VMWare虛擬化環境中的存儲效率分析

左華紅+陳嘯

摘 要：該文對VMWare虛擬化環境下四種不同的存儲方案進行了對比，從應用和管理兩個層面對存儲系統的效率進行了測試，并分析了每種方案的優勢、缺點和適合的應用場景，對多種存儲方式的綜合應用給出了可行的意見，具有較強的理論研究和實用價值。

關鍵詞：虛擬化 ?VMWare ?共享存儲

中圖分類號：TP316 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0043-01

1 性能測試

測試方案：使用一臺服務器部署VMW are服務器虛擬化組件，分別在本地硬盤陣列、網絡存儲系統、硬件ISCSI（小型計算機系統接口）和FC SAN（光纖存儲區域網絡）四種不同的存儲系統上進行性能測試，每個存儲系統使用相同數量的SAS硬盤組成raid 5陣列。測試內ss容包括兩個部分，第一個部分是讀寫性能測試。使用DiskMark測試工具在不同的存儲系統上進行100MB的讀寫測試，對四個存儲系統的流式讀寫速度、塊大小為512KB的隨機讀寫速度和塊大小為4KB的隨機讀寫速度進行監測。第二個部分是VMWare操作測試。在不同的存儲系統上分別執行虛擬機克隆、遷移、備份和恢復四種具有代表性的操作，記錄操作花費的時間。

所有測試工作在同一臺虛擬機上完成，虛擬機分配2個邏輯處理器、2GB內存，安裝Windows 7旗艦版操作系統，虛擬機實際占用空間約10GB。

2 測試結果

四個存儲系統的數據讀寫測試結果如表1所示。

從測試結果來看，由于服務器本地磁盤陣列使用了6Gb/s帶寬的SAS硬盤，在同樣為5塊硬盤組成raid 5陣列的情況下，無論是流式還是隨機讀寫速度均表現出明顯優勢。其余三種形式的存儲，雖然都使用了帶寬為4Gb/s的SAS硬盤組成同樣的磁盤陣列，但受數據傳輸介質的影響，表現出的讀寫性能差距較大。值得關注的是，使用相同傳輸介質和傳輸協議的網絡存儲和硬件ISCSI存儲仍表現出了30%左右的性能差距。

在VMWare應用環境中的測試結果如表2所示。遠端克隆是指從不同的服務器和存儲上將虛擬機克隆到本地，本地克隆是指在本服務器和本存儲內部克隆虛擬機。遠端備份是指在VWMare Data Protection組件的管理下，將虛擬機備份至遠端存儲，遠端恢復則是從遠端存儲上將備份恢復至原來的存儲。遷移是使用VMWare vMotion功能，將測試虛擬機在線轉移至遠端存儲，再遷移回原存儲。

從測試數據來看，四個存儲系統在遠端操作上的表現基本上在一個水平。存儲內部的克隆操作上則表現出很大差距，本地硬盤陣列和FC SAN的效率處于同一水平，ISCSI存儲表現次之，網絡存儲最差。值得注意的是，在執行數據恢復時，本地硬盤陣列與FC SAN花費的時間要略長于其它兩種存儲，一個可能的原因是這兩種存儲方式在讀寫并發時的緩存機制有別于另外兩種存儲形式。

3 應用分析

上述實驗過程從兩個層面對VMWare環境下四個存儲系統的性能進行了測試，測試內容的選擇具有很強的針對性。數據讀寫測試反映了存儲系統在應用層面的效率，三種不同的讀寫模式分別對應于多媒體、數據庫和應用程序服務器三種主流的服務類型。VMWare操作測試反映了存儲系統在管理層面的效率，參與測試的幾種操作是VMWare虛擬化日常維護過程中的幾個典型操作。

服務器本地磁盤陣列在讀寫速度方面表現優異，成本也相對較低，適合運行各種類型的VMWare虛擬服務器。其最大的問題在于不能組建共享存儲，無法在VMWare集群中使用HA、DRS等高級特性，可靠性較差。雖然通過存儲虛擬化技術，可以實現本地硬盤陣列邏輯層面的共享，但效率與真實的共享存儲還是存在很大差距[2]

網絡存儲系統的綜合性能最差，但在大多數應用場景下，這種差距在用戶端的表現并不明顯，因此在對應用效率要求不高的情況下，網絡存儲系統是一種很好的選擇，可以花較低的成本享受VMWare虛擬化的高級特性。搭建網絡存儲系統的方式較多，較為常用的有Windows文件服務器和Openfiler存儲服務器，或者使用專用的NAS硬件設備。

ISCSI存儲可以說是性價比最高的一種選擇，萬元級的成本，可以達到接近光纖存儲的效率，適合預算不高的中小企業開展VMWare虛擬化方案實施，這也是VMWare官方推薦的存儲解決方案之一。該存儲方案對網絡環境有一定要求，虛擬服務器需要通過專用的網絡接口與存儲連接，以便達到最佳數據傳輸效率。

4 結語

文章在測試的基礎上，對VMWare虛擬化環境下的服務器硬盤陣列、網絡存儲、硬件ISCSI和FC SAN四種存儲系統的性能進行了量化對比，從應用和管理兩個角度評價了四種存儲系統的性能，分析了每種存儲系統的優勢和缺點，針對存儲系統的特點，指出了多媒體、數據庫和應用服務器三種主流服務器類型適合的存儲方案。

參考文獻

[1] Sander van Vugt.選擇VMWare存儲：找到價格合適的共享存儲[EB/OL]. http：//www.searchvirtual.com.cn/，2012-8-7.

[2] TechTarget中國.VMware存儲陣列解決虛擬環境存儲問題[EB/OL]. http：//www.enet.com.cn/，2011-5-26.endprint

摘 要：該文對VMWare虛擬化環境下四種不同的存儲方案進行了對比，從應用和管理兩個層面對存儲系統的效率進行了測試，并分析了每種方案的優勢、缺點和適合的應用場景，對多種存儲方式的綜合應用給出了可行的意見，具有較強的理論研究和實用價值。

關鍵詞：虛擬化 ?VMWare ?共享存儲

中圖分類號：TP316 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0043-01

1 性能測試

測試方案：使用一臺服務器部署VMW are服務器虛擬化組件，分別在本地硬盤陣列、網絡存儲系統、硬件ISCSI（小型計算機系統接口）和FC SAN（光纖存儲區域網絡）四種不同的存儲系統上進行性能測試，每個存儲系統使用相同數量的SAS硬盤組成raid 5陣列。測試內ss容包括兩個部分，第一個部分是讀寫性能測試。使用DiskMark測試工具在不同的存儲系統上進行100MB的讀寫測試，對四個存儲系統的流式讀寫速度、塊大小為512KB的隨機讀寫速度和塊大小為4KB的隨機讀寫速度進行監測。第二個部分是VMWare操作測試。在不同的存儲系統上分別執行虛擬機克隆、遷移、備份和恢復四種具有代表性的操作，記錄操作花費的時間。

所有測試工作在同一臺虛擬機上完成，虛擬機分配2個邏輯處理器、2GB內存，安裝Windows 7旗艦版操作系統，虛擬機實際占用空間約10GB。

2 測試結果

四個存儲系統的數據讀寫測試結果如表1所示。

從測試結果來看，由于服務器本地磁盤陣列使用了6Gb/s帶寬的SAS硬盤，在同樣為5塊硬盤組成raid 5陣列的情況下，無論是流式還是隨機讀寫速度均表現出明顯優勢。其余三種形式的存儲，雖然都使用了帶寬為4Gb/s的SAS硬盤組成同樣的磁盤陣列，但受數據傳輸介質的影響，表現出的讀寫性能差距較大。值得關注的是，使用相同傳輸介質和傳輸協議的網絡存儲和硬件ISCSI存儲仍表現出了30%左右的性能差距。

在VMWare應用環境中的測試結果如表2所示。遠端克隆是指從不同的服務器和存儲上將虛擬機克隆到本地，本地克隆是指在本服務器和本存儲內部克隆虛擬機。遠端備份是指在VWMare Data Protection組件的管理下，將虛擬機備份至遠端存儲，遠端恢復則是從遠端存儲上將備份恢復至原來的存儲。遷移是使用VMWare vMotion功能，將測試虛擬機在線轉移至遠端存儲，再遷移回原存儲。

從測試數據來看，四個存儲系統在遠端操作上的表現基本上在一個水平。存儲內部的克隆操作上則表現出很大差距，本地硬盤陣列和FC SAN的效率處于同一水平，ISCSI存儲表現次之，網絡存儲最差。值得注意的是，在執行數據恢復時，本地硬盤陣列與FC SAN花費的時間要略長于其它兩種存儲，一個可能的原因是這兩種存儲方式在讀寫并發時的緩存機制有別于另外兩種存儲形式。

3 應用分析

上述實驗過程從兩個層面對VMWare環境下四個存儲系統的性能進行了測試，測試內容的選擇具有很強的針對性。數據讀寫測試反映了存儲系統在應用層面的效率，三種不同的讀寫模式分別對應于多媒體、數據庫和應用程序服務器三種主流的服務類型。VMWare操作測試反映了存儲系統在管理層面的效率，參與測試的幾種操作是VMWare虛擬化日常維護過程中的幾個典型操作。

服務器本地磁盤陣列在讀寫速度方面表現優異，成本也相對較低，適合運行各種類型的VMWare虛擬服務器。其最大的問題在于不能組建共享存儲，無法在VMWare集群中使用HA、DRS等高級特性，可靠性較差。雖然通過存儲虛擬化技術，可以實現本地硬盤陣列邏輯層面的共享，但效率與真實的共享存儲還是存在很大差距[2]

網絡存儲系統的綜合性能最差，但在大多數應用場景下，這種差距在用戶端的表現并不明顯，因此在對應用效率要求不高的情況下，網絡存儲系統是一種很好的選擇，可以花較低的成本享受VMWare虛擬化的高級特性。搭建網絡存儲系統的方式較多，較為常用的有Windows文件服務器和Openfiler存儲服務器，或者使用專用的NAS硬件設備。

ISCSI存儲可以說是性價比最高的一種選擇，萬元級的成本，可以達到接近光纖存儲的效率，適合預算不高的中小企業開展VMWare虛擬化方案實施，這也是VMWare官方推薦的存儲解決方案之一。該存儲方案對網絡環境有一定要求，虛擬服務器需要通過專用的網絡接口與存儲連接，以便達到最佳數據傳輸效率。

4 結語

文章在測試的基礎上，對VMWare虛擬化環境下的服務器硬盤陣列、網絡存儲、硬件ISCSI和FC SAN四種存儲系統的性能進行了量化對比，從應用和管理兩個角度評價了四種存儲系統的性能，分析了每種存儲系統的優勢和缺點，針對存儲系統的特點，指出了多媒體、數據庫和應用服務器三種主流服務器類型適合的存儲方案。

參考文獻

[1] Sander van Vugt.選擇VMWare存儲：找到價格合適的共享存儲[EB/OL]. http：//www.searchvirtual.com.cn/，2012-8-7.

[2] TechTarget中國.VMware存儲陣列解決虛擬環境存儲問題[EB/OL]. http：//www.enet.com.cn/，2011-5-26.endprint

摘 要：該文對VMWare虛擬化環境下四種不同的存儲方案進行了對比，從應用和管理兩個層面對存儲系統的效率進行了測試，并分析了每種方案的優勢、缺點和適合的應用場景，對多種存儲方式的綜合應用給出了可行的意見，具有較強的理論研究和實用價值。

關鍵詞：虛擬化 ?VMWare ?共享存儲

中圖分類號：TP316 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0043-01

1 性能測試

測試方案：使用一臺服務器部署VMW are服務器虛擬化組件，分別在本地硬盤陣列、網絡存儲系統、硬件ISCSI（小型計算機系統接口）和FC SAN（光纖存儲區域網絡）四種不同的存儲系統上進行性能測試，每個存儲系統使用相同數量的SAS硬盤組成raid 5陣列。測試內ss容包括兩個部分，第一個部分是讀寫性能測試。使用DiskMark測試工具在不同的存儲系統上進行100MB的讀寫測試，對四個存儲系統的流式讀寫速度、塊大小為512KB的隨機讀寫速度和塊大小為4KB的隨機讀寫速度進行監測。第二個部分是VMWare操作測試。在不同的存儲系統上分別執行虛擬機克隆、遷移、備份和恢復四種具有代表性的操作，記錄操作花費的時間。

所有測試工作在同一臺虛擬機上完成，虛擬機分配2個邏輯處理器、2GB內存，安裝Windows 7旗艦版操作系統，虛擬機實際占用空間約10GB。

2 測試結果

四個存儲系統的數據讀寫測試結果如表1所示。

從測試結果來看，由于服務器本地磁盤陣列使用了6Gb/s帶寬的SAS硬盤，在同樣為5塊硬盤組成raid 5陣列的情況下，無論是流式還是隨機讀寫速度均表現出明顯優勢。其余三種形式的存儲，雖然都使用了帶寬為4Gb/s的SAS硬盤組成同樣的磁盤陣列，但受數據傳輸介質的影響，表現出的讀寫性能差距較大。值得關注的是，使用相同傳輸介質和傳輸協議的網絡存儲和硬件ISCSI存儲仍表現出了30%左右的性能差距。

在VMWare應用環境中的測試結果如表2所示。遠端克隆是指從不同的服務器和存儲上將虛擬機克隆到本地，本地克隆是指在本服務器和本存儲內部克隆虛擬機。遠端備份是指在VWMare Data Protection組件的管理下，將虛擬機備份至遠端存儲，遠端恢復則是從遠端存儲上將備份恢復至原來的存儲。遷移是使用VMWare vMotion功能，將測試虛擬機在線轉移至遠端存儲，再遷移回原存儲。

從測試數據來看，四個存儲系統在遠端操作上的表現基本上在一個水平。存儲內部的克隆操作上則表現出很大差距，本地硬盤陣列和FC SAN的效率處于同一水平，ISCSI存儲表現次之，網絡存儲最差。值得注意的是，在執行數據恢復時，本地硬盤陣列與FC SAN花費的時間要略長于其它兩種存儲，一個可能的原因是這兩種存儲方式在讀寫并發時的緩存機制有別于另外兩種存儲形式。

3 應用分析

上述實驗過程從兩個層面對VMWare環境下四個存儲系統的性能進行了測試，測試內容的選擇具有很強的針對性。數據讀寫測試反映了存儲系統在應用層面的效率，三種不同的讀寫模式分別對應于多媒體、數據庫和應用程序服務器三種主流的服務類型。VMWare操作測試反映了存儲系統在管理層面的效率，參與測試的幾種操作是VMWare虛擬化日常維護過程中的幾個典型操作。

服務器本地磁盤陣列在讀寫速度方面表現優異，成本也相對較低，適合運行各種類型的VMWare虛擬服務器。其最大的問題在于不能組建共享存儲，無法在VMWare集群中使用HA、DRS等高級特性，可靠性較差。雖然通過存儲虛擬化技術，可以實現本地硬盤陣列邏輯層面的共享，但效率與真實的共享存儲還是存在很大差距[2]

網絡存儲系統的綜合性能最差，但在大多數應用場景下，這種差距在用戶端的表現并不明顯，因此在對應用效率要求不高的情況下，網絡存儲系統是一種很好的選擇，可以花較低的成本享受VMWare虛擬化的高級特性。搭建網絡存儲系統的方式較多，較為常用的有Windows文件服務器和Openfiler存儲服務器，或者使用專用的NAS硬件設備。

ISCSI存儲可以說是性價比最高的一種選擇，萬元級的成本，可以達到接近光纖存儲的效率，適合預算不高的中小企業開展VMWare虛擬化方案實施，這也是VMWare官方推薦的存儲解決方案之一。該存儲方案對網絡環境有一定要求，虛擬服務器需要通過專用的網絡接口與存儲連接，以便達到最佳數據傳輸效率。

4 結語

文章在測試的基礎上，對VMWare虛擬化環境下的服務器硬盤陣列、網絡存儲、硬件ISCSI和FC SAN四種存儲系統的性能進行了量化對比，從應用和管理兩個角度評價了四種存儲系統的性能，分析了每種存儲系統的優勢和缺點，針對存儲系統的特點，指出了多媒體、數據庫和應用服務器三種主流服務器類型適合的存儲方案。

參考文獻

[1] Sander van Vugt.選擇VMWare存儲：找到價格合適的共享存儲[EB/OL]. http：//www.searchvirtual.com.cn/，2012-8-7.

[2] TechTarget中國.VMware存儲陣列解決虛擬環境存儲問題[EB/OL]. http：//www.enet.com.cn/，2011-5-26.endprint