3.4. 储存

虚拟机的储存从虚拟机使用的物理储存中提取。它通过使用半虚拟化或仿真块设备驱动与虚拟机相连。

3.4.1. 储存池

储存池 ”(storage pool)即一个由 “libvirt” 管理的文件、目录或储存设备,其目的是为虚拟机提供储存空间。储存池被分隔为存储 “ ”(volume),可以用来存储虚拟机镜像或附加到虚拟机作为额外额存储。多个客机可共享同一储存池,允许储存资源得到更好分配。更多信息请参照《Red Hat Enterprise Linux 7 虚拟化部署与管理指南 》。
本地储存池
本地储存池直接连接到主机服务器。它们包括本地目录、直接连接的磁盘、物理分区和本地设备上的 LVM 卷组。本地储存池对开发、测试及不需要迁移或具有大量虚拟机的小型部署十分有用。因为本地储存池不支持实时迁移,所有它可能不适用于某些生产环境。
网络(共享)储存池
网络储存池包括在网络上使用标准协议共享的储存设备。使用 virt-manager 在主机间进行虚拟机的迁移需要网络储存,但是当使用 virsh 迁移时,它是可选的。网络储存池由 libvirt 进行管理。

3.4.2. 储存卷

储存池进一步划分为“储存卷 ”(storage volume)。储存卷是物理分区、LVM 逻辑卷、基于文件的磁盘镜像及其它由 libvirt 控制的储存形式的抽象层。不论基于何种硬件,储存卷会作为本地储存设备呈现给虚拟机。

3.4.3. 仿真储存设备

虚拟机可以被提供一系列经主机仿真的储存设备。每种储存设备都适用于特定的使用情况。具有可以选择不同种类储存设备的功能,可以使灵活性以及与客机操作系统的兼容性达到最大化。
virtio-scsi
virtio-scsi 是为使用大量磁盘或高级储功能(如 TRIM)的客机推荐使用的半虚拟化设备。使用除 Red Hat Enterprise Linux 7 以外操作系统的客机可能需要安装相应的客机驱动。
virtio-blk
virtio-blk 是适用于向客机提供镜像文件的半虚拟化储存设备。virtio-blk 可以为虚拟机提供最好的磁盘 I/O 性能,但比 virtio-scsi 的功能少。
IDE
IDE 是推荐给不支持 virtio 驱动的旧客机用的。IDE 性能不如 virtio-scsi 或 virtio-blk,但它与不同系统广泛兼容。
CD-ROM
ATAPI CD-ROM 与 virtio-scsi CD-ROM 都能向客机提供 ISO 文件或主机 CD-ROM 驱动。virtio-scsi CD-ROM 可以与安装了 virtio-scsi 驱动的客机一同使用。ATAPI CD-ROM 兼容性广泛但性能较低。
USB 存储设备和软盘
如需要可移动介质,可使用 USB 存储设备和软盘。USB 存储设备由于其较大的容量比软盘更受欢迎。
AHCI
仿真 AHCI(高级主机控制器接口,Advanced Host Controller Interface)总线是 IDE 的一种替代品,它的特征增多、性能提高,包括与串行 ATA(SATA)设备交流。
AHCI 作为一种技术预览包括在 Red Hat Enterprise Linux 7.1 中。

3.4.4. 主机存储

磁盘镜像可以储存在一系列和主机相连的本地或远程存储中。
镜像文件
镜像文件储存在主机文件系统中。它可以储存在本地文件系统中,如 ext4 或 xfs;或网络文件系统中,如 NFS 。
例如 libguestfs 这样的工具,能管理、备份及监控文件。KVM 上的磁盘镜像格式包括:
raw
raw 镜像文件指不包含附加元数据的磁盘内容。
假如主机文件系统允许,raw 文件可以是预分配(pre-allocated)或稀疏(sparse)。稀疏文件根据需求分配主机磁盘空间,因此它是一种精简配置形式(thin provisioning)。预分配文件的所有空间需要被预先分配,但它比稀疏文件性能好。
当对磁盘 I/O 性能要求非常高,而且通常不需要通过网络传输镜像文件时,可以使用 raw 文件。
qcow2
qcow2 镜像文件提供许多高级磁盘镜像特征,如快照、压缩及加密。它们可以用来代表通过模板镜像创建的虚拟机。
因为只有虚拟机写入的扇区部分才会分配在镜像中,所以 qcow2 文件的网络传输效率较高。
Red Hat Enterprise Linux 7.0 及更新版本支持 qcow2 v3 镜像文件格式。
LVM 卷
逻辑卷可用于磁盘镜像,并使用系统的 LVM 工具进行管理。 由于它使用更简单的块储存模式,LVM 比文件系统的性能更高。
LVM 精简配置为 LVM 卷提供快照和高效的空间使用,它可以作为 qcow2 的一种替代选择。
主机设备
主机设备如物理 CD-ROM、原始磁盘或 LUN 都可以提供给客机。这使得 SAN 或 iSCSI LUN 还有本地 CD-ROM 都可以提供给客机所用。
在 SAN 而不是主机上进行储存管理时,可以使用主机设备。
分布式存储系统
Gluster 卷可用作磁盘镜像。它提供了高效的、使用网络的集群存储。
Red Hat Enterprise Linux 7 包括在 GlusterFS 上对磁盘镜像的原生支援。这使 KVM 主机可以直接从 GlusterFS 卷引导虚拟机镜像,并使用 GlusterFS 卷中的镜像作为虚拟机的数据磁盘。与 GlusterFS FUSE 相比,KVM 原生支持性能更好。

注意

关于存储和虚拟化的更多信息,请参照《Red Hat Enterprise Linux 7 虚拟化部署与管理指南 》。

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