迁移到云端的重要原因之一是降低整体基础设施成本，确实如此。无论是正在建内部私有云的企业用户，还是希望为自己的产品提供竞争力价格的公共云供应商。在任何云基础设施中，存储都占据支出的很大一部分，我们可以对存储进行优化，从而降低整体成本。较低成本的虚拟基础设施给云服务供应商更大的定价空间，这个定价空间可以排除竞争对手，或者增加利润。过去五年内推出的新的存储技术降低了存储成本，同时创造了高性能、可扩展性和高度可用的基础设施，这些都能帮助云服务供应商满足其客户的业务需求。

　　候选存储技术

　　建立具有成本效益的存储基础设施所需要的关键技术包括以下：

　　可扩展的具有弹性的网络存储子系统。 确保你选择的存储是可以进行模块化地扩展。网络存储架构不仅提供了更好的扩展能力，也提供了更好的冗余和存储共享，这对于支持虚拟机实时迁移以满足正常运行时间要求十分关键。存储布局应使用RAID用于冗余，为每个存储设备提供多条路径，确保高可用性，并支持在线扩展和维护。

　　自动精简配置。 已分配而未使用的存储是极大的空间浪费，而精简配置能够有效地解决这个问题。通过根据环境发展按需分配，管理员不再需要配置。如果在最初的环境中就部署了精简配置技术，减少70%以上的存储容量损耗的情况很常见。精简配置提高了现有存储资产的利用率，不仅降低了硬件基础设施成本，也降低了能源和占地空间成本。

　　然而，当精简配置部署在虚拟环境中时，必须对其进行仔细监控。当持续保持在最高容量规划水平时，很可能出现突然超出存储容量的情况，这样可能会导致虚拟机关闭，所以我们必须对精简配置进行精心管理以避免这种情况的发生。

　　另外，要注意存储空间回收在你的虚拟基础设施的发生情况。当文件被删除时，存储空间是否被立刻释放出来，返回到存储池?或者只发生在持有数据的虚拟机被重启时?当存储多层次虚拟时，存储空间回收和精简配置将带来额外的管理挑战，这正如在基于管理程序的环境，使用虚拟存储技术的阵列正在使用的情况。

　　可扩展的快照技术。快照有各种用途：VM模版、确保软件更新期间有一个安全网络、为测试/开发环境创建副本、在VDI环境克隆桌面等，这些用途都有显著的价值。如果你过去使用过快照，你可能已经知道快照可能造成的负面性能影响。事实上，这种性能影响的严重程度会让管理员下意识地限制快照在某些情况下的使用。在其他情况下，快照可以推动非常高端、非常昂贵的存储阵列(解决快照性能问题)的销售。在虚拟计算环境，基于管理程序的快照通常也会造成类似的性能损失。

　　快照对于基于磁盘的备份是非常有价值的。你的客户可能希望你来保护他们的数据，提供快速恢复和最少的数据丢失。为了向客户提供最好的服务，数据保护操作应做到尽可能地透明。满足这些要求的最好办法就是使用快照备份，配合使用良好定义的API(如windows Volume Shadowcopy服务)，以确保快速可靠的恢复。

　　使用磁盘备份还可以让你利用存储容量优化(SCO)技术(例如重复数据删除)来尽量减少数据保护操作需要的辅助存储容量。在为客户制定灾难修复(DR)计划时，磁盘还可以帮助更好地利用复制品，以及使用IP网络的异步复制产品， 并支持异构存储，为虚拟环境提供了具有成本效益的灾难恢复选项。

　　对于云计算环境，使用高性能、可扩展的快照技术具有实际操作价值，每个云服务供应商需要评估如何最好地满足这种需求，同时保持预算控制。

　　主存储优化。 存储容量优化技术不仅仅限于二级存储使用，很多大型存储供应商现在还提供所谓的“主存储优化”，这与重复数据删除的概念类似，这些产品能够有效地减少用于存储一定量信息的主存储的容量。因为高性能的要求，主要数据存储带来了额外的挑战，这是二级存储没有的挑战：不管进行了何种优化工作，都必须不影响生产性能。实现主存储优化的不同方法超出了本文的范围，但我只想说，优化工作通常可以为很多环境减少70%以上的主存储量，同时降低了主存储成本和二级存储成本(因为很少主存储被备份)。

　　请注意，某些存储容量优化技术可以与相同的数据存储同时使用，但是应确保它们是互补的。因为虚拟环境存在太多重复数据(例如很多虚拟机运行相同的操作系统和应用程序)，存储容量优化技术可以显著节约成本。

　　云计算环境的存储成本挑战

　　为了满足性能、可扩展性和可用性要求，云供应商通常投资于高端、企业级存储来支持他们的虚拟基础设施。较高的存储成本在前期是可以理解的，但是这里还有另外一个问题，服务器虚拟化对于云计算很关键，但是却对传统存储架构带来成本挑战。因为很多虚拟机(每个都有自己独立的工作负载)将被放在每台主机上，这些主机产生的I/O模式比运行专用应用程序的物理服务器产生的I/O模式更加随意，更加密集。这种随意性降低了存储性能，驱使大家购买其他工具(例如固态硬盘)来满足性能要求。这为那些建立云基础设施的人提出了一个难题：当服务器虚拟化的使用需要更多存储时(这实际上会提高存储成本)，我该如何创建一个具有成本效益的平台?

　　云供应商通常认为选择使用固态硬盘能够降低硬盘量同时保持高性能，固态硬盘提供了强大的读取性能，相当不错的连续写入性能，但是随意写入性能很糟糕。虚拟计算环境面临的挑战是管理随意、写入密集型工作负载，所以固态硬盘本身并不是一个全面的解决方案。

　　如果有办法将所有这些随机写入转变为连续写入，这将带来显著的性能改善，同时不需要任何其他基础设施变化。几十年以来，企业级数据库使用一种独特的日志记录架构来进行这种操作：将所有写入发送到一个日志，这个日志生成写入识别发回到数据库，这样清楚了I/O流的随意性。这意味着环境的性能取决于托管该日志的设备的连续写入性能特性，而不是随机写入。这些写入随后被异步释放到主存储，这个操作对数据库没有任何影响。这个技巧提高了任何给定存储技术可以承受的每spindle的IOPS，三倍到十倍的加速(取决于使用的存储技术)。

　　这个技巧与虚拟计算环境的相关性在于，几个供应商将它部署在存储层软件，而不是应用层。部署在存储层，性能加速将“造福于”所有应用程序，而不只是特定的数据库应用程序。对于任何给定的存储配置，它减少了满足特定性能要求所需要的spindle的数量(至少30%)，无论使用存储技术的类型是什么。它甚至加快了SSD，因为它允许SSD以连续写入运行，而不是随机写入速度。

　　这种技巧称为虚拟存储优化技术，它可以与上述其他存储技术以互补的方式共同使用，可以与任何异构的、基于块的存储使用。正如服务器虚拟技术允许企业更好地利用现有服务器硬件一样，虚拟存储优化技术也可以更好地利用存储硬件。

　　对于云供应商而言，成本是关键

　　在销售云端服务时，性能、可扩展性和可用性要求都比较清楚，建立存储基础设施来满足这些需求可能至少占整体成本的40%，毫无疑问，使用最具成本效益虚拟基础设施来满足这些要求的供应商将成为领头羊。