一种运行在虚拟机上并无需专门的存储硬件来支撑的存储系统：当虚拟存储硬件装置(VSA)，这种系统已在市场上存在多年，在产品领域也已衍生出多种虚拟存储硬件装置的类型。到现在有四种比较松散的VSA分类，来自于诸如DataCore、Virsto、FalconStor和TwinStrata 等公司，每一种都在市场上占有一席之地。
在不同的分类之间，往往会有一定程度功能上的跨越，意味着一个特定的虚拟存储硬件装置可能结合两种类型的特征。不过不管分类如何，所有的VSA都被设计用来增强你的存储功能，无论是基于直连附加存储(DAS)，NAS或基于SAN。它们为底层的虚拟环境提供某种形式的具有高级特性的共享存储，这些高级特性由虚拟环境或VSA自身提供。对于一些需要共享存储用于冗余和高可用性的小型企业，或需要在不同存储阵列间迁移数据的大型企业，VSA的使用已相当普遍。
在VSA的场景中，存储通过标准的虚拟磁盘机制提供给构成VSA的虚拟机。在VMware环境下，通常表现为一块非常大的虚拟磁盘，裸设备，裸磁盘映射，或通过其它的网络存储机制，如iSCSI，NFS或CIFS(对于非VMware虚拟环境)。VSA充当了虚拟机存储的数据存储区或直接为虚拟机分配存储供其使用。VSA可以利用你虚拟环境中所有未被使用的存储空间(本地磁盘，遗留系统等)。
类型一：提供共享存储
最基本的，所有的VSA都提供共享存储，并启用虚拟环境下的高级特性，如VMware的vMotion和Hyper-V的Live Migration，以及高可用性功能，如VMware的动态资源调配(DRS)。有些甚至提供更多功能，不过属于第一种类型的VSA仅仅提供共享存储，由此使得已有的本地磁盘可用并提高了虚拟环境的整体功能。不过，这种类型的虚拟存储硬件装置也存在一些不足：共享的数据不能在主机之间复制，如果运行VSA的主机崩溃，存储环境也随之失效。开源的Openfiler就是此类VSA的一个例子。
类型二：优化器
许多技术，如虚拟桌面和数据库，都要求存储系统尽可能的快，这通常通过裸存储设备或使用优化的VSA实现。第三种类型的VSA可以实现这种优化，通过提供大容量缓存机制来优化磁盘写操作，或通过为虚拟化应用专门设计的自有文件系统。
大容量缓存系统具有明显的优势，因为它将VSA以及附属的大容量内存置于存储读写路径之中。在这里，虚拟存储硬件装置作为缓存层，可以优化所有到磁盘的写操作，将之转换为存储系统最终需要的粒度以实现高性能。DataCore的SANsymphony就属于此类大缓存类型的VSA。
对于具有特有文件系统的VSA而言，它们基于所接受的工作负载来优化存储读写操作。此领域的厂商已经意识到，特定的工作负载通常以明确和特定的方式写入，因此他们建立一种文件系统，通过将写操作分散到底层所有在用的存储设备来优化写操作。在存储优化型的VSA和功能增强性的VSA之间，有很多功能是重叠的，但不是所有形式的VSA都能针对特定工作负载进行优化。
类型三：增加存储系统功能
在存储环境中，还有许多特性对于许多管理员而言相当有用，如复制或镜像，重复数据删除，容量按需供给，以及与虚拟环境的整合等等。这些特性可以被某种跨接不同存储硬件的虚拟存储硬件装置所提供。这种类型的VSA在复制时，可以不考虑底层存储的类型，因此它可以为你的环境增加站点内和站点之间的复制功能。此外，这些VSA可以通过对数据的重复数据删除更好的利用存储数据块，并提供其它的一些底层存储特性。FalconStor的产品以及DataCore的SANsymphony都属于这种类型。
类型四：云存储网关
最后一类VSA是一种最新出现的类型，他的诞生是由于如今云计算技术的发展，这种分类可以充当通向云存储的网关，意味着它可以将本地云存储作为另一种共享存储设备提供给虚拟环境。云存储网关对于备份和数据保护极为有用，但即使对于大多数普通工作负载而言都太慢，除非网关设备拥有足够的本地缓存。TwinStrata云阵列就是属于这种类型的VSA。