如何使用NFS和NAS解决虚拟服务器存储问题?

如何使用NFS和NAS解决虚拟服务器存储问题?,第1张

然而,这样的灵活性有一个条件:物理机能够看到所有虚拟磁盘镜像。这通常会导致存储网络成为一个使用网络文件系统(NFS)和虚拟网络附属存储(NAS)集群的开放网络。

在传统基于块的存储中,如iSCSI和光纤通道存储区域网络(FC SAN),这意味着我们必须能够分配和操作逻辑单元号(LUN),以便在迁移虚拟机时可以迅速重新分配LUN给其它物理机。这个操作不仅是在最初部署时很难执行,随着环境越来越大和复杂,它也会很难执行。要为每个虚拟机分配一个LUN,然后还要能够迅速地将它重新分配给其它物理主机,这对IT人士来说已然是一个越来越严重的问题。

在越来越多的环境里,IT管理员都开始使用更大的LUN来承载多个虚拟机。尽管这可以减轻分配多个LUN给多个虚拟机的重担,但无法解决分区和LUN增长的问题。

NFS解决方案

现在,VMware支持通过NFS启动部署虚拟机。通过可启动的NFS加载(mount)部署虚拟机是解决这个问题的一个理想方法,而且也被越来越广泛地接受。

NFS是一个客户端或服务器系统,允许用户跨网络访问文件,并能够像操作本地文件目录一样操作这些远程文件。它是通过输出(exporting)和载入(mounting)两个过程完成的。输出过程是指NFS服务器向远程客户端提供文件访问的过程;载入过程是指文件系统对操作系统和用户变为可用的过程。NFS主要用于Unix-to-Unix文件共享,即使你的所有虚拟机都是基于Windows的,你也可以选用NFS。尽管Windows无法引导NFS,但VMware将NFS建立在它的磁盘虚拟层,所以Windows无需引导NFS。

NFS工作站很容易创建和操作。每个物理服务器都能看到所有的虚拟磁盘镜像,而且VMotion等功能也更加容易操作。与iSCSI或FC SAN中的每个VMDK创建一个LUN不同,你可以在一个NFS卷中共置多个VMDK(VMware Virtual Disk)文件。因为VMDK只是文件,而不是真正的磁盘。为什么使用NFS NFS让存储和VMware管理员的工作变得容易得多,而且在很多VMware环境下都不会有任何性能损失。除了一些例外的存储厂商提供虚拟化解决方案以外,LUN管理对存储和VMware管理员来说都很具有挑战性。而有了NFS执行,与单个文件系统的交互让VMware镜像供应更加容易。

访问控制通过内置NFS安全性被启用后,可以向一组VMware管理员提供NFS文件系统。有了NFS,就不需要微操作每一个LUN了。例如,VMware镜像在文件夹中可以根据应用类型进行分组,而且可以同时提供给一系列应用使用。

此外,访问路径是基于传统的以太网,这不仅节省了成本,也更加易于进行故障检修。因为,大多数企业对于IP管理的了解要远远多于对FC管理的了解。

NFS有一个优点就是访问简易。所有ESX服务器都可以连接到载入点(mount point),这使得VMotion的使用更加容易。在FC部署中,每个ESX服务器都必须能够看到所有其它ESX服务器的LUN,这很不利于配置和管理。NFS是一项共享技术,所有共享访问都是内置的。

NFS的另一优势在于数据保护方面。尽管通过NFS提供的VMware镜像无法使用VMware VCB,但Unix或Linux主机可以载入这些镜像来进行备份。利用支持NDMP的备份软件可以备份这些镜像。通过Linux主机的方法可以访问VMware镜像,而且可以通过这种方法可以载入快照和备份卷。此外,你还可以综合利用NFS主机的复制工具保障业务持续性和灾难恢复,而不用购买VMware专门的复制工具。

说得直白一点,NFS不是唯一的协议,它也有不太适合的时候。例如,Microsoft Cluster Service必须有成组存取(block access),而且有些情况下就需要光纤通道。iSCSI有一些很独特的功能,其中一个是它能够直接分配一个LUN给一个子操作系统,而不用通过VMware磁盘虚拟层。这些独特的功能可以快速地将特定的LUN转移出VMware环境。

这个执行需要的不仅仅是一个标准的文件服务器或NAS,因为除了保存用户数据以外,它还是架构的一个关键部分。

利用虚拟NAS集群解决I/O问题

通过NAS集群虚拟化可以缓解某些物理存储相关问题,如I/O限制。

随着负荷的不断增加,传统的NAS无法有效地扩展升级。部署多个物理服务器会迅速加重I/O带宽的负担,这样的负荷比在多数文件服务器环境中的负荷要大得多。要减轻I/O带宽负担,就必须部署更多的NAS,而这又会导致NAS蔓延。

这使得我们必须在满足额外的NAS系统需求以解决文件服务需求的同时,还要让这些NAS系统必须能处理虚拟服务器环境不断变化的I/O需求。有了单独的NAS head,VMotion就很难适用了,唯一的其它选择是购买更大的单一的NAS head。在VMware环境下,这样的升级不是因为容量限制而进行的,而是为了提供更高的性能而升级。

下面,我们说说虚拟NAS集群。一个虚拟NAS集群代表着整个ESX环境的一个NAS对象,即使这个对象是多个NAS head。一个虚拟NAS集群是一系列NAS节点,这些节点是作为一个整体被管理的。性能或容量的升级就成为相互独立的事了,I/O性能升级只是连接更多的节点到集群,而容量升级则是连接更多的磁盘,互不影响。

此外,虚拟NAS集群还可以为环境提供冗余。如果集群的其中一个节点出错,该节点的文件系统会自动转向集群中的其它节点。这个功能可以保障数据访问不受中断,对于虚拟服务器环境非常重要。因为,虚拟服务器环境下的一个错误可能会导致几十个虚拟机受到严重影响,多层冗余对于这样的环境就显得尤为重要。

Global Files System

将虚拟服务器从一台物理机迁移到另一台物理机是一项势在必行的工作,它可以给数据中心带来很大的灵活性。而数据中心的灵活性也正是客户所寻求的。相关虚拟磁盘的迁移,尤其是从一个阵列到另一阵列或一个NAS head到另一NAS head的迁移,并不是不可能的任务,但是会非常耗费时间,并且会中断服务。

而在虚拟NAS集群环境下,这就是一件非常简单的工作,而且不会造成服务中断。这进一步提高了虚拟环境的灵活性。例如,如果某台物理机中的好几个虚拟机存在I/O带宽需求高峰期,那么你可以将其它虚拟机磁盘镜像移开它们所在的节点来应对I/O高峰期。这个功能还可以用于虚拟NAS集群中的标准文件系统,因为它们可以根据需求进行重新分配。

虚拟NAS和FC

在VMware近期的白皮书中,基于FC的块I/O仍是一个尚未成熟的I/O性能领导者。尽管有些NAS供应商会对这些结果存在争议,但这并不影响我们对这二者的利用。

首先,不到万不得已不要使用FC。现在市场上有两种不同的产品。第一种是NAS供应商(如Network Appliance)为他们的NAS head提供的FC和iSCSI服务。NAS head必须在NAS文件系统中创建一个封装的FC LUN。第二种是EMC和OnStor等公司提供的网关(Gateway)解决方案,这些解决方案允许本地FC访问存储系统。在EMC的解决方案中,这当然是一个通向Clarriion阵列的网关。OnStor允许你通过它们的NAS网关(NAS gateway)为你现有的存储添加一个有Global Files System的虚拟NAS集群。

数据的重要性是不言而喻的,所以我们需要把电脑、手机上日积月累的数据进行保存、备份,甚至对重要的数据进行加密避免隐私泄露。由于产生的数据量更大,此前使用的U盘、小容量硬盘等已经无法满足需求,而且随着智能设备的发展,人们还需要把一些数据分享出去,所以更大容量、能分享的云存储方案成为人们关注的焦点。但是目前常用的第三方网络存储,一方面受到容量的限制,另一方面也受到网速的限制,而且在成本的投入上也是持续的,即便如此,对于数据的安全和隐私也无法得到保障。所以,联想最近推出了一款个人云存储设备,最大支持10TB存储容量,上传下载不限速,还能够实现多设备数据存储,数据集中管理,实时备份和分享,完成多场景下的数据自由传输,为我们提供了无缝连接数字生活与工作的存储解决方案。

联想个人云存储提供了无盘版、4TB单盘版和4TB*2双盘版,售价分别为999元、1799元和2899元。除了硬件上的一次性投入,在功能上与百度网盘有着非常相似的使用体验,但是在容量、传输速度以及数据的私密性上,联想个人云存储有着先天的优势。究竟这两款设备该选谁?不妨让我们来做个对比。

由于联想个人云存储是以物理硬件的方式存在,而百度网盘只需要安装应用即可,所以这里我们首先来看看联想个人云存储的设备是怎样的,之后再进行功能对比。

联想个人云存储包装与外观特点

智能安全、智能健康、智能娱乐、智能办公学习,是联想SIoT战略的四大细分场景,定位家庭级智能存储设备的联想个人云存储,承担着智能化数据管理以及完善联想智能化布局的主要一环。

沉甸甸的包装内部除了一个联想个人云存储主机,还包括一块全新的2.5英寸4TB SATA 3.0接口的机械硬盘,配件包括电源适配器、一根网线、固定硬盘用的螺丝钉,一把十字起子和一个简易说明书。主机和硬盘都采用了较厚的泡沫棉保护,确保运输中的万无一失。

联想个人云存储机身为白色,采用竖纹理设计,这样的设计能够减少机身厚度,同时利于散热。正面看机身犹如罗马殿堂的柱子,庄严而典雅。顶部的盖子和底座采用了金色点缀,增添了时尚色彩,能够与家庭家居完美地融合。

接口位于机身后部,从上到下为 RESET 孔、2 个 USB 3.0接口、千兆网线接口和圆形的电源插口。2个USB 3.0还可以外接个人云伴侣(磁盘阵列存储),将空间轻松扩展至128TB,所以对于家庭用户来说,无须担心容量不够用。

在连接与速度方面,联想个人云存储不受条件限制,可穿透各种防护网络,支持全球内外网访问。在安装与部署方面,相较于传统复杂的NAS流程,联想个人云存储只需要连接网线、电源,下载APP后绑定、格式化硬盘,轻松几步就能完成,无需专业的网络、硬件技能。

开启顶盖后可以看到内部的A、B 两个硬盘托架,能够同时放下两块 2.5'' 的 HDD,抽屉式的托架,取出后安装好硬盘再放下去插紧就OK了,非常简单。硬盘支持RAID及LARGE模式,上盖内里印有设备绑定二维码,用来绑定APP(管理员)。但是这里也提醒一下,硬盘托架可能会很紧,取出或插入时需要用一些力。同时也建议在下一代能设计成弹出式,或者改进一下抽拉时的顺畅感。

可能很多网友也会疑问为什么不用固态硬盘?简单的说,一方面是成本,大容量的固态硬盘价格依然居高不下;另一方面众所周知的使用寿命和数据可恢复性,机械硬盘目前还是最佳的选择。但并不是说联想个人云存储设备就不能使用固态硬盘,用户仍然可以自行安装SATA接口的SSD。

由于联想个人云存储设备是长期在线使用,尤其是长时间的数据读写时,硬盘还是会产生热量,所以还在机身底部设计了散热风扇,并通过底座隐藏的散热口排出,而且在噪音控制方面也做的很好,即便是放在卧室的床头边也不会被干扰。

简单了解完联想个人云存储设备的外观和基本功能,大家更加关注的是这个设备究竟能做什么?与一些网盘相比有哪些优点?所以我们接下来就以使用者众多的百度网盘为例来做个对比,看看联想个人云存储是否值得购买。

客户端:无缝连接 支持平台广泛

目前能够连接网络的设备越来越多,除了电脑和手机,还包括平板电脑、电视等,可以说有屏幕的地方就有江湖。在操作系统上分为Windows、Linux、iOS和安卓系统,联想个人云存储和百度网盘都对各平台和系统进行适配,实现无缝连接,尤其是在布局智慧家庭方面,联想个人云存储结合的更加紧密。

联想个人云存储的数据守护者APP界面与百度网盘功能基本类似,包括对文件的自动分类,但是联想个人云存储还支持对百度网盘的数据存取和离线下载,所以在兼容性和文件管理方面,联想个人云存储更加贴心。

安装数据守护者app可以轻松的在手机上存取资料和管理文件,以及用于配置个人云存储设备,这也是与百度网盘不太一样的地方。图形化的界面,以及指引绑定、设置,即便是新手也能轻松胜任,非常人性化。但是需要提醒大家的是,联想个人云存储设备支持RAID1和Large两种模式,两者只能选择其一,中途如果想要切换模式,则会对磁盘进行重新格式化,会删除所有数据,所以需要谨慎操作。

除了常规文件的存取,百度网盘app还加入了笔记、小说、冲印商城等第三方合作应用,在个人服务方面更加多样化,毕竟百度网盘已经做了很多年,也有着庞大的用户群,在用户体验方面积累了更多的经验。

除了作为存储,网盘最大的功能特色就是分享,联想个人云存储APP在分享功能上支持好友分享和链接分享,其中链接分享还支持1天和7天期限。百度的分享功能相对要全面,包括微信、朋友圈、QQ、微博,以及私密链接和二维码等多种方式,同样支持分享的有效期。

客户端的对比方面,差别并不是很大,只是在分享方面,数据守护者相对弱一些,以及暂时不支持压缩包的在线解压缩等。百度网盘APP对非会员的限制比较多,比如想要在线解压缩,需要超级会员;此外,如果用户想要在线播放音乐、视频,由于非会员限速问题,百度网盘的体验要差很多。而联想个人云存储,我们可以看做是“点对点”的读取,没有中间的转换,所以读取会流畅的多。

容量对比:联想个人云存储最大支持10TB容量 还可扩展

以目前个人或家庭对存储容量的需求,GB级别不够用,但是上升到TB、数个TB的时候就足够用了。

联想个人云存储内置双硬盘位,最大支持10TB容量,相当于可容纳200万张高清照片,或100万首无损音乐,或1万部高清影片。如果你是骨灰级玩家,对容量有更大的需求,那么这款个人云存储还可以通过2个USB 3.0高速接口外接个人云伴侣(磁盘阵列存储),就能轻松扩展至128TB。正是因为采用的是物理硬盘,联想个人云存储理论上可以无限扩展,但毕竟是定位家庭、个人云存储,能达到10TB容量需求的用户已经极少,所以我们几乎可以忽略空间的限制。

简而言之,联想个人云存储一次投入,容量无限。

百度网盘初始免费容量是根据完成一定任务量来决定的,普通会员提供2TB容量。需要注意的是,百度在2018年底宣布此前注册用户至2019年底没有登录过的免费用户,将调整至100GB,超级会员可以扩展至最大5TB容量,连续包年的会员费为263元。

实际上5TB的容量对于大多用户也足够使用,但是却以会员年费为代价,而且一旦不续费,您的文件可能就不再是您的文件,对功能的限制也是颇多。如果只是作为小文件的备份,比如手机图片、办公文档等,百度网盘也是足够使用。但是对于较大的文件、尤其是高清影视,无论从容量还是上传、下载的速度等方面,并不建议使用百度网盘收藏。

所以两者对比很明显,联想个人云存储成本更低、容量更大、并具有无限可扩展性,更是作为资料收藏的绝佳存储方案;而百度网盘容量和功能受会员限制,具有很多不确定性,推荐存储较小文件、临时性文件,如果是重要资料且需要永久收藏的,就要慎重考虑网络存储的方案。

传输速度比拼:联想个人云存储不限速

对于大多数用户来说,使用网盘或个人云存储,最多的行为就是上传和下载文件。

首先说说百度网盘,相信所有免费用户在使用百度网盘上传下载文件时,都会体会到那种龟速到痛不欲生吧。不管你是百兆宽带,还是光纤,只要不充值,百度网盘限速能限到你哭。

图:百度网盘非会员限速

如果你存储的文件很大,或者是朋友分享给你一个很大的文件,或者是数百张图片,而且你还不是超级会员,那千万不要用网盘分享,还不如用QQ发送来的快。此外,对于非会员,传输的文件还不能超过4GB。

图:非会员限制不能超过4GB

但如果你是长期网盘依赖用户,那就不妨充个超级会员,上传和下载的速度还是有保障的。

图:超级会员可解除限速

如果把百度网盘看作是公有云,那么联想个人云存储就是私有云。联想个人云存储不仅能够适应各种网络环境,包括身处海外也能轻松连接使用。上传和下载速度方面,得益于联想的全球网络节点支持,无论是内外网访问或是海外访问,联想个人云存储都拥有高速上传下载加速系统,能够无缝连接用户的数字生活与工作。需要说明的是,在上传或下载时,联想个人云存储最多支持5个文件多任务同时进行,单文件上传、下载速度最快。

图:多文件上传时,网速被优先级分配

图:单文件上传时速度最快

图:单文件下载时速度最快

在上传和下载的网速对比方面,联想个人云存储在整个传输过程中不参与任何数据交换,所以文件传输不受限制,也就有着绝对的优势,你的网速有多快就能上传、下载多快。但是在使用中,我们也发现联想个人云存储客户端,暂时还不支持文件、文件夹的拖拽,只能通过一级一级的路径选择,相信在升级版本中会添加这一快捷功能。

安全与隐私

个人数据的安全和隐私性越来越受到人们的重视,但是存储在公有云上的数据,实际上是保存在人家服务器上,尽管各家都声称绝不会泄露,但是谁知道呢?你把宝贝放在别人家柜子里总是不让人放心吧。

而联想个人云存储是您的“私有云”,所有的数据都是保存在您私人的硬盘之上,从根本上避免了公有云端隐私泄露的问题。同时还采用SDVN技术加密传输,所有应用数据均在虚拟化层上传输,确保数据在内网或互联网上的安全可靠,有效保护个人数据安全和隐私问题。

此外,联想个人云存储设立多账户管理机制,一台主机多人共享的同时,还能够设定公共空间和私密空间。通过管理员设置不同权限,将家庭账户进行空间隔离,并配置加密保险箱技术,进行二次保护,管理员也无法访问他人账户,方便多人共享数据的同时,又能够保护个人数据隐私。

实际上很容易理解,保存在你个人硬盘上的数据永远都是你的,保存在网上的资料不一定就是你的,哪怕是交了费。

体验总结:

综合来看,联想个人云存储在更大容量、更快速度、更加私密等方面都具有无可比拟的优势,而百度网盘仅仅是对续费的超级会员提供最多5TB容量、不限速的服务,但是在数据的私密性和安全性上,尤其上长远来看,百度网盘还是存在不少后顾之忧。

个人云存储无论在数据传输方面、数据安全和用户隐私方面,以及在未来智慧家居的构建上,都将逐渐成为家庭的数据中心,成为每个家庭的刚需的智能设备。所以相对于建立在公有云上的网盘,联想个人云存储可以说已经先入为主,并将主导未来。还是那句话,一次性投入,就能拥有一个永久、安全的个人数据中心。


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