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虚拟磁带库的新生

发布时间:2019-10-09 16:04:24 编辑:笔名

虚拟磁带库(Virtual Tape Library,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。

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(RAID)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。

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。

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。

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一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。

如此一来,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Steve Duplessie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Rocksoft Ltd.。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PathLight VX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ProtecTIER VT with HyperFactor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。

重复数据删除的五个阶段

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