在一个虚拟化的存储局域网结构中，有四种提供存储虚拟化服务的方法：带内设备、带外设备、称作分离路径虚拟化架构的混合方法和基于控制器的虚拟化。

不管什么架构，所有的存储虚拟化必须做三个重要的事情：保持一个虚拟磁盘和物理存储以及其它配置元数据的镜像;执行配置改变和存储管理任务的指令。

当然还有在主机和存储之间传送数据。这四种架构在输入/输出结构中处理这三种不同的路径或者数据流(元数据、控制和数据路径)的方法是不同的。这种差别对于性能和伸缩性的意义是不同的。

一台带内设备处理元数据、控制和数据路径信息都是在一台设备中进行的。换句话说，元数据管理和控制功能共享这个数据路径。这在一个繁忙的存储局域网中会产生潜在的瓶颈，因为所有的主机请求必须经过一个单一的控制点。

带内设备厂商通过为自己的设备增加高级的集群和缓存功能解决这个潜在的伸缩性问题。许多这种厂商可以指出大型企业存储局域网部署显示了他们的解决方案的伸缩性和性能。带内方法的例子包括DataCore SANsymphony、FalconStor IPStor和IBM公司存储局域网卷控制器。

带外设备把元数据管理和控制操作从数据路径分离开来，把这些任务交给另一个独立的计算引擎。这个问题是软件代理必须安装在每一台主机上。

这个软件代理的工作就是把元数据和控制请求从数据流中摘出来并且发送到带外设备进行处理，让主机把重点专门放在向存储设备传送和接收数据方面、带外设备的唯一的提供商是LSI Logic。这家公司的StoreAge产品能够适应带外设备或者分离路径应用。

分离路径系统利用一台智能交换机的端口级处理能力从数据路径中卸载元数据和控制信息。同带外设备不同，在带外设备中，路径是在主机分开的，分离路径系统在智能设备分离在网络上的数据和控制路径。

分离路径系统把元数据和控制信息发送到带外计算引擎进行处理并且把数据路径信息传送到存储设备。因此，分离路径系统不需要主机级代理。

一般来说，分离路径虚拟化软件将在一台智能交换机或者一台专用设备上运行。分离路径虚拟化控制器提供商有 EMC (Invista)、Incipient和LSI Logic (StoreAge SVM)。

阵列控制器一直是最常用的层。虚拟化服务一直部署在这里。然而，控制器一般都仅仅虚拟化存储系统内部的物理硬盘。这种情况正在变化。这种老方法的一个变化是在一个够虚拟化内部和外部存储的控制器上使用这种虚拟化智能技术。

同带内设备方法一样，这个控制器处理所有三个路径：数据、控制和元数据。这种新的基于控制器的虚拟化的新方式的一个主要例子是日落通用存储平台。