关于存储虚拟化技术的探讨

信息与电脑China Computer & Communication计算机工程应用技术

关于存储虚拟化技术的探讨

田秀娟

（聊城大学东昌学院，山东 聊城 252000）

摘 要：存储虚拟化技术是在大数据背景下发展起来的，是对计算机硬件存储技术的革新，也是一种新的信息数据存储方法。存储虚拟化技术能够在完全虚拟的环境中对实体信息进行储存备份，并且在一定程度上实现了对损坏服务器的整合。但是，存储虚拟化技术也存在服务器蔓延的问题。基于此，笔者首先简单阐述了存储虚拟化技术，指出了存储虚拟化技术的优缺点，并综述了计算机存储虚拟化技术的应用。

关键词：存储虚拟化；优点；应用

中图分类号：TN919.1  文献标识码：A  文章编号：1003-9767（2020）02-015-03

Discussion on Storage Virtualization Technology

Tian Xiujuan

Abstract: Storage virtualization technology has been developed in the context of big data. It is an innovation in computer

(Liaocheng University Dongchang College, Liaocheng Shandong 252000, China)

hardware storage technology and has opened a new method of information data storage. Storage virtualization technology can store and

back up physical information in a completely virtual environment, and to a certain extent achieves the integration of damaged servers. storage virtualization technology.

But storage virtualization technology also has server sprawl issues. Based on this, the author briefly explains storage virtualization technology, points out the advantages and disadvantages of storage virtualization technology, and proposes the application of computer

Key words: storage virtualization; advantages; applications

者的角度来看，存储虚拟化是将原有的磁盘、硬盘储存数据技术进行虚拟化，将应用的数据全部通过虚拟化储存，使用者不用再考虑存储位置以及储存安全性。从企业管理者的角度来看，存储虚拟化将企业数据信息全部都存储在虚拟化的存储池中，并且对信息集成管理，使企业管理者更加快捷高效地使用信息。这也是现在企业经常应用的虚拟磁带库。

0 引言

随着信息技术与数据处理技术的发展，传统的信息化系统已经不能满足使用者的需求。传统的信息处理以及储存系统存储麻烦，存储规模有限并且应用率较低。为了优化计算机存储功能，存储虚拟化技术应运而生。经过十多年的发展，存储虚拟化逐渐被人们所接受，提高了计算机系统存储性能以及安全防护性能。

2 存储虚拟化的技术方法

2.1 基于主机的虚拟储存技术

如今，存储虚拟化技术已经形成了具体的方式和方法，并开始量化生产。存储虚拟化技术首先应该是基于计算机主机的虚拟存储方法[1]。计算机主机虚拟存储技术方法是建立在技术管理软件的基础之上实现的虚拟储存，一般情况下主机虚拟储存软件安装在计算机系统的主机上，而主机数量可

1 存储虚拟化简要概述

存储虚拟化是将传统的计算机硬件数据储存转化为虚拟储存的过程。存储虚拟化将系统内的单一功能进行集成化处理，提升了系统的全面性。存储虚拟化技术就是进行存储虚拟化的一种手段，它将复杂多样的现实技术设备以抽象的方式进行虚拟化，并实现对现实物理设备的良好控制。从使用

基金项目：2016年山东省高等学校科技计划项目“基于视频的多目标检测与跟踪技术研究”（项目编号：J16LN59）；2017年聊城大学东昌学院教科研项目“存储虚拟化技术的研究”（项目编号：2017LG001）。

作者简介：田秀娟(1981—)，女，山东聊城人，硕士研究生，讲师。研究方向：计算机应用技术、计算机网络。

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能是单独的管理员主机系统，也可能是多个主机系统相连，通过在各个主机或者主机组中安装管理软件，实现存储虚拟化管理。在实际的存储虚拟化过程中，存储虚拟软件在主机中运行，导致存储虚拟化软件的运行会占用主机的一部分运行内存和处理时间。这也是主机存储虚拟化技术的一点弊端，由于存储虚拟化软件要占用主机运行空间，所以其本身的存储扩充性能相对较差。另外，在实际的主机存储虚拟化过程中，主机自身也要进行很多的信息处理工作，所以这种虚拟化技术方法的性能稳定性比较差。例如，在进行存储虚拟化过程中，由于软件要对系统内所有的数据进行集成，所以很有可能直接出现越权访问的现象，受到主机信息系统保护的数据也被虚拟化。但是，与其他虚拟化技术方法相比，主机存储虚拟化技术方法进行秩序只需在主机上面安装管理软件，操作比较简单便利。当前，主机存储虚拟化技术市场比较常用的产品是Linux LVM。2.2 基于存储设备的虚拟储存技术

实现存储虚拟化的另一种方法就是存储设备虚拟化的方法。计算机系统运行需要应用大量的数据信息同时需要进行数据处理，所以计算机系统的内部就安装有独立的存储设备，计算机系统内部的相关存储设备是在计算机系统内相对独立的原件，承担着计算机系统的数据信息存储任务。但是，独立的硬件存储设备的存储功能是有界限的，它要根据计算机系统的性能来设定自身储存能力的大小。计算机系统可以通过增加内部存储设备数量的方法来提高自身的存储能力，但是对计算机系统来说，其增加储存设备也会带来一定的弊端，因为存储设备系统的运行都采用同样的工作原理，也同样要接收信号进行信息储存，所以数量比较多的存储设备共同工作会造成互相的信号干扰，是给信息数据存储带来不稳定因素。存储设备虚拟化过程并没有应用到相关的存储虚拟化技术软件，而是通过相应方案对存储模块进行虚拟化。存储子系统虚拟化的过程主要通过调节系统内部磁盘罗列阵的资源来实现对存储设备的保护。在当前的技术发展当中，常见的存储设备虚拟化技术产品包括HP 3PAR或者DELL EqualLogic等。

2.3 基于网络的虚拟储存技术方法

实现存储虚拟化的方法还包括网络虚拟化方法。网络虚拟化是将计算机系统内的网络设备进行虚拟化的过程，可以利用SAN网络进行虚拟化，即在计算机SAN网络中添加虚拟网关，从而实现网络虚拟存储：在增设虚拟网关之后，SAN网络可以在虚拟存储池中建立不同储存容量的存储卷，存储卷可以对存储数据进行虚拟管理。另外，根据网络虚拟化设备的不同，网络虚拟化技术可以分为互联网设备虚拟化以及路由器设备虚拟化两种方式[2]。（1）互联网设备虚拟化。在互联网设备虚拟化过程中，控制信息和数据经过的存储路径是否一致取决于互联网设备虚拟化技术方法是否具有对称

性。在应用对称性的互联网设备虚拟化过程中，互联网设备成为虚拟化技术实施的关键，由于互联网要使用计算机系统内部的许多软件，所以实施对称性的存储虚拟化有一定的困难。而对互联网设备采用非对称性存储虚拟化的方法，由于其信息控制与数据收集并不在同一路径之上，所以。与对称性方法相比，非对称性方法更容易实现，且存储扩展性能更好[3]。（2）路由器虚拟化方法.路由器虚拟化方法是在路由器元件上进行存储虚拟化功能创造，可以与主机虚拟化方法配合完成。在进行路由器存储虚拟化过程中，将路由器安置在主机存储网络通道中，实现了存储虚拟化建设，可以对主机发出的网络存储命令进行获取。因此，通过路由器虚拟化方法，路由器成为主机的服务者，是计算机系统真正的数据虚拟化储存者，绝大部分的虚拟存储模块安装在路由器元件中。与主机存储虚拟化和互联网设备虚拟化相比，路由器存储虚拟化更加独立，也更加稳定，受到的影响较少。虽然，路由器存储虚拟化过程也可能会对主机保护的数据进行陌生访问，但其仅针对与路由器相连的主机。2.4 现阶段存储虚拟技术的优缺点

虚拟存储技术成为计算机系统存储功能发展的新方向，与传统硬件存储技术相比，虚拟存储技术具有以下优缺点。首先，在存储虚拟技术应用过程中，虚拟器具有相应的快照和拷贝功能，能将系统内的硬件数据资源进行虚拟拷贝，实现数据备份[4]。另外，通过磁盘列阵虚拟化建立的虚拟存储池，可以很大程度上提高企业计算机数据系统对数据灾难的应急和恢复能力。其次，在十余年的发展历程中，虚拟存储技术的更新换代还没有完全完成，针对这种情况，很多虚拟存储技术还存在应用不善的问题。例如，12台计算机系统同时安装了12台虚拟服务器，但在实际的工作，并不是所有的虚拟服务器都在共同运行，产生这一问题的原因是先进的虚拟技术与落后的设备之间存在着矛盾。另外，存储虚拟技术还存在服务器蔓延技术，服务器蔓延问题指的是在主机存储虚拟过程中，其实际的资源消耗量大于实际的虚拟信息回报，即部分存储虚拟技术还没有很好地发挥功效。

3 存储虚拟化的技术应用

3.1 要合理使用存储虚拟化技术

存储虚拟化技术是现今主要的数据信息存储技术。但是，目前传统的数据信息处理系统还没有被完全淘汰，且存储虚拟化技术也并没有做到完美存储。所以企业或者个人在进行计算机存储虚拟化时，一定要合理应用虚拟存储技术：存储虚拟化是否适合当前企业数据信息存储模式、企业内的硬件设备或者网络技术是否具有存储虚拟化的条件，存储虚拟化能为企业带来多大的利益，都应该是在使用存储虚拟化技术之前考虑的重要条件。通过详细的考虑分析，做好一切准备工作，才能够更好地应用存储虚拟化技术。

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3.2 存储虚拟化对数据进行有效的防护

企业的生产经营过程会产生各种数据，数据也被应用到企业生产经营的各个环节：企业的采购需要市场资源数据，企业生产需要生产计划数据，企业财务管理需要各种成本数据[5]。数据信息对于企业发展至关重要，也串联着整个企业的发展模块。因为这些数据包括发展的重要信息，企业应对这些数据的保护工作高度重视。存储虚拟化技术具有性能优良的保护作用，利用存储虚拟化技术能够有效地实现对数据信息的保护。存储虚拟化技术将传统的硬件资源信息进行虚拟化，并建立虚拟存储池，将信息进行统一、分类管理，防止数据存储发生混乱导致数据遗失，强化了对重点数据的重点保护。另外，存储虚拟技术还自带信息加密特性功能，将虚拟化的数据进行加密处理，实现了企业发展信息数据更高级别的防护。存储虚拟化技术的应用，一方面提升了企业信息的存储扩展性，另外一方面提升了信息数据的保护作用，对企业的发展起到了重要的作用。

4 结 语

笔者从存储虚拟化技术的发展、存储虚拟化技术的实现方法以及存储虚拟化技术的应用3个方面阐述了对存储虚拟化技术的研究，希望能够对存储虚拟化技术的发展有所帮助。

参考文献

[1]颜博.关于存储虚拟化技术的研究[J].电子技术与软件工程,2015(10):33.

[2]谢长生,高巍.存储区域网（SAN）中存储虚拟化的研究与实现[J].计算机应用研究,2003(8):130-132.

[3]谢长生,金伟.SAN网络级存储虚拟化实现方式的研究与设计[J].计算机应用研究,2004(4):191-193,214.

[4]杨宗博,郭玉东.提高存储资源利用率的存储虚拟化技术研究[J].计算机工程与设计,2008,29(12):3224-3226.

[5]常征.存储虚拟化技术的研究与比较[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2011,16(z1):142-144.

（上接第14页）

作者的信息记录到答卷的标签之中，若在扫描答卷发生问题或扫描后再进行装袋，可以及时地追查到个人，实现试卷实时追踪的目标，大大节省了试卷查阅的成本支出。与此同时，在实际的答卷扫描工作中，因为答卷的数目比较多，很容易发生答卷难以查找的问题，这时便可以充分利用RFID技术，通过手持机方便地查询到试卷袋，而且在试卷扫描时，首先需要对答卷袋进行RFID扫描，记录答卷袋的信息，涵盖扫面人员、时间和扫描结果等。

在内含试卷的试卷袋进入点阅系统时，安装在闸机上的读写器会实时地识别电子标签，将获取的标签数据传送到数据处理应用程序之中，最终由RFID技术和互联网技术完成标签数据的验证与统计工作，很好地提升了试卷点阅的效果。

4 结 语

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，采用无线电射频信号的方式来识别物体，并获取物体的数据信息，不需要与物体发生直接接触便可以完成信息的识别、处理和分析工作，在教育考务工作中有着很大的应用优势。采用RFID射频识别技术，对高考试卷相关数据进行快速、准确地采集与处理，增强了数据的安全可靠性，大大提升了试卷管理的效率和考务工作的效率。

3 RFID技术和互联网技术在试卷点阅工作中的运用

如今，应试教育在国内教育模式中占据着重要地位，考试的重要性不言而喻。考试结束之后，试卷的流向是考务工作的重要组成部分，涵盖考务工作者清点试卷袋、核查试卷数量、将试卷运输至阅卷点、扫描批阅试卷和试卷留存等环节，每一个环节都离不开试卷的点阅工作，试卷点阅的质量直接关乎考生的成绩和考试的正常运行。尤其是在试卷阅卷点扫描之前，点阅的试卷具有数量大、时间紧和任务重的显著特点，依靠人力进行手动点阅、手动书写和录入计算机，不仅工作效率低下，而且准确性也很难得到有效保证，难以适应新时期的考务工作要求。RFID技术和互联网技术在试卷点阅工作中的运用，即在考试试卷和试卷袋上粘贴具有信息存储功能的电子标签，

参考文献

[1]张宇.基于RFID的试卷袋跟踪管理系统[D].成都:西南交通大学,2015:3-5.

[2]董伟,吕同斌.RFID技术和移动互联网在考务系统中的应用与实现[J].电脑知识与技术,2014,10(2):281-283.

[3]严俊.基于RFID的考务管理系统设计[D].苏州:苏州大学,2008:21-24.

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