虚拟磁带库产品及导购(1)

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虚拟磁带库(VirtualTapeLibrary，VTL)已经产生几年时间了，应用情况却一直不温不火，究其原因，一方面它对备份工作并未带来质的改变，另一方面在于用户对某些功能方面还存在期待。而最近出现的一些新技术给虚拟磁带库带来了新的活力。
　　趋势篇:未来在于功能
　　磁带是用户进行备份的主要介质，长期以来，用户饱受磁带库的各种困扰，其中最为突出的，是机械磁带库设备安全性差和恢复能力欠佳。虚拟磁带库使用冗余磁盘阵列作为存储介质，但是它对主机/网络端和备份管理软件体现为机械磁带库。VTL模拟磁带驱动器、磁带以及机械磁带库的备份过程，因此，对用户来说是透明的，用户甚至不清楚使用的是机械磁带库还是VTL。
　　VTL在未来几年内将主要表现出如下两个趋势。
　　价格下降不明显
　　性能基本满足要求。过去两年时间，VTL在性能方面的进步已经能够满足用户各类应用的需要，甚至可以说，最高端的VTL性能已经超越了最高端磁带库的性能，用户完全可以根据自己的需要进行选择。
　　价格不会下降太快。一方面VTL是具有高可靠性设计的磁盘系统，控制器等硬件设备决定了价格会维持在一个较高的水平;另一方面，VTL还没有大规模普及，还不能发挥规模效应带来的成本优势。
　　新兴功能是关键
　　与VTL平台比较平稳的发展态势相比，一些新功能将是用户最为关注的。虚拟磁带库接下来还有好多事情可以做，用户在购买产品时，应该向厂商询问是否支持下述几点。
　　1.更多发挥磁盘在数据管理方面的灵活性。与物理磁带相比，虚拟磁带(磁盘)显然具有快速、灵活的数据管理能力。如果只是模拟物理磁带，VTL在改变用户备份/恢复流程方面发挥的作用自然有所限制。不久的将来，会出现更多基于磁盘的数据管理功能，以改善用户的备份工作。
　　2.可以减少备份所需的磁盘容量。实现的方法是，使用VTL执行一个常规全量或增量备份，当备份执行后，将检查普通文件和普通数据块的备份，只存储全新的文件和数据块。如果有一个全量备份，并且一个文件已经备份，该文件在备份后可以被删除，用一个指针来取代它。如果是一个给定文件的增量备份，该文件只有两块数据发生了改变，就可以只存储两块数据，剩余的部分用一个指针代替。
　　3.VTL兼容多种品牌的备份软件。假设用户已经使用A品牌备份软件产品做备份很多年了，但希望开始使用新的B品牌备份软件。如果VTL可以将A格式的备份虚拟为B格式的备份，用户就好像一直在使用B软件进行备份。同样，VTL还可以将B格式备份虚拟成A格式的。那么用户就可以不被备份软件绑定，从而在选择备份软件方面带来更大灵活性。
　　技术篇:发挥磁盘管理优势
　　虚拟文件系统
　　如前文所述，在使用时，VTL可以被看作是一个机械磁带库，两者的工作流程可以完全一致。然而，这样做仅仅是对传统磁带库的模拟，还没有发挥磁盘在数据管理工作中的灵活性。因此，用户还希望VTL在数据管理中充分发挥类似在线设备那样的优势。虚拟文件系统便是这样一种技术。
　　众所周知，磁带是一种顺序的块级设备:一方面在数据读写方面都必须“顺序”到达指定位置才能操作;另一方面块级数据没有文件的概念，在恢复数据时只有完全恢复整盘磁带才能获得特定的文件。
　　虚拟文件系统通过一个NFS/CIFS界面可以把相同的文件列表作为一个虚拟文件系统展示出来。该文件系统甚至可以被安装用以读/写访问，允许用户立刻使用备份的文件系统从—文件系统备份即时恢复。虚拟文件系统的所有变化会被记录下来，并且以一种增量备份展现给备份软件。一旦真正的文件系统被恢复，可以使用备份软件将虚拟文件系统的改动恢复到原始卷。
　　如此以来，用户可以通过使用虚拟文件系统恢复特定的文件，而无须像传统恢复过程中那样恢复整盘虚拟磁带。
　　重复数据删除
　　重复数据删除技术同样利用了磁盘的管理优势。它主要应用在VTL中，因为在传统磁带中是无法实现重复数据删除的。企业战略集团创始人兼分析师SteveDuplessie说:“重复数据删除技术可能是存储行业最重要的一项新兴技术，这会让更多数据管理和保护目标变得更切实际”。
　　分析家们认为，异军突起的重复数据删除技术，将会改写存储行业的经济规则，实际存档的数据将会呈几何级别递减，大幅削减存储成本，借助于重复数据删除技术，用户的存档数据所占用的空间将会缩减为现在的5%。
　　ADIC近期以6300万美元收购来自于澳大利亚阿德莱德(Adelaide)的重复数据删除软件开发商RocksoftLtd.。该公司独家专利的重复数据删除软件技术，可自动搜索磁盘上保存的重复文件副本，并使用指向单一副本的指针替换掉其它重复副本;万一用户对重复副本的内容做了修改，那么，该软件将会自动为该文件创建一个可写入的拷贝。ADIC打算将其整合到PathLightVX虚拟磁带库和StorNext存档软件内。
　　在HDS最新发布的VTL产品中，采用了Diligent公司的ProtecTIERVTwithHyperFactor重复数据删除技术。HDS称，该解决方案可以从根本上将物理存储需求降至原来的二十五分之一甚至更低。
　　近期，Sepaton公司宣布了其新一代的重复数据删除技术，以及实现该技术的应用软件DeltaStor。DeltaStor软件可以消除无变化的数据或复制的数据，从而使用户以很低的成本在线存储更多的数据，在不影响备份窗口的前提下实现高效的重复数据删除。
　　DeltaStor软件的核心是Sepaton内容已知的数据库。DeltaStor软件使用元数据标志数据对象之间的关系，并智能地做出处理决定。
选购篇:虚拟带库不都一样
　　主流厂商一个不少
　　去年，笔者在《虚拟磁带库变革数据保护流程》的文章中介绍了几款VTL产品(具体内容见网界网:www.cnw.com.cn)，包括EMC、HP、IBM这样的存储系统厂商，包括ADIC、昆腾这样的传统磁带库厂商，还包括像Sepaton这样的专业VTL厂商，今年，它们的产品都有一定的改进与升级。
　　此外，NetApp在今年年初发布了两款VTL产品NearStoreVTL600和NearStoreVTL1200。其中，VTL600采用单控制器，VTL1200采用双控制器，其存储容量VTL600为4.5TB～84TB，持续写入吞吐量为1.8TB/小时，最大模拟磁带库256个，而VTL1200则是它的2倍。据NetApp公司中国区技术总监岑广海介绍，新产品采用了自我调整技术，当数据负载发生变化时，可自动将备份数据流不间断地分配给可用性最高的磁盘，实现了高性能的大模块连续磁盘传输，写入吞吐量达到1000MBps;新产品可模拟现有的磁带机和磁带库，使用与现有的物理库相同的磁带机技术、查询字符串和几何值来创建虚拟库，并兼容目前市场上几乎所有厂商的备份软件，从而实现方便的即插即用集成。该解决方案兼容其他存储厂商的主存储系统，利用在线备份和点对时(point-in-time)的快照功能实现数据接入最大化。通过消除冗余数据和单一点对点(point-and-click)界面带来的整体数据保护流程的简化来减少介质应用。
　　最近HDS也推出了VTL。HDS公司与Diligent公司达成全球销售售协议，推出这一解决方案。HDS虚拟磁带库解决方案用于大型机和开放系统环境，用户无须更改其现有备份环境、规则或程序，就能以比传统磁带库技术更低的总体拥有成本，获得“磁盘到磁盘”(disk-to-disk)备份的优势。HDS的VTL解决方案无需改变用户现有的备份规则、习惯或程序。这是由于在备份应用看来，该虚拟磁带解决方案就是一个或多个真实的磁带库，因此备份应用把它当作一个物理磁带库，按往常一样进行对驱动器、机械臂和磁带匣的访问。由于数据实际上是存在磁盘上，用户能够在数据备份和恢复的操作过程中感受到明显的性能提升。
　　至此我们可以说，主流的存储厂商目前都拥有了虚拟磁带库解决方案。

　　四大要素仔细考量
　　像选购其他存储设备一样，在考量各个厂商的VTL产品时，用户要对厂商及其产品有一个宏观的概念，比如产品的市场接受程度、厂商的技术支持能力、产品的投资保护等。更重要的是，要在如下几个方面对产品进行详细比较。
　　性能
　　不是所有的虚拟磁带解决方案都能提供同样水平的性能。很多因素影响系统的整体性能与流量，包括存储控制器的处理能力、磁盘驱动的速度、通往后端磁盘路径的数量与种类、固件的效率等。其他一些因素也能提高(或损害)性能，例如是否部署压缩或者磁盘系统如何管理。
　　需要考虑的性能方面的问题有:
　　●基于磁盘的备份系统的最大吞吐量是多少?
　　●厂商有没有基准可描述不同环境中的系统性能?
　　●实现最大性能需要多少磁盘架?
　　与物理的磁带整合
　　虽然所有的虚拟磁带解决方案模拟磁带设备，并不是所有的解决方案都能直接写入物理磁带设备。以下是两种方法。
　　第一种方法，虚拟磁带软件只管理磁盘存储器，不管理物理磁带设备。当一个虚拟盒式磁带必须被拷贝到一个物理盒式磁带的时候，管理员必须设置一个分开的备份步骤。最初创建磁盘备份映像的备份应用被用于拷贝或克隆映像到物理的磁带，进行长期存储或离线灾备恢复。
　　第二种方法，虚拟磁带库使用VTL设备中的处理器而非备份服务器，在磁盘和磁带之间转移数据。虚拟磁带软件跟踪被备份数据的物理地点，并能通过业务需求专用路径在磁盘与磁带之间转移备份拷贝。在某些情况下，输出的磁带为专有格式，使用之前必须重输到虚拟磁带库。
　　计划从磁带库中迁移磁带用作灾备用途的用户必须确定磁带是否可以被备份应用程序直接使用，还是必须在读取之前返回到磁带库。
　　需要考虑的物理磁带整合的问题有:
　　●备份应用是否将磁盘备份拷贝到一个物理盒式磁带，盒式磁带是否仍在备份应用的控制之下?
　　●这样做对性能有什么影响?
　　●如果盒式磁带从库中退出并用于离线灾备恢复，它是不得不被重输到磁带库中还是写成可直接从独立驱动中读取的原始格式?
　　压缩
　　有两种方法压缩数据—通过硬件压缩或通过软件压缩。对基于硬件的压缩，特殊目的处理芯片在数据进入系统时进行压缩。这种处理比基于软件的压缩高效得多。事实上，软件压缩会损害性能，对于必须提高其备份性能的用户不是一个可行的选择。
　　需要考虑的压缩问题有:
　　●系统是否支持硬件或软件压缩?
　　●压缩如何影响系统性能?
　　●数据压缩率低的时候如何影响到性能?
　　●如果性能降低，能否停止压缩?
　　●虚拟盒式磁带的尺寸是否固定?
　　磁带设备与磁带库模拟
　　较小的虚拟磁带系统只模拟磁带设备。较大的系统模拟磁带设备与磁带库。在这些较大的系统中，对于备份软件来说，磁盘容量被表示为一个或多个磁带库，包括设备、盒和机械手。因为该磁盘作为一个磁带库的形式出现，管理员能够很容易地在不同设备之间共享该系统的容量与流量。当设备模拟与磁带库模拟都起作用的时候，磁带库解决方案是支持多个备份服务器的较好选择。
　　需要考虑的模拟的问题有:
　　●哪些磁带设备(与盒式磁带)被模拟?
　　●该产品只支持一种库、设备和带盒，还是支持多种设备与媒介?
　　●如果被模拟的设备不同于当前安装的设备，需要对备份应用程序做出改动吗?


本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u2/74612/showart_1097774.html