- Speichervirtualisierung
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Speichervirtualisierung ist eine Technik aus der Informatik um die physischen Eigenschaften von vorhandenem Speicherplatz gegenüber Nutzern scheinbar zu verändern. Die Technik wird eingesetzt, damit Nutzer den vorhandenen Speicherplatz nicht zwingend entlang der physischen Grenzen, zum Beispiel pro Festplatte oder pro Speichereinheit, aufteilen müssen. Durch Speichervirtualisierung erscheint Nutzern Speicherplatz demnach virtuell: Der Speicherplatz kann durchaus in Speichersysteme oder Festplatten eingeteilt sein, nur müssen diese Medien nicht physisch vorhanden sein. Eine Software stellt sicher, dass die virtuelle Speichereinteilung auf geeignete Art und Weise auf den physisch vorhandenen Speicherplatz passt.
Nutzer profitieren von Speichervirtualisierung, indem sie nicht an physischen Grenzen gebunden sind. Umstrukturieren oder erweitern des physischen Speicherangebots stört Nutzer des Speicherangebots weniger, wenn der Speicher virtualisiert zur Verfügung steht. Für Systembetreuer besteht der Vorteil andererseits darin, dass das vorhandene physische Speicherangebot effektiver auf die vorhandenen Nutzer aufgeteilt werden kann. Der Auslastungsgrad verbessert sich.
Es gibt verschiedene Technologische Ansätze um Speichervirtualisierung durchzuführen
Inhaltsverzeichnis
Virtualisierungsmethode: Out of Band oder Switch Based
Dieser Ansatz verspricht, dass die eigentlichen Virtualisierungssysteme sich außerhalb des Datenpfades befinden. Die eigentliche Virtualisierung wird in Switchsystemen durchgeführt. Hier kommt es zu der logischen Verknüpfung von Diskbereichen zu virtuellen Laufwerken.
Vorteile:
- Keine Behinderung im Datenpfad. Da die Virtualisierung sehr nahe am Switch durchführt wird, spricht man hier von IO-Verzögerungen um ca. 30 Mikrosekunden je IO. Das ist Vergleichsweise wenig, wenn man davon ausgeht, dass sich ein Diskzugriff im Millisekundenbereich abspielt.
Nachteile:
- Keine Möglichkeit, Caching im Datenpfad zu etablieren. Damit hängt die Leistungsfähigkeit der Virtualisierung von der individuellen Performance und damit auch den Kosten der unterliegenden Speichersysteme ab.
Beispiele: EMC Invista, LSI SVM und HP SVSP
Virtualisierungsmethode: Virtualisierung über ein Speichersystem
Die Virtualisierung wird direkt in einem Speichersystem durchgeführt das jetzt die Möglichkeit hat, Fremdspeicher in die eigene Verarbeitung zu integrieren.
Vorteile:
- Ein Speichersystem, das individuell mit Fremdspeicher erweitert werden kann. Alle Funktionen können jetzt von einer zentralen Stelle aus verwaltet werden.
- Das Konzept eignet sich sehr gut zur Konsolidierung verschiedener Speichersystem.
Nachteile:
- Durch den hohen Konsolidierungswert besteht die Gefahr, dass es wesentlich günstiger ist, das Speichersystem selbst auszubauen als Fremdspeicher an das System anzuschließen. Das wiederum widerspricht dem Virtualisierungsansatz speziell dann, wenn die Speichervirtualisierung als zukünftiges Konzept angesehen wird.
Beispiel: HDS USP-V und OEM Derivate von HP und SUN
Virtualisierungsmethode: In Band
Spezielle Virtualisierungssysteme werden im SAN im Datenpfad etabliert. Jeder IO wird durch diese Systeme geleitet und entsprechend auf die Diskblöcke gemapped.
Vorteile:
- Die Virtualisierung ist komplett transparent für die Server.
- Das Virtualisierungssystem wird zur Speicherinstanz: die Server benötigen keine speziellen Treiber für die Speicherhardware, da sie diese nicht mehr sehen können.
- Durch integrierte Caches kann die Leistungsfähigkeit des Systems verbessert werden.
- Günstigere Speichersysteme können dadurch wesentlich höhere Leistung erbringen.
Nachteile:
- Immer dann, wenn das Virtualisierungssystem schwache Cacheeigenschaften hat wird die Leistung des Speichers verschlechtert.
- Eine erhöhte Latenzzeit durch den einsatz eines Layers wird im allgemeinen durch Cache ausgeglichen.
Beispiele: FalconStor IPStor, IBM San Volume Controller SVC, DataCore SANsymphony V-R 8.1 Storage Hypervisor
Siehe auch
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