Virtualização

Virtualização é um conceito que se aplica a muitas áreas da indústria da tecnologia da informação.

Para armazenamento de dados, a virtualização inclui a criação de um conjunto de armazenamento que contém vários sistemas de disco. Esses sistemas podem ser fornecidos a partir de diferentes fornecedores. O conjunto pode ser divido em volumes que são visíveis aos sistemas host que os usam. Portanto, volumes podem usar o armazenamento de backend misto e fornecem uma maneira comum de gerenciar uma rede de área de armazenamento (SAN).

Historicamente, o termo armazenamento virtual descreveu as técnicas de memória virtual que foram usadas em sistemas operacionais. No entanto, o termo virtualização de armazenamento descreve a mudança do gerenciamento de volumes físicos de dados para volumes lógicos de dados. Essa mudança pode ser feita em vários níveis dos componentes de redes de armazenamento. A virtualização separa a representação do armazenamento entre o sistema operacional e seus usuários dos componentes de armazenamento físico real. Computadores mainframe usaram essa técnica por muitos anos por meio de métodos, como armazenamento gerenciado pelo sistema e produtos semelhantes ao IBM® Data Facility Storage Management Subsystem (DFSMS). A virtualização pode ser aplicada nos quatro níveis principais a seguir.

No nível do servidor: Gerencia volumes nos servidores de sistemas operacionais. Um aumento na quantidade de armazenamento lógico sobre o armazenamento físico é apropriado para ambientes que não possuem redes de armazenamento.
No nível do dispositivo de armazenamento: Usa RAID para criar sistemas de disco. Esse tipo de virtualização pode variar de controladores RAID simples para gerenciamento de volume avançado como o fornecido pelo IBM DS8000. O Virtual Tape Server (VTS) é outro exemplo de virtualização no nível do dispositivo.
No nível de malha: Ativa conjuntos de armazenamento para que sejam independentes dos servidores e os componentes físicos que compõem os conjuntos de armazenamento. Um de gerenciamento de interface pode ser utilizada para gerenciar sistemas de armazenamento diferente sem afetar os servidores. O sistema implementa virtualização no nível da malha.
No nível do sistema de arquivos: Fornece o maior benefício, pois os dados são compartilhados, alocados e protegidos no nível dos dados, em vez de no nível de volume.

A virtualização é uma partida radical do gerenciamento de armazenamento tradicional. No gerenciamento de armazenamento tradicional, o armazenamento está conectado diretamente a um sistema host, que controla o gerenciamento de armazenamento. As redes de área de armazenamento introduziram o princípio de redes de armazenamento, mas o armazenamento ainda é criado primeiramente e mantido no nível do sistema RAID. Diversos controladores RAID de diferentes tipos requerem conhecimento e software que sejam específicos do determinado hardware. A virtualização fornece um ponto central de controle para a criação e manutenção de disco.

Uma área do problema que a virtualização endereça é a capacidade não usada. Antes da virtualização, cada sistema host individual tem seu próprio armazenamento, que detinham a capacidade de armazenamento não usado. Com a virtualização, o armazenamento está agrupado para que as tarefas de qualquer sistema conectado que precisam de grandes quantidades da capacidade de armazenamento podem ser usadas conforme necessário. A virtualização facilita na regularização da quantidade de armazenamento disponível sem precisar usar recursos do sistema host ou ativar ou desativar os dispositivos de armazenamento para incluir ou remover a capacidade. A virtualização também fornece a capacidade de mover armazenamento entre os sistemas de armazenamento de forma transparente para sistemas host.

Tipos de virtualização

A virtualização pode ser assimétrica ou simétrica. Figura 1 fornece um diagrama dos níveis de virtualização. O sistema implementa virtualização no nível da malha. Dentro do contexto do sistema , a virtualização refere-se à virtualização simétrica de nível da malha.

Figura 1. Níveis de virtualização

Assimétrico: Um mecanismo de virtualização está fora do caminho de dados e gera um serviço do estilo de metadados. O sistema não usa virtualização assimétrica.
Simétrica: Um mecanismo de virtualização existe no caminho de dados e apresenta discos para os hosts, mas oculta o armazenamento físico dos hosts. Portanto, funções avançadas, como cache e Copy Services, podem ser implementadas no próprio mecanismo.

Virtualização em qualquer nível fornece benefícios. Quando vários níveis são combinados, os benefícios desses níveis também podem ser combinados. Por exemplo, você pode combinar benefícios anexando um controlador RAID a um mecanismo de virtualização que fornece volumes virtuais para um sistema de arquivo virtual.