Colocar algum tipo de sistema de arquivos compartilhado por trás de um ambiente de virtualização é bastante comum. Você tem muitas opções, dependendo do que você está procurando realizar.
A solução mais simples é provavelmente o NFS, porque isso será suportado nativamente por qualquer distribuição que você esteja executando. O NFS pode funcionar razoavelmente bem como um sistema de arquivos backend de virtualzation, embora não seja a coisa mais rápida disponível.
Se você estiver executando um cluster RedHat (ou derivativo), você terá um bom suporte pronto para o GFS2, o sistema de arquivos do cluster do RedHat. Isso não é dimensionado para centenas de nós, mas é bom para clusters menores.
Além disso, você está começando a entrar no leque de coisas como Lustre, Glusterfs, GPFS e assim por diante. Esses são todos sistemas de arquivos paralelos de alto desempenho, mas eles exigem muito mais trabalho para configurar do que as outras opções aqui. Se você tem um ambiente grande, pode valer a pena olhar.