咱们聊聊物理磁盘的那些事儿。市面上常见的有SATA串口硬盘,还有读写更快的SAS接口盘。介于两者之间的还有NL-SAS,它虽然转速只有7200转,但借用了SAS接口,在寻址和速度上做了优化,当然还有性能更强的SSD。在部署方式上,集中式存储就像把硬盘都集中到一处,靠RAID技术组池分配,主打SAN和NAS。而分布式存储就散养了,磁盘分散在不同物理主机上,靠副本机制组建资源池来分配空间,灵活性更高。
云计算如何更改存储类型,U盘使用前应选什么存储?
存储虚拟化的范畴其实很广,从基础的硬盘分区、格式化建文件夹,到RAID阵列与逻辑划分,均属于此列。虚拟化存储的典型路径为:底层磁盘经RAID或副本机制生成物理卷后,经逻辑划分产出逻辑卷,或直接格式化为NFS文件系统;随后挂载给主机并格式化为虚拟化文件系统,最终主机端呈现为共享目录。相比之下,非虚拟化存储路径则省略了格式化环节,物理卷经逻辑划分直接生成逻辑卷,随后挂载至集群即转化为虚拟硬盘。此外需明确RAID与LUN的关联:RAID阵列实则为组合而成的大容量物理卷,因其无法直连主机使用,故需在物理卷之上按既定容量切割出若干逻辑单元,即LUN,以此作为映射给主机的基础块设备。
说到U盘出现之前的存储方式,其实大家最熟悉的肯定是软盘,那时候存点文件都得小心翼翼防磁防尘,后来容量更大的光盘逐渐普及,大家开始刻录数据。随着技术发展,便携性和稳定性都不如人意的它们最终被U盘取代。当然,如果没有这些外部存储设备,早期电脑用户也常常依赖系统自带的软件或网络直接保存数据,不过物理介质的演进确实是从软盘到光盘,再到咱们现在常见的U盘一路走过来的。
在云计算的虚拟化存储架构里,底层物理磁盘会先汇聚成存储池,主要分为NAS和SAN两类。走NAS路径得先搭建文件系统,走SAN路径则得先用LVM技术划逻辑卷再建文件系统。不管哪种方式,最后都会呈现为共享目录,虚拟机的磁盘其实就是目录里的一个个文件或文件夹,这正是虚拟化把物理机文件化的核心。而非虚拟化存储则跳过文件系统,直接把划分好的逻辑卷转为虚拟机磁盘,分布式存储也是类似,先成池再划卷。
区分虚拟化与非虚拟化存储的核心在于是否包含文件系统。此处特指虚拟化集群文件系统,而广义上还包括NAS文件系统、NFS文件系统,以及Windows的NTFS和Linux的ext3、ext4等。在虚拟机磁盘格式方面,RAW格式为通用标准,VMDK专属于VMware,VHD常见于微软Hyper-V与华为FC平台,QCOW与QED是QEMU或KVM的专用格式,VDI则主要用于Oracle环境。日常操作中,若右键查看磁盘属性发现扩展名属于上述类型,即可判定该设备为虚拟磁盘。
以华为虚拟化产品的存储架构为例,其流程分为三层:最底层是接入存储资源,涵盖Fusionstorage Block、SAN及NAS存储,需在VRM的Web界面手动输入管理地址进行接入;中间层负责扫描存储设备,通过扫描逻辑划分的LUN或NAS共享目录来识别资源;最上层则是添加数据存储,支持裸设备映射、虚拟化存储与非虚拟化存储。所谓裸设备映射,即直接将单个LUN挂载给单一虚拟机。在虚拟磁盘特性配置上,可按需选择类型:普通盘仅限单虚拟机读写,共享盘支持多虚拟机同时读写。配置模式分为普通模式与精简模式,前者一次性分配全量容量且读写迅速,后者采用超分机制按需分配以节省空间。磁盘空间属性方面,从属盘在创建或恢复快照时会同步影响磁盘数据,而独立盘则完全隔离;独立盘又细分为持久型重启数据保留,与非持久型重启数据清除。