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3.5. 存储

虚拟机的存储从分配给虚拟机的物理存储提取。它使用泛虚拟化或模拟块设备驱动程序附加到虚拟机。

3.5.1. 存储池

存储池是libvirt 管理的文件、目录或存储设备,用于为虚拟机提供存储。存储池被分成存储虚拟机镜像或作为额外存储附加到虚拟机的存储卷。多个虚拟机可以共享同一存储池,从而更好地分配存储资源。如需更多信息,请参阅 Red Hat Enterprise Linux 7 虚拟化部署和管理指南
本地存储池
本地存储池直接附加到主机服务器。它们包括本地设备中的本地目录、直接附加磁盘、物理分区以及逻辑卷管理(LVM)卷组。本地存储池对不需要迁移或大量虚拟机的部署非常有用。本地存储池可能不适用于许多生产环境,因为它们不支持实时迁移。
联网的(共享)存储池
联网的存储池包括使用标准协议通过网络共享的存储设备。当使用 virt-manager 在主机之间迁移虚拟机时,需要网络存储,但在使用 virsh 迁移时是可选的。网络的存储池由 libvirt 管理。

3.5.2. 存储卷

存储池被分成一个 存储卷。存储卷是物理分区、LVM 逻辑卷、基于文件的磁盘镜像以及 libvirt 处理的其他存储类型的抽象。无论底层硬件是什么,存储卷都以本地存储设备的形式出现。

3.5.3. 模拟存储设备

虚拟机可以呈现由主机仿真的一系列存储设备。每种类型的存储设备都适合特定的用例,从而最大灵活性和与客户机操作系统兼容。
virtio-scsi
VirtIO-scsi 是客户机使用大量磁盘或高级存储功能(如 TRIM)的建议半虚拟化设备。使用除 Red Hat Enterprise Linux 7 以外的操作系统可能需要客户机驱动程序安装。
virtio-blk
virtio-blk 是一个半虚拟化存储设备,适合向客户机公开镜像文件。virtio-blk 可为虚拟机提供最佳的磁盘 I/O 性能,但功能比 virtio-scsi 少。
IDE
对于不支持 virtio 驱动程序的传统客户机,推荐使用 IDE。IDE 性能低于 virtio-scsi 或 virtio-blk,但它与不同的系统广泛兼容。
CD-ROM
ATAPI CD-ROM 和 virtio-scsi CD-ROM 可用,并可供 guest 使用 ISO 文件或主机的 CD-ROM 驱动器。virtio-scsi CD-ROM 可以和安装了 virtio-scsi 驱动程序的客户端一起使用。ATAPI CD-ROM 可提供更广泛的兼容性,但性能会降低。
USB 大量存储设备和软盘
需要可移动介质时,可以使用模拟 USB 容量存储设备和软盘。由于 USB 容量较大容量,因此 USB 容量更倾向于软盘。

3.5.4. 主机存储

磁盘镜像可以存储在连接到主机的一系列本地和远程存储技术中。
镜像文件
镜像文件只能存储在主机文件系统中。镜像文件可以存储在本地文件系统中,如 ext4 或 xfs,或者网络文件系统,如 NFS。
libguestfs 等工具可以管理、备份和监控文件。KVM 中的磁盘镜像格式包括:
raw
原始镜像文件包含磁盘的内容,没有额外元数据。
如果主机文件系统允许,则原始文件可以被预先分配或稀疏。稀疏文件根据需要分配主机磁盘空间,因此是精简调配的形式。预分配文件被完全置备,但性能比稀疏文件要高。
原始文件在磁盘 I/O 性能至关重要,并且很少需要通过网络传输镜像文件。
qcow2
qcow2 镜像文件提供了很多高级磁盘映像功能,包括备份文件、快照、压缩和加密。它们可用于通过模板映像实例化虚拟机。
qcow2 文件通常更加有效地通过网络传输,因为只有虚拟机写入的扇区仅在镜像中分配。
Red Hat Enterprise Linux 7 支持 qcow2 版本 3 镜像文件格式。
LVM 卷
逻辑卷(LV)可用于磁盘镜像并使用系统的 LVM 工具进行管理。由于其更简单的块存储模型,LVM 比文件系统提供更好的性能。
LVM 精简配置为 LVM 卷提供快照和高效的空间使用情况,可用作迁移到 qcow2 的替代选择。
主机设备
可以向客户机显示物理 CD-ROM、原始磁盘和逻辑单元号(LUN)等主机设备。这可启用 SAN 或 iSCSI LUN,以及本地 CD-ROM 介质供客户机使用,以获得良好的性能。
当在 SAN(而非主机上的 )上进行存储管理时,可以使用主机设备。
分布式存储系统
Gluster 卷可以用作磁盘镜像。这可实现网络上高性能的集群存储。
Red Hat Enterprise Linux 7 包括对 GlusterFS 上的磁盘镜像的原生支持。这可让 KVM 主机从 GlusterFS 卷引导虚拟机镜像,并将 GlusterFS 卷中的镜像用作虚拟机的数据磁盘。与 GlusterFS FUSE 相比,KVM 中的本地支持提供了更高的性能。
有关存储和虚拟化的更多信息,请参阅为虚拟机管理存储