圖1 硬盤驅(qū)動器管理的虛擬化
串行、堆疊與在線擴(kuò)展
誠然，存儲虛擬化在使得存儲對消費(fèi)者易用方面已經(jīng)有了很大進(jìn)展，但是光靠虛擬化仍然不夠。容量擴(kuò)展包括牽涉到存儲增長問題的其他功能。其中一個重要的考慮就是驅(qū)動器如何相互作用。"串行"描述了一個驅(qū)動器相互緊挨"層疊"在一起的模型，只有在上一個驅(qū)動器物理盤存滿后才使用下一個。這種方式的優(yōu)點(diǎn)就是，用戶可以利用不同規(guī)格的驅(qū)動器的全部容量。
圖2 多個硬盤驅(qū)動器的串連
堆疊是將硬盤驅(qū)動器以菊花鏈方式聚集起來，并將其虛擬化作為單個硬盤驅(qū)動器出現(xiàn)。這就意味著驅(qū)動器不需要為了虛擬化全部連接到同一個芯片上。此時，存儲處理器芯片擔(dān)當(dāng)節(jié)點(diǎn)，它能夠連接到其他存儲處理器和硬盤驅(qū)動器上。在這個模型中，eSATA(外部串行ATA接口)成為將存儲處理器連接在一起的總線。
圖3 堆疊，菊花鏈，驅(qū)動器
在線擴(kuò)展僅僅意味著，新的驅(qū)動器能夠被添加到一個現(xiàn)有的驅(qū)動器組當(dāng)中，而不會丟失已經(jīng)存在于分卷中的任何數(shù)據(jù)。這就把用戶從必須在每次添加一個驅(qū)動器時重新格式化存儲器中解放出來，而且，非常重要的是，它能夠讓存儲器與時俱進(jìn)地擴(kuò)展。
高速eSATA接口
最新一代的eSATA Gen2的速度最高可以達(dá)到300MB/s。目前的硬盤驅(qū)動器速度大約在60MB/s，單根eSATA電纜能夠傳輸來自至多五個全速工作驅(qū)動器的數(shù)據(jù)。相反，與其連接的最快的外部連接1394b(也稱為火線B)接口的速度僅為80MB/s，這就意味著即便是只連接兩個驅(qū)動器，由于電纜速度的限制，使用1394b的性能也將下降40%。USB 2.0接口對速度的限制更大，其速度僅為eSATA的1/6左右。eSATA的高帶寬能力使容量擴(kuò)展變得切實(shí)可行。
圖4 eSATA與1394b和USB的比較
容量擴(kuò)展的好處
帶有容量擴(kuò)展的智能存儲處理器使得可以隨時間逐步增長的基于磁盤的易用存儲成為現(xiàn)實(shí)。容量擴(kuò)展允許用戶將其所有的驅(qū)動器視為單個虛擬分區(qū)卷，從而簡化了文件管理并降低了主機(jī)軟件的復(fù)雜性。這個模型通過在一個菊鏈中進(jìn)行eSATA層疊并支持多個磁盤，從而使得用戶避免個人錄像機(jī)的單個擴(kuò)展驅(qū)動器的限制。
隨著時間的推移，構(gòu)建數(shù)10TB存儲容量還要比您一次購買全部存儲便宜一些。硬盤驅(qū)動器價格持續(xù)下降的趨勢，意味著今后指定容量的驅(qū)動器將會比今天的成本更低，因此延期購買任何單個驅(qū)動器都會幫助您節(jié)省費(fèi)用。
舉例來說，在2003年，如果基于硬盤驅(qū)動器的外部存儲器1GB的平均價格為1美元，那么，10TB的存儲容量將需要花費(fèi)1000美元。與此相反，如果用戶從2003年到2006年每年購買250 GB(隨著其存儲需求增長)，那么，到現(xiàn)在他也將擁有10TB的存儲容量，而只需要花費(fèi)約689美元，比一次全部買齊節(jié)省了30%以上。
圖5 eSATA5個驅(qū)動器連接在一個堆疊拓?fù)渲?/p>
容量擴(kuò)展所涉及的所有技術(shù)全部在存儲處理器中直接實(shí)施，從而這種功能可以在任何平臺上使用，包括個人錄像機(jī)、高清晰數(shù)字錄像機(jī)/數(shù)字電視、個人網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器以及臺式機(jī)附加存儲驅(qū)動器等。
結(jié)語
容量擴(kuò)展為用戶提供了一種按照自己的意愿隨時將存儲添加到現(xiàn)有設(shè)備的簡單方法，同時使得用戶每GB的成本最小化。它以一個芯片為基礎(chǔ)， 該芯片可以利用eSATA速度并使用存儲虛擬化將連接驅(qū)動器作為單個分卷來進(jìn)行管理。這些芯片也可以層疊在一起，它允許一次性或者逐步將驅(qū)動器堆疊在一起。
