虛擬化打破藩籬 開啟儲存的任意門

資料量激增，空間利用率卻低
透過儲存虛擬化，有助於解決利用率過低的問題，甚至可能提升至70％～80％，臺灣愛普生在導入儲存虛擬化架構後，資源利用率便從原有30％～40％提升至60％～70％，提升率約3成。

打破儲存虛擬化的迷思
導入儲存虛擬化雖然可能達到簡化架構、提高管理彈性、提升資源利用率以及沿用現有資產等效益，但儲存虛擬化也同樣會帶來許多問題，包括風險集中、影響效能等，而成本也未必會降低。

檔案層級的虛擬化—全域命名空間（Global Name Space）
在全域命名空間的架構下可擺脫對UNC的依賴，所有檔案儲存資源都被虛擬層整合為統一的儲存池，因此用戶存取檔案的「邏輯」名稱或位置與「實體」名稱或位置無關——用戶發起的存取需求會被虛擬層導向到設定的位置，不用知道檔案實際位置為何。

儲存虛擬化產品面面觀
打通儲存底層，整合企業IT應用基礎
儲存虛擬化可為用戶統合異質儲存設備，提高資源利用率，並方便資料遷移、高可用性或異地備援等應用的建置。

儲存虛擬化產品的五大特性
儲存虛擬化產品通常具備異質儲存設備整合、多樣化的儲存協定支援、彈性的資源調配機制、高可用性機制、架構在虛擬層上的進階應用等特性。

儲存虛擬化產品的類型
雖然不是每一個儲存虛擬化產品都具備前述的全部特性，但各產品目的都是相同的，然而基於不同廠商的技術特點或銷售策略差異，目前的儲存虛擬化產品可分軟體與硬體兩大類。

群益證券用虛擬化建置階層式儲存 群益證券執行副總裁暨資訊部主管賈中道表示，在評估各項要素後，群益證券決定導入HDS的儲存虛擬化系統USP 100，在虛擬化的基礎上，還能持續利用現有資源，並讓管理作業簡化，是讓公司採用該架構的原因。

虛擬化讓愛普生建構HA更彈性 臺灣愛普生資訊部副理王文政表示，為了建構HA架構，當時評估了一般的SAN方案和儲存虛擬化方案，雖然儲存虛擬化方案初期成本比較高，但長期來說，效益會較高，而且儲存虛擬化還有集中管理等優點。

第一銀行用儲存虛擬化簡化管理 為了建構異地備援，而導入儲存虛擬化方案，第一銀行資訊中心系統營運處系統管理部經理陳中言表示，在儲存虛擬化的架構下，後端可連結不同儲存系統，並集中成一個虛擬儲存池，讓管理較為便利。

「資料增長太過快速，以過去的經驗來說，每年就要增加2TB的容量，以因應700多位員工使用，而且資料量的成長速度只會越來越快，儲存系統的空間很快就用完……」

這是某高科技製造業者所面臨的問題，於是，該企業常常需要做容量擴充和資料搬移，然而，資料搬移對它來說是一大工程，每次進行資料搬移約要停機3天，加上該企業又是採用集中化架構，將ERP、郵件和Office等應用程式，都安裝在後端的Citrix系統上，因此一旦停機，將會直接影響到前端使用者的作業。

有鑑於此，並考量到未來儲存系統和資料的管理，該企業於是在今年7月導入Brocade檔案虛擬化方案StorageX，將數臺NAS系統集中在虛擬化架構下，對管理人員來說，相當於統整在一個「儲存池」，因此可集中管理所有設備，日後要擴充容量或增加儲存系統時，也可在線上作業，而不影響企業營運。

虛擬化不只是可將所有儲存資源集中成一個儲存池，還能再進一步分類或分層，以提升成本效益。該企業還將實體儲存設備分為一線、二線儲存，目前每個使用者都會分配到200MB的一線儲存空間，當容量快達飽和時，系統就會提醒使用者，於是使用者就必須將檔案搬移至二線儲存，讓每個使用者都自行負責個人檔案的管理，也減輕IT管理人員的壓力。

矽品精密則是在2006年開始導入檔案虛擬化方案，以應用在生產系統上。矽品精密資訊處基礎設施部資深工程師謝文祥表示，過去曾經在資料搬移時發生異常，若生產系統因此而停止，將會造成很大的影響，但在儲存虛擬化的架構下，就可讓系統停機時間縮至最短。

此外，某公家單位為了整合儲存資源，且保障現有投資，於是將數十臺的小型磁碟陣列連接在一臺儲存虛擬化設備後方，以集中資源和統一管理。

類似這樣的案例越來越多，還包括第一銀行、群益證券、臺灣愛普生、研華科技、兆豐金控、聯華電子等企業，他們都紛紛導入儲存虛擬化方案，以提高管理效益和儲存架構的彈性。

資料量激增，空間利用率卻低
如何管理不斷成長的資料量是企業一大課題，根據IDC的報告指出，資料每年以50％的速度增長，而且這樣的發展將不會緩和下來。
資料量的不斷增長，儲存空間必須隨之不斷擴充，空間只好越買越多，於是，採購越來越頻繁，但令人驚訝的是，企業的儲存空間利用率卻平均只有3～4成！

雖然企業紛紛轉向網路儲存架構，透過SAN（儲存區域網路）和NAS（網路附加儲存）以達到儲存資源共享，然而，由於主機是直接對應至實體儲存系統，因此網路儲存架構的使用彈性仍有限，而各臺儲存系統的空間利用率落差還很大。

受限於實體儲存設備，在儲存空間的配置上，一般的做法是在一開始先將實體的儲存空間分配給各個應用系統，然而，當實體儲存空間固定分配給某一個應用系統使用後，其他應用系統就無法運用這個空間，這都是造成儲存資源浪費的重要因素。

若透過儲存虛擬化，則有助於解決利用率過低的問題，甚至可能提升至70％～80％，臺灣愛普生在導入儲存虛擬化架構後，資源利用率便從原有30％～40％提升至60％～70％，提升率約3成。IBM資深資訊工程師林利民表示，以IBM的SAN Volume Controller（SVC）來說，客戶在導入前，平均利用率小於50％，採用SVC後，其儲存利用率都可提升至70％～80％。

而儲存虛擬化仍持續朝向提高空間利用率發展，以近來受矚目的虛擬化技術Thin Provisioning技術為例，能讓前端的伺服器以為儲存設備安裝了比實際還多的儲存容量，所以企業可以不用一開始就購買太多的儲存空間，而是需要的時候再採購即可。

市場可望快速成長，複製、搬移為主要應用
根據IDC的報告，虛擬化將是儲存市場未來的重要發展，以2006年的全球儲存虛擬化市場規模來看，相較於2005年成長1倍之多，IDC預計今年也會較去年成長近一倍。而至2010年，該市場規模將可望達17.7億美元，在5年內成長了12.7倍。

雖然臺灣市場對儲存虛擬化不若國外一般熱絡，但企業的採用意願也有逐漸提高的趨勢。HDS技術顧問蕭怡文表示，以目前採用該公司的儲存虛擬化系統Hitachi Universal Storage Platform（USP）的客戶來說，就約有過半的企業會實際開啟其虛擬化功能。

以儲存虛擬化的架構來說，對於前端，可以連接各種伺服器平臺，對於後端，則可連接不同廠牌的儲存設備，然而，儲存虛擬化並非單一產品，而是作為底層架構，目前市面上的儲存虛擬化方案也不盡相同，比如有些會應用在HA（High Avalability）架構或異地備援上。

IDC分析師鐘尉彰表示，廠商在推廣儲存虛擬化時，還是要回歸企業的需求面，他表示，儲存虛擬化最主要的應用和目的有整合資源、異地備援和線上搬移等。

目前許多企業則是為了減少系統停機時間，而導入儲存虛擬化。以資料搬移來說，通常必須停機才能進行，但藉由虛擬化技術，可將新的磁碟模擬成舊有的磁碟，因此對於前端的伺服器而言，並不會感受到資料的異動，所以儲存系統的資料搬移就可在線上完成。

另一方面，儲存虛擬化也讓企業更容易實現資訊生命周期管理（Information Lifecycle Management，ILM），在儲存虛擬化的基礎下，企業藉由政策設定，可讓資料自動搬移、歸檔，並根據資料的重要程度，存放至不同等級的儲存媒體上。

對於目前的儲存虛擬化方案，NetApp技術總監姜群表示，多數都僅強調水平的虛擬化，但若要真的發揮儲存虛擬化的效益，還必須結合垂直的虛擬化，意指要能連結前端的應用程式，提升主機端支配的能力，即能透過前端伺服器進行新增和刪除磁碟機、縮放磁碟機容量等作業。打破儲存虛擬化的迷思
導入儲存虛擬化雖然可能達到簡化架構、提高管理彈性、提升資源利用率以及沿用現有資產等效益，但這些效益還需視不同的企業環境而定，HP儲存方案產品經理蕭舜華表示，儲存虛擬化未必能簡化IT架構，在某些情況下，甚至可能更複雜。

此外，儲存虛擬化也同樣會帶來許多問題，包括風險集中、影響效能等，而成本也未必會降低。

以目前導入儲存虛擬化的企業來說，在導入儲存虛擬化的同時，也多會規畫備援機制，以降低風險。在效能方面，則必須留意如何調整和監控效能的分配，企業可配合相關的工具進行效能管理。

昇陽資深技術顧問周岱民表示：「儲存虛擬化永遠不保證你的效能！」他也建議，儲存虛擬化只是工具，若要導入儲存虛擬化，不只是從IT的角度評估，還要回歸企業本身的SLA（Service Level Agreement）層面，檢視企業的型態、營運和體質，再謹慎評估是否有導入的必要，否則虛擬化還可能是累贅。

至於什麼狀況下比較適合導入儲存虛擬化，EMC資深產品行銷經理李百飛表示，一般來說，若企業的資料量大於5TB以上，並有4臺以上的儲存系統，才有導入儲存虛擬化的必要。

Brocade技術顧問左承齊表示，若企業的IT架構較為分散，比如有許多分公司，亦適用儲存虛擬化方案，他以Brocade某一個客戶為例，該企業在全臺各地有接近20臺的NAS系統與檔案伺服器，藉由導入虛擬化，能統一管理所有設備，因此其效益就很顯著。另外，也有些企業的資料增長速度很快，即使現階段僅有2～3臺的設備，但考量到未來的擴充，也會評估導入儲存虛擬化。

若企業要評估儲存虛擬化帶來的效益，最好以長期來看。Brocade臺灣與香港區總經理周恆毅表示，儲存虛擬化可帶來的效益，可從硬體、管理（人力）、減少業務中斷時間等面向來計算。

要注意的是，企業也不可忽略儲存虛擬化需要另外增加的成本。目前的儲存虛擬化方案，其費用除了包含軟體本身的授權外，多數還會依據容量計算費用，因此儲存虛擬化的成本也會隨著容量不斷增長而提升。

雖然多數廠商宣稱儲存虛擬化可降低長期成本，但也不盡然如此。第一銀行系統管理部資深資訊管理師王順平表示，對第一銀來來說，儲存虛擬化帶來的優點是反應在管理便利上，但因為儲存虛擬化架構會讓風險集中，若要再分散風險，就必須提高建置成本，整體成本還會比沒有導入虛擬化更高。

企業對儲存虛擬化認知度還有待提升
相較於伺服器虛擬化逐漸普及，儲存虛擬化要面臨的挑戰可能更大。

VMware表示，儲存廠商要推虛擬化方案，與VMWare當初進來臺灣所遇到的狀況一樣，企業不知道何謂儲存虛擬化，即使遇到困難時，也不會馬上意識到能透過儲存虛擬化解決。

隨著企業對x86伺服器虛擬化更加熟悉，讓x86伺服器虛擬化市場能開始拓展，但相對來說，VMware認為，儲存虛擬化要推廣會面臨更多困難，因為各家廠商提供的方案都不同，而且沒有共通的標準，另一方面，競爭廠商太多，也讓客戶難以評估。

有些企業也會從整體IT架構虛擬化著手，如研華科技，便同時導入伺服器虛擬化和儲存虛擬化，研華科技資訊處高級工程師劉志忠表示，主要是希望能同時提升伺服器、儲存系統的資源利用率。

至於伺服器虛擬化和儲存虛擬化是否該共同規畫，VMware表示，要視不同的企業環境而定，兩者共同導入未必有加成效果。

儲存虛擬化的認知度雖然還不足，但已有日漸提升，DataCore臺灣區業務經理朱惟正表示，DataCore過去不會以儲存虛擬化為訴求，但近一年來，開始會用儲存虛擬化這樣的觀念和客戶溝通，而企業的接受度也有明顯提高。

檔案虛擬化市場尚小，後勢成長可期
簡單來說，儲存虛擬化又可分為區塊（Block）和檔案（File）兩種層級，即分別對應至SAN、NAS架構，現有廠商提供的儲存虛擬化方案也多是分別對應至這兩種環境。

目前儲存虛擬化以區塊層級的應用居多，檔案虛擬化的市場還處於萌芽階段。IDC預測，在SAN環境下，於2005年有5％的儲存空間是納於虛擬架構下，至2010年將提高至20％，而檔案虛擬化市場目前雖較小，但未來可望超越區塊層級的虛擬化規模。

檔案虛擬化方案主要是基於全域命名空間（Global Namespace）技術，由於儲存系統前端架構一層虛擬邏輯層，於是將原本的儲存路徑虛擬為邏輯路徑，因此當使用者要存放檔案時，就不用知道此檔案究竟是存放至哪一個儲存設備上，而可根據企業自行設定的分類方式，如部門別，去找尋資料。

李百飛表示，由於SAN儲存設備的擴充性高，在數量上普遍比NAS系統、檔案伺服器來得少，他認為，以臺灣企業環境而言，要擁有數臺SAN系統的企業也不多，所以相對於區塊層級的虛擬化，檔案虛擬化的需求應該會更高。文⊙許雅婷檔案層級的虛擬化—全域命名空間（Global Name Space）

與SAN環境中的區塊（Block）存取虛擬化相似，在檔案層級亦有類似的虛擬化方案。傳統的網路檔案傳輸或共享應用，依靠的是檔案伺服器或NAS與用戶端電腦之間，透過通用命名約定（UNC）來識別並確認存取路徑，藉由UNC提供的目錄與路徑即可讓用戶端電腦存取網路上的檔案。但在大型應用環境中，檔案伺服器、NAS與用戶端電腦間的存取連接關係十分複雜，除了難以管理外，也不易更動連接結構或更新設備，一旦設備變動，將會連帶牽涉到眾多存取路徑的修改。

因此一種解決方式就是捨棄過去的UNC路徑存取法，在用戶端電腦與NAS、檔案伺服器間插入一個虛擬層，讓它來為用戶端電腦與NAS建立連接。而NAS上的空間也不是透過實體的位置或名稱，而是透過虛擬層的「全域命名空間（Global Name Space）」賦予的虛擬位置來提供。

在全域命名空間的架構下可擺脫對UNC的依賴，所有檔案儲存資源都被虛擬層整合為統一的儲存池，因此用戶存取檔案的「邏輯」名稱或位置與「實體」名稱或位置無關——用戶發起的存取需求會被虛擬層導向到設定的位置，不用知道檔案實際位置為何。這種關係可類比為用戶不用知道實體IP位址，只要透過DNS的轉譯就能自動連接到正確的Web一樣。若某一存取路徑失效，也能透過虛擬層自動轉到另一存取路徑上，因此檔案存取服務的可靠性有所提高。

由於不會受限於實體連接，管理者可輕易的在不同NAS或檔案伺服器間搬移資料，而無須擔心前端使用者原來的存取會因此而受到影響，大幅降低資料遷移的難度，而且管理者還能制定政策，讓虛擬層依據檔案的屬性或時間，自動將檔案搬移到不同等級的儲存設備上，實現資料歸檔或分級儲存。

實際的作法，通常是在網路上插入一臺內含Brocade StorageX或EMC Rainfinity等全域命名空間功能軟體的應用伺服器，這臺應用伺服器就像IP網路上的DNS伺服器一樣，會會登錄所有NAS與檔案伺服器上的實體存取路徑，轉為全域命名空間後，再映射到前端用戶端電腦。後端儲存設備若有任何變動，只需在應用伺服器更改存取設定即可，不會影響到前端的用戶端電腦。文⊙張明德

打通儲存底層，整合企業IT應用基礎

資訊系統的運作離不開資料的產生，資料本身需要儲存，有價值的資料還需受到保護，同樣也需要儲存。隨著企業營運時間的延續，在新舊硬體更換的時候，還會產生資料遷移，或是依法律要求進行歸檔，把舊資料從線上媒體移往離線媒體等需要。許多儲存產品的出現，都和這些需求有關。

為解決孤立的直接連接儲存（DAS）利用率低、缺乏彈性的問題，企業導入了儲存區域網路（SAN）與網路附加儲存（NAS）；為提高資料的可用性，企業也導入了遠端複製、災難備援與叢集等高可用性方案；而為了滿足資料生命周期管理或更新設備時的資料遷移需求，企業又引進了各式各樣的資料歸檔與遷移產品。

但原本是為了解決問題而誕生的產品，本身也帶來新的問題。如原來SAN訴求的是統一儲存資源、提高利用率，但實際上由於不同廠牌、或是同廠牌不同系列產品的磁碟陣列控制器不能相容，難以在不同儲存裝置間調配磁碟資源，用戶經常被迫為不同的應用分別配置獨立的儲存設備，結果形成一座座的孤島，空間利用率也就難以有效提高。

同樣也是儲存產品彼此不能相容的問題，只有同型號（或同系列）產品的控制器間才能直接進行資料複製，所以許多高可用性或災難備援方案，都強迫用戶必須購置兩套廠牌、型號均完全相同的儲存裝置，不能依主站與備援站業務負荷差異，選用不同等級的設備，以致增加了用戶負擔，或是造成用戶乾脆放棄儲存端的遠端備份產品，改而尋找交換器或主機端產品。而對資料遷移來說，也因新舊設備不能相容，必須停機才能把資料移到新硬體上，由此帶來的業務中斷與營運成本增加，也讓企業視更新或升級系統時的資料遷移為畏途。

為解決前述問題，一些廠商提出了「儲存虛擬化」概念，讓前端主機與後端儲存設備間脫勾，透過中介的虛擬層作為儲存服務的基礎，從而帶來更高的資源利用率、無縫資料遷移、以及彈性的高可用性或災難備援組態等效益。儲存虛擬化產品的五大特性

儲存虛擬化可看作一種打通儲存底層的基礎建設，透過虛擬化產品提供的邏輯層統合整個儲存環境，為前端伺服器的存取需求提供單一化服務。因此儲存虛擬化產品通常具備這幾個特性：

異質儲存設備整合
不同廠牌、不同等級的異質儲存設備整合，是儲存虛擬化產品的首要特性。用戶可透過虛擬層介接不同廠牌的磁碟陣列，將這些異質儲存設備所含的磁碟，視為一整個儲存池，再分配給需要容量的前端伺服器，所有儲存資源都能在虛擬層介接下統一運用。而前端伺服器與後端儲存設備間的連接，也從傳統SAN環境中的固定位址連接與空間映射，轉變為透過虛擬層的動態介接，管理上更有彈性，空間利用率也能有效提高，不再有之前儲存孤島的問題。

這個特性也能讓想建置高可用性或異地備援的用戶，有機會擺脫必須購置兩套相同儲存設備的窘境。在虛擬層介接下，前端應用伺服器不會接觸設備實體，只要是虛擬層提供的空間，映射到前端後，對前端來說都是相同的本地端磁碟區，所以只要把資料同步或複製的機制架構在虛擬層上，就能利用兩套不同的儲存設備，完成高可用性或異地備援的建置。

多樣化的儲存協定支援
要整合用戶的儲存環境，除了考慮不同廠牌設備的整合，還要考慮不同儲存協定的支援問題。由於成本的考量，當前企業除了在關鍵應用系統上使用高價的光纖通道（FC）外，也大量應用乙太網路作為儲存傳輸通道，在SAN的區塊型傳輸外，也還有檔案共享或傳輸的需要。因此儲存虛擬化產品要統合整個企業儲存環境，則除FC外，支援iSCSI，甚至是檔案傳輸所需的CIFS、NFS等協議也是不可或缺。

目前市售的多數儲存虛擬化產品支援多種區塊存取協定已是常態，至少都能支援FC與iSCSI，某些高階產品還能支援高階環境使用的ESCON、FICON。至於檔案類型的傳輸方面，傳統作法是另外介接NAS閘道器，將磁碟陣列空間透過NAS閘道器的檔案系統轉為檔案存取區域。但近來可直接支援CIFS/NFS檔案傳輸的產品，同樣也日益普及。

彈性的資源調配機制
由於儲存虛擬化產品必須管理異質儲存設備，為前端各式各樣的應用程式提供服務，因此如何依前端應用程式的不同需要，適當調配後端儲存資源也就成為一大重點。

儲存資源調節可分容量與效能分配兩大部份，依執行任務的不同，前端伺服器對容量與存取效能的需要也不同，因此虛擬化產品必須具備彈性的容量與效能調整機制，以便適當地分配容量，為前端特定服務保證足夠的效能。

就容量分配而言，用戶固然可以透過虛擬層輕易調配整個環境的儲存資源，但更重要的是空間調度的靈活性，且調整程序不能影響到儲存的資料或正常的存取動作。更進一步的作法是透過Thin Provisioning之類的空間調配技術，將容量分配目標從實體空間，轉為虛擬的邏輯空間，讓儲存設備實體空間得到更有效的利用。

效能調節就比較複雜，多數虛擬化產品都是採用in-band架構，所有資料流都必須通過虛擬層，因此虛擬層本身會形成性能瓶頸，加上又要為後端所有儲存設備向前端提供存取服務，效能分配也成為一個問題。傳統的調節方式是切割快取記憶體給不同的磁碟區，不過前端的存取需求可能會隨時間而有所變化，因此必須能夠動態地調整快取記憶體大小。

但僅有快取記憶體調節也已經不能滿足需要，這種方式的盲點在於，快取的大小只是影響儲存裝置存取效能的因素之一，光靠調整快取大小並不能充分達到調節效能需求的效果。因此近來又出現一些可以進行更細緻設定的效能調節方式，如NetApp的FlexShare等。

高可用性機制
儲存虛擬化產品宣稱要統一整個儲存資源，所有的儲存服務都經由虛擬層的中介，故顯而易見的副作用便是虛擬層自身成為整個儲存系統中的瓶頸，一旦虛擬層失效，整個儲存服務也就中斷。

為避免前述情形發生，幾乎所有儲存虛擬化產品都附有高可用性機制。如以兩臺提供虛擬服務的伺服器互為備援，確保虛擬服務的持續性，某些產品如IBM的SVC還強制以兩個節點構成一套I/O group的方式出售。

架構在虛擬層上的進階應用
儲存虛擬化本身不是目的，而是提供一種易於管理、富有彈性的整合儲存環境，以便架構出各種儲存應用。為便於用戶建置這些儲存應用，廠商也多半會在虛擬化產品上內建鏡像、快照、多路徑傳輸、遠端複製等進階功能。

由於虛擬層已經在底層完成了異質儲存設備的容量整合，因此要提供這些應用均十分方便，像鏡像、複製這些應用，都只要透過虛擬層在底層轉換存取路徑到不同實體空間上就能完成，不用考慮兩套儲存設備物理規格上的差異。

而更新設備時的資料遷移亦可交由虛擬層執行，虛擬化產品可輕易的在異質儲存設備間轉移存取路徑，只要搭配背景資料搬移功能，虛擬層即可一邊讓舊設備的磁碟空間繼續為前端伺服器提供存取服務，然後再於離峰時間將資料逐一搬移到新設備的磁碟空間上，待資料搬移完成後，再把存取路徑轉移到新設備上，如此就能將資料遷移所需的停機時間降到最低。

透過儲存虛擬層亦可很容易的架構出分層儲存或資料歸檔應用。只要在虛擬層上設定適當的存取路徑，就能依據前端伺服器對存取性能的要求，將高性能儲存實體提供的空間保留給前端需要高效能的關鍵應用伺服器；性能普通的磁碟空間則可分配給備份、歸檔等不講求效能的應用使用。或者也可以資料產生的時間作為區分，將一定期限的資料搬移到低價儲存媒體上。儲存虛擬化產品的類型

雖然不是每一個儲存虛擬化產品都具備前述的全部特性，但各產品目的都是相同的，然而基於不同廠商的技術特點或銷售策略差異，目前的儲存虛擬化產品可分軟體與硬體兩大類。

軟體式產品
最典型的儲存虛擬化軟體就是DataCore的SANsymphony、Falconstor的IPStor等，都是安裝在Windows或Linux平臺的產品，而EMC的Invista則是安裝在Brocade或Cisco特定光纖通道交換器上執行。

軟體的好處就是彈性大，用戶可依自身預算與性能需求搭配不同等級的硬體，為提高可靠性，這些產品也都支援雙節點備援功能，用戶只要另外再準備一臺伺服器安裝軟體即可。當然副作用就是必須面對虛擬化軟體與安裝硬體平臺間的相容性問題。


應用伺服器式產品
雖然虛擬化功能本質上必須依靠軟體來完成，但為了相容性、維護或銷售策略等方面的考量，許多廠商均傾向於把虛擬化軟體結合特定規格硬體，包裝成應用伺服器出售，如IBM的SVC就是架構在執行SUSE Linux的IBM x系列伺服器上。除了產品整體由同一廠商整合、相容性與維護問題較少外，硬體類產品另一好處是應用伺服器本身也提供了快取記憶體，搭配底層介接的儲存設備內建的快取記憶體，可形成兩層式快取架構，某些情況下能提高存取效率。

應用伺服器式儲存虛擬化產品又可分為兩類，一類是除了可連接不同廠牌的磁碟陣列，本身也內建磁碟、可提供大量儲存空間的儲存伺服器，如HDS USP、HP XP12000等，另一類則是不提供容量、只提供虛擬化功能的控制器，如IBM SVC、HP SVS200與NetApp的V系列等。

網路端、儲存端與主機端三種類型的儲存虛擬化
而就架構上來說，儲存虛擬化產品又可分為網路端、儲存端與主機端三種類型。

網路端是指將虛擬化軟體安裝在某些智慧型交換器上，或是在SAN上接上一臺裝有虛擬化軟體的應用伺服器，讓交換器或應用伺服器來提供虛擬化服務，這種交換器或伺服器可監控並紀錄SAN的存取動作，並為SAN上的資料流與資料儲存位置產生metadata。多數儲存虛擬化產品均屬於這類，軟、硬體均有，如IBM SVC、NetApp的V系列、HP SVS200等。

儲存端則為透過內建虛擬化軟體的磁碟陣列控制器充當網路控制器，負責管理連接在SAN上的所有儲存設備，並提供虛擬化服務，典型的產品為HDS的TagmaStore NSC、USP等，這類產品本身就是完整的磁碟陣列，但控制器兼有虛擬化功能，可管理異質儲存設備。

至於主機端即在所有前端主機上分別安裝虛擬化軟體，結合SAN架構達成儲存資源的整合調配，這類產品最有名的是Symantec的Storage Foundation，尤其是其中最主要的工具Volume Manager已有多年的歷史，技術十分成熟，但管理者必須透過其他工具才能收集所有主機的儲存狀況。雖然架構不同，但所有產品的目的都是殊途同歸的。文⊙張明德群益證券用虛擬化建置階層式儲存

平均來說，每個小時的營業額超過千萬元……」對群益證券來說，IT系統攸關服務的品質，當系統服務一中斷，相當於分分秒秒都在流失金錢。因為服務中斷時，群益證券必須要在最短的時間內回復作業，而資料的保護便是關鍵點。

群益證券過去的儲存架構是伺服器使用內建硬碟，或是伺服器直接外接磁碟陣列的直接附加儲存（DAS）架構，其缺點是維護不易、資源分散，而以群益證券每天必須備份數TB容量的作業來說，這樣的架構讓管理非常不便，有時候甚至無法在隔天營業前完成備份作業。

2005年時，群益證券開始規畫導入儲存區域網路（SAN）架構和異地備援，在評估相關方案後，最後決定導入HDS的儲存虛擬化系統Hitachi Universal Storage Platform（USP）100，主要原因則是看中其提供的虛擬化功能。

群益證券執行副總裁暨資訊部主管賈中道表示，當時評估要素包括穩定性、遠端複製功能、價格性能比等，而在虛擬化的基礎上，還能持續利用現有資源，並讓管理作業簡化，這也都是讓群益證券採用該架構的原因。

建構主動式階層儲存
群益證券在2005年年中導入USP系統，並將既有的HDS Thunder 9570退居二線儲存。

Thunder 9570雖作為近線儲存，但由於USP具有虛擬化功能，因此相當於一臺儲存系統，所以當資料從USP搬移或複製至Thunder 9570，如同在單一系統上進行這些作業，這樣的架構，對前端主機而言，僅要對應到USP，對IT管理人員來說，則只要透過USP進行管理。

這種架構的效益還反應在備份作業上。由於群益證券有測試和開發的需求，過去是每天備份到磁帶上，要使用資料時，再找假日時間將資料回復，回復時間約要4～5個小時，且在這樣的時間下僅能回復6家分行的資料，樣本的涵蓋較不全面，所以可能會有特例產生。

目前的階層式儲存則可解決這些問題，USP每天會在開盤前和開盤後進行備份，每次備份2份資料至Thunder 9570上，分別做為測試、開發使用，若要測試時，不僅可用所有分行的資料，且取得的樣本也為最新的資料。賈中道表示，由於儲存、備份架構簡化，讓管理也隨之簡化，管理人力約縮減了四分之一，因此能將人力做更有效率的分配。

群益證券未來也希望再擴大儲存虛擬化的架構，預計在年底前將另一臺儲存系統AMS500也納入USP中。前端也將連接更多的伺服器，目前已經從一開始的20多臺增加到30多臺，預計明年會超過40臺的數量。

將錢花在刀口上
除了線上（Online）與近線（Near-line）儲存各自用不同等級的硬碟外，群益證券也依據資料的重要性等級，再做進一步的細分，讓成本效益最佳化。

以USP來說，就有73GB／15,000rpm、146GB／10,000rpm、300GB／10,000rpm的3種等級光纖硬碟，Thunder 9570上則分為光纖硬碟與SATA硬碟，SATA硬碟是作為測試與開發的備份空間，光纖硬碟則存放一些使用者比較常搜尋的歷史資料。

Thunder 9570也並非全納入儲存虛擬化架構之下，為了更善加利用儲存資源，Thunder 9570共6TB的容量中，4TB容納在USP下，其他容量則虛擬成磁帶櫃，連接至區域網路，作為其他伺服器的磁碟備份之用。

分散風險，建置異地備援
除了從成本效益考量外，賈中道強調，還必須從永續經營的角度規畫，因此風險的分散就非常重要。

群益證券在規畫儲存虛擬化架構時，也同時建置異地備援，將臺北機房中USP 100上的資料遠端複製至桃園機房的USP 100，一旦災難發生時，就能由桃園機房接手所有作業。

另一方面，群益證券也搭配相關工具管理儲存虛擬化架構，包括藉由HDS HTSM進行整個SAN架構的管理，HTnM則能隨時監控和調整各個系統的效能。文⊙許雅婷虛擬化讓愛普生建構HA更彈性

為了降低營運中斷的風險，愛普生從2006年開始規畫HA（High Avalability）架構，考量到成本效益與提升現有儲存資源利用率等因素，於是選擇採用儲存虛擬化方案。

愛普生於2004年導入儲存區域網路（SAN）架構，前端是採用刀鋒伺服器，然後連至後端一臺儲存系統上。臺灣愛普生資訊部副理王文政表示，為了建構HA架構，愛普生當時評估了一般的SAN方案和儲存虛擬化方案，雖然儲存虛擬化方案初期成本比較高，但長期來說，效益會較高，而且儲存虛擬化還有集中管理等優點，因此最後決定導入DataCore的SANsymphony方案。

在導入的過程中，愛普生則分階段性進行，2006年年初，先購買一臺Data Core SANsymphony主機，之後又購買兩臺銀興磁碟陣列和第二臺Data Core SANsymphony主機，讓兩臺Data Core SANsymphony主機可互做備援並分擔負載，一臺銀興磁碟陣列與原本的儲存系統做HA架構，一臺則作為磁碟備份。前端連結的刀鋒伺服器已經從6臺一直增加到12臺。

提升30%的空間使用率和解決擴充問題
王文政表示，在一般的SAN架構上，儲存空間無法做到比較彈性的調配，儲存資源容易浪費，以過去的經驗來說，空間使用率約為30%～40%，導入虛擬化後，愛普生的儲存資源利用率則提升至60%～70%，主要原因是來自於虛擬化功能Thin Provisioning。

一般來說，企業建置儲存系統的第一步，是將儲存空間分配給各個應用系統，然而，當儲存空間分配給某一個應用系統使用後，其他應用系統就無法運用這個空間。通常在早期部署階段時，管理員很難精確知道各應用系統的實際容量需求，因此分配之後，許多磁碟空間就相當於被鎖住，造成空間浪費。Thin Provisioning則改變這樣的做法，一定磁碟容量可同時提供給多個應用系統使用，以愛普生來說，實體儲存空間雖僅約有1.8TB，卻可提供12臺伺服器每臺有2TB的使用空間，相當於模擬出24TB的空間。

另一方面，在過去的架構下，若要擴充容量會很麻煩，要先將資料重新複製到別的硬碟空間上，再重新設定建立RAID，然後再將資料倒回。在虛擬化的架構下，則可在線上直接擴充，也降低人為錯誤，而過去購買硬碟時，往往要預留未來2～3年所需的容量，在儲存虛擬化架構下就可需要時再購買。

兼顧風險，讓業務不中斷
為了降低因儲存虛擬化帶來的風險集中問題，愛普生也做了審慎的規畫，兩臺儲存設備會同時寫入資料，兩臺SANsymphony主機互為備援，因此，若當某一臺儲存系統當機或某一臺SANsymphony主機發生問題，就可隨即由另一臺設備接手作業。

在備份作業上，愛普生也不敢輕忽，雖然已經線上同步寫入兩份資料，但每天都會將資料備份至磁碟陣列和磁帶上，也就相當於有4份資料。

在轉換架構時，愛普生期望不影響既有作業進行。愛普生當時約花了一個星期完成轉換，過程只有短暫的停機時間，導入後由於儲存系統發生問題，曾一度發生當機，但馬上切換至另一臺儲存系統，所以也對業務沒有造成任何影響。

長期成本較低
王文政表示，儲存虛擬化還有一項好處就是，可以提高硬體設備的使用彈性。

由於透過儲存虛擬化，因此建立HA架構時可以不用購買兩臺相同的儲存設備，以節省了硬體採購成本，以後來採購的銀興磁碟陣列來說，約為原來儲存系統四分之一的價格，現階段來看，採用儲存虛擬化建構HA架構的成本，比透過一般做法達成還要低。

另外，這樣的架構也有助於管理簡化，讓IT人員透過儲存虛擬化平臺，就能統一管理儲存系統。

王文政表示，計畫未來多數的伺服器都會納入此虛擬化架構下，同時也將延續此架構，明年會再新建異地備援。文⊙許雅婷第一銀行用儲存虛擬化簡化管理

在儲存虛擬化的基礎下，資料可脫離硬體設備本身的限制，因此，若要進行遠端複製，兩端就不用受限於要採用相同的儲存系統，以提高建置異地備援的彈性。

第一銀行早在2004年年底就導入儲存虛擬化方案，當時是為了建構異地備援。第一銀行資訊中心系統營運處系統管理部經理陳中言表示，在儲存虛擬化的架構下，後端可連結不同儲存系統，並集中成一個虛擬儲存池，讓管理較為便利，所以最終決定採用這樣的架構。

虛擬化提高硬體使用彈性
規畫異地備援時，第一銀行曾評估主機端（Host-based）、儲存端（Controller-based）和網路端（Gateway-based）3種遠端複製方案。

第一銀行系統管理部資深資訊管理師王順平表示，若採用儲存端的複製方案，成本最高並且受限於兩地都是相同廠牌的磁碟陣列才可，而且擴充不易，會提升後續維護的成本；主機端的異地備援方式必須在每一臺需要異地備援的主機上安裝相關的軟體，然後將儲存系統交由此備援軟體來控管，這種方式對主機而言會消耗大量的處理器與記憶體資源，以第一銀行來說，系統每天處理的資料量都很大，如此一來必會影響主機的性能而造成前檯客戶端的抱怨。

這樣的評估下，當時便思考若未來進行系統擴充和維護作業時，是否會因產品獨占性與軟體的不穩定性而必須付出極大代價，所以第一銀行最後採用MaXXan SA110F進行遠端複製，不僅不會受限於儲存廠牌，也不需要在主機上安裝大量的軟體與繁雜的操作。

以第一銀行的異地備援架構來說，臺北和臺中各有兩臺儲存系統，臺北的SA110F連接10臺伺服器，包含報表查詢系統、印鑑系統、財務交易系統等。

為了降低風險，第一銀行於臺北、臺中機房各自建置兩臺SA110F，以作為備援使用。在儲存端，每一臺設備的空間都分為兩半，一半容納在儲存虛擬化的架構下，另一半則連接到一般的光纖交換器上，因此即使SA110F發生問題，也能透過另外的SAN環境連接到儲存系統上。

這樣的做法，雖然可讓資料遺失和業務中斷風險降至最低，但需要2倍的儲存空間，因此成本也隨之提高。

SAN彈性還不足
虛擬化架構除了提升異地備援架構的彈性外，也讓第一銀行在管理和維護儲存系統時較為便利。

陳中言表示，第一銀行雖早已有SAN（儲存區域網路）架構，但使用彈性仍不夠，舉例來說，要配置磁區（Volume）的時候，就必須透過廠商的協助才能執行，但在SAN架構上建構一層虛擬邏輯層，就可透過該設備自行配置磁區。此外，對系統維護人員來說，也只要學習一種切換和管理機制。

在SAN的架構下，伺服器和儲存系統仍要進行一對一的連結，以第一銀行的架構來說，前端的伺服器變動相當頻繁，因此常常需要重新調整，若能基於虛擬架構，當前端伺服器變動時，相關的設定作業就會較為精簡。

權衡風險與成本效益，再決定是否導入
然而，王順平也表示，儲存虛擬化雖然可讓硬體使用彈性提高和便於管理，但是也會帶來風險集中等問題，企業是否導入虛擬化架構，還是要看實際需求而定。

在導入儲存虛擬化後，隔年，第一銀行也導入伺服器虛擬化。相較於伺服器虛擬化讓成本可隨即降低，王順平表示，儲存虛擬化要顧及風險分散，因此成本還可能會提高。他進一步表示，儲存虛擬化本身沒有太大吸引力，必須搭配其他方案，比如異地備援，否則還可能弊多於利。

另外，也不是所有的伺服器都適用在儲存虛擬化的環境下，而在虛擬化的架構下，效能的負擔和分配也須注意。

第一銀行的SA110F前端原本是連結80幾臺的伺服器（含虛擬伺服器），主要有網頁、應用程式和資料庫伺服器，但因為SA110F的負載太重，於是便於今年5月調整該架構，減少至10臺實體伺服器。文⊙許雅婷