储动态分层改造，主要有以下优点：

　　降低约50%在线存储采购成本，节省清单查询系统的存储投资近200万人民币。基于服务器虚拟卷存储虚拟化方案将非频繁活动的文件动态迁移费用较低B，从而降低在线存储平均成本。高端存储硬件需要100元人民币/GB，而低端存储硬件仅30元人民币/G以节省约47% 的存储采购成本。非频繁活动数据越多，越节省存储采购成本。

　　减少日常数据维护工作量，应用程序无中断。基于服务器虚拟卷存储虚拟化方案实现数据存储自动动态分级管理，无需人工干预，大大减少人工维护工作量。如果采用传统的手工或应用数据迁移方式，在不同类型的存储设备上创建多个文件系统并在它们之间移动文件以满足业务需要，在迁移时业务需要中断。而采用基于虚拟化动态分级存储后，文件分级存储完全实现自动化、应用透明，从而最大程度地减少应用程序中断的时间，也没有I/O功能或延迟效应。

　　可更方便实现异构平台互连。由于采用第三方存储管理软件，很容易实现服务器、磁盘阵列异构平台互连，对于远期系统扩容采购，可以比较方便的在主机设备和存储设备采购中引入公开竞争，进一步降低设整体IT备采购成本。

　　有比较好的推广应用价值。几乎所有的信息都有生命周期，因此，任何IT系统的数据存储，特别是存储规模要求比较大的，均可以采用基于服务器虚拟卷存储虚拟化方案进行存储优化改造，实现数据的动态分级存储管理。