虚拟桌面架构（VDI）能让IT部门把他们提供给用户的桌面应用和服务集中到数据中心。用户本地使用某种“瘦客户端”设备，但是通常没有本地数据或安装应用程序。桌面操作系统运行在虚拟架构内的一个虚拟机（VM）中。虽然类似于服务器虚拟化，虚拟主机被部署在物理服务器资源中，但VDI对数据存储管理提出了不同的需求和独特的挑战。

一个典型的Windows 7虚拟桌面部署需要10GB到20GB（或更多）的共享存储容量，这取决于安装的应用程序。此外，每个虚拟桌面的平均吞吐量为5 IOPS 到10 IOPS，开机时大约上升十倍左右，在50 IOPS 到100 IOPS之间。为虚拟桌面配置存储通常分配足够的磁盘容量来实现适当级别的性能。

集中问题

当桌面分布式访问IT结构时，他们需要的磁盘容量通常由安装在每个物理机器上的低成本的SATA驱动器提供。一个直接连接的SATA驱动器能够满足甚至大于一个物理桌面的I/O要求。任何性能问题或一个驱动器数据丢失只影响对应的PC或笔记本电脑。如果是集中存储，存储相关问题的潜在影响显著增加，任何数据丢失可能影响数百或数千用户。此外，在桌面数据集中管理的VDI环境中创建一个大的随机I/O工作量概要文件会给存储阵列带来很大的挑战。

保持良好的I/O性能还需要处理大量的I/O高峰，称为“启动风暴”。VDI是被用户驱动的，用户通常在早上登录到他们的桌面，在结束一天的工作准备下班时注销。大多数登录活动很可能发生在上午八点到十点之间，随着桌面启动会创建一个登录风暴并产生大量的读请求。同样地，在结束一天的工作用户注销时，保存他们的工作并关闭桌面，产生大量的随机写I/Os。这两种峰值必须由VDI架构来处理，因为任何响应事务的延迟直接影响生产效率。

TCO和ROI

你还必须考虑部署虚拟桌面架构的运营总成本（TCO）和投资回报率（ROI）问题。通过部署VDI实现节省成本源于减少最终用户的硬件成本，包括物理设备成本、日常维护成本以及管理桌面操作系统的多个实例的技术和行政支持开销。

由于桌面存储被集中到支持虚拟桌面的架构中，存储块的部署成本可能比较高，对达到所需的性能和容量水平也许是个挑战。

节约空间技巧

作为存储部署的关键，你应该想方设法减少存储损耗。有两个节省空间技术适合于VDI：自动精简配置和数据去重。自动精简配置保证虚拟桌面使用必需的容量来容纳数据，不管桌面实际分配多少容量，实际上由主机操作系统写入磁盘。所以，如果一个桌面的驱动器被配置为20G，但是实际上有效数据只有10G，那么，精简卷的容量是10GB而不是分配的20GB。因此，利用自动精简配置技术可以根据未来需求规划VDI驱动器，而且不浪费现有资源。

去重技术是在存储阵列中查找通用文件或块并删除其副本，同时通过共享使用指向元数据的指针。在VDI环境中，去重是减少存储空间非常好的技术。通常，桌面从一个主镜像创建，特别是对于VDI环境这是建立一个定制桌面。个人桌面的复制是通过克隆主镜像来完成的。克隆实现良好的去重率，大多数桌面内容是静态操作系统数据。在某些VDI平台，比如VMware View，去重使用软件通过副本和链接克隆来管理，实现自动跟踪变更数据。

SAN和NAS

VDI部署前，在任何针对虚拟桌面存储空间减少的讨论中，都应该花时间处理存储协议方案。VDI的存储可以使用块（存储区域网络（SAN））或文件级协议（网络直连存储（NAS））。这里介绍了两种可节省空间的平台，但是它们的实现略有不同。VDI层通常使用基于块的解决方案处理克隆和复制，然而基于文件实现克隆是由存储阵列自身执行的。起初这个差异似乎不重要，可是，它启用创建克隆任务并卸载到阵列自身。

持久和非持久桌面

VDI桌面重启后能够保留用户配置信息（如快捷方式），称为持久桌面。非持久桌面不保留每次用户启动虚拟桌面到重启之间有效设置的任何配置信息。此外，不能通过映射到本地文件服务器来为本地用户提供数据。

性能考虑

任何存储系统节约空间的特性必然在性能方面有所牺牲。大的读I/O成为部署在VDI解决方案中的主镜像和副本的瓶颈，所以他们应该放在最快的存储介质中，最好是固态硬盘（SSDs）.

当然，并不是把所有虚拟桌面数据都放在SSDs中－这样做可能会超出预算。如果可能，应使用分层存储，允许高性能设备（如SSDs）处理最活跃的VDI数据。因此，存储分层在VDI解决方案中为了达到TCO和ROI收益是必不可少的。

解决方案采样器

存储厂商通常通过部署基于SSD和光纤通道驱动器的高性能存储解决VDI存储需求。然而，一些其它厂商专门提供针对VDI优化的存储。

Atlantis公司提供AtlantisILIO，一个基于Citrix XenDesktop和VMware View的VDI环境优化软件应用。ILIO软件层可以降低延迟，满足物理磁盘I/O和存储容量需求。因此，使用ILIO能够使用低成本、高容量的SATA驱动器部署VDI解决方案

NetApp公司文件管理器非常适用于VDI部署。NetApp的Write Anywhere File Layout (WAFL)文件系统把随机I/O有效的转换为连续写，使它适用于VDI部署。NetApp闪存卡（以前称为性能加速模块或PAM）加快读请求、缓存主镜像和副本。因此，NetApp的FlexClones可以很容易地从主镜像复制并启用虚拟桌面，同时存储开销非常少。

Nimbus Data Systems公司和Pure Storage公司都为VDI提供固态阵列。固态阵列非常适合于处理随机I/O。Nimbus和Pure Storage的产品使用压缩和去重技术来降低部署SSD阵列的TCO。

VDI存储底线

为虚拟桌面部署存储都会面临管理随机I/O和高IOPS的需求。处理这些需求必需考虑桌面合并到数据中心的ROI，否则部署VDI的优势可能无法体现。

本文选自存储经理人2012年6月刊：解密对象存储，请下载阅读PDF版本。