磁盤陣列與虛擬磁帶庫技術(shù)比較磁盤陣列與虛擬磁帶庫技術(shù)比較磁盤陣列與虛擬磁帶庫技術(shù)比較xxx公司磁盤陣列與虛擬磁帶庫技術(shù)比較文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度傳統(tǒng)磁盤陣列與主流虛擬磁帶庫技術(shù)比較

D2D備份與虛擬磁帶庫技術(shù)比較（目前網(wǎng)上近期唯一的比較系統(tǒng)總結(jié)）轉(zhuǎn)一、利用磁盤進(jìn)行備份(D2D)隨著SATA技術(shù)的興起，大容量磁盤的價格進(jìn)一步下降，性能價格比更好，使很多人開始關(guān)注這種做法。很多用戶的咨詢專家也開始傾向使用磁盤陣列作為備份設(shè)備。利用磁盤作為備份設(shè)備的解決方案應(yīng)運而生，這個解決方案目前有幾種流行的實現(xiàn)方式：1、最初大家的普遍做法，也就是采用標(biāo)準(zhǔn)的光纖通道或者SCSI磁盤陣列，安裝容量大價格低的SATA硬盤，直接連接到備份服務(wù)器上，利用服務(wù)器把磁盤陣列格式化成一個文件系統(tǒng);2、隨著NAS技術(shù)的興起，也有的用戶利用NAS上的存儲空間進(jìn)行備份;3、目前一些備份軟件所具備的磁盤備份功能。4、這一類解決方案的特點是：利用磁盤作為存儲設(shè)備，磁盤被格式化成文件系統(tǒng)。這種方式相對于磁帶庫來說解決了很多問題：(1)不再受磁帶庫設(shè)備和介質(zhì)可靠性方面的困擾,規(guī)避了磁帶加載卸載對備份性能的影響，其持續(xù)讀寫性能達(dá)到或超過了中端磁帶庫。(2)提高了設(shè)備空間利用率。(3)磁盤陣列設(shè)備在用戶環(huán)境中很常見，一般的系統(tǒng)管理員不需要過多的專業(yè)知識都可以自行維護(hù)，降低了維護(hù)成本。而且，通常看起來投資比較低，用戶只需要購買一臺磁盤陣列就可以了。然而，在實際應(yīng)用中，用戶逐漸發(fā)現(xiàn)，這種最簡單的基于磁盤陣列的解決方案并不完美的。讓用戶頭疼的問題1、共享如果在一個有多臺服務(wù)器的環(huán)境中要實現(xiàn)LAN-FREE備份，配置的復(fù)雜性和成本都會迅速提高。一般來說，實現(xiàn)備份到磁盤，都要在這臺磁盤陣列上建立一個文件系統(tǒng)，才能夠被備份軟件識別。而一般的文件系統(tǒng)都不能被多服務(wù)器共享，只有磁帶庫可以實現(xiàn)共享。這就是說，如果想像使用傳統(tǒng)磁帶庫一樣，通過SAN實現(xiàn)多服務(wù)器共同使用一個磁盤陣列，必須要在磁盤陣列上建立多個邏輯設(shè)備，然后將每個邏輯設(shè)備分配給每抬服務(wù)器。這就帶來了管理上的一系列問題：l、如何決定為每臺服務(wù)器分配多少塊磁盤?2、一旦分配的空間太少，如何進(jìn)行在先擴展?3、一旦分配的空間太多，如何縮減?4、這一功能是否需要昂貴的卷管理軟件工具來實現(xiàn)?2、安全性這種簡單的基于磁盤陣列的存儲設(shè)備是以文件系統(tǒng)的方式出現(xiàn)的服務(wù)器上的，這個文件系統(tǒng)可以由任意工具來操作，也可以被任何人訪問。一個有意無意的“DEL“就可以毀掉所有備份數(shù)據(jù)?？傊?，和文件系統(tǒng)上的其他文件一樣脆弱，這意味著很多危險：1、會不會由系統(tǒng)管理員的誤操作或者其他人的惡意刪除導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失?2、會不會被人將數(shù)據(jù)非法拷貝走，到其他計算機上恢復(fù)，導(dǎo)致關(guān)鍵機密的泄露?

3、會不會被病毒感染，導(dǎo)致備份數(shù)據(jù)無法恢復(fù)?3、性能首先，文件系統(tǒng)本身就可能是性能瓶頸，尤其在多任務(wù)、多進(jìn)程的時候，文件系統(tǒng)很有可能成為整個備份系統(tǒng)的瓶頸。文件系統(tǒng)難以解決磁盤碎片的問題，磁盤碎片會導(dǎo)致文件系統(tǒng)的性能逐漸下降，而且，當(dāng)數(shù)據(jù)量比較大的時候，磁盤碎片的問題很難以解決。4、功能備份管理軟件是設(shè)計為磁帶庫使用的，雖然目前絕大部分備份軟件都支持使用文件系統(tǒng)作為備份設(shè)備，但與使用磁帶時的功能有一些差別。這些差別會導(dǎo)致一些嚴(yán)重的問題：1、一些主流的備份軟件在備份數(shù)據(jù)超過保存期限時，如果使用磁帶介質(zhì)，可以方便的進(jìn)行介質(zhì)回收。而如果使用磁盤文件系統(tǒng)，則無法自動回收這部分磁盤空間。系統(tǒng)管理員必須手動的用操作系統(tǒng)命令刪除相應(yīng)的文件。但這一工作是高風(fēng)險的，因為文件系統(tǒng)是不能區(qū)分文件是否超出的了保存期限;2、當(dāng)備份系統(tǒng)因為某種原因丟失了介質(zhì)索引的時候，一般都可以利用重新掃描磁帶重建索引。但如果采用磁盤作為備份設(shè)備，備份系統(tǒng)無法對其進(jìn)行掃描。這樣，很有可能所有的數(shù)據(jù)仍然在存放在磁盤陣列上，但卻無法恢復(fù)。3、放在磁盤陣列上的備份數(shù)據(jù)，無法進(jìn)行介質(zhì)復(fù)制，將備份數(shù)據(jù)拷貝到磁帶上，進(jìn)行離線保存。這樣，就失去了磁帶因此帶來的靈活性，如：離線保存、數(shù)據(jù)移植、異地容災(zāi)等。根據(jù)以上的分析，這種簡單的利用磁盤陣列直接當(dāng)備份設(shè)備的做法，雖然解決了來自磁帶庫的問題，但也產(chǎn)生了磁帶庫設(shè)備沒有的新問題，而且難以解決。因為，到目前為止，很少有人采用這種辦法進(jìn)行備份。二、存儲技術(shù)的新寵兒虛擬帶庫(VTL)虛擬磁帶庫的概念非常簡單，它本質(zhì)上是磁盤陣列硬件設(shè)備，但是在軟件功能上模擬磁帶備份的形式，因此對于存儲管理員來講，它就是一個磁帶庫，對它的管理如同管理一個物理磁帶庫一模一樣?？梢哉f，虛擬磁帶庫已經(jīng)成為當(dāng)今存儲界最為熱門的話題之一，VTL的崛起，正在深刻地改變著傳統(tǒng)的備份市場格局和用戶的數(shù)據(jù)保護(hù)模式。為何要把磁盤陣列設(shè)備模擬成磁帶?曾經(jīng)有位客戶提出這樣一個問題：既然是高性能的磁盤數(shù)據(jù)管理與較低性能的磁帶備份之間的緩沖設(shè)備，為什么不采用數(shù)據(jù)復(fù)制的方式將數(shù)據(jù)直接拷貝到中間設(shè)備中呢也就是說，當(dāng)這種磁盤備份產(chǎn)品出現(xiàn)時，為什么還要把這個中間設(shè)備模擬成磁帶庫的形式呢為了弄清這個問題，我們需要詳細(xì)分析一下典型存儲應(yīng)用過程中，數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)管理設(shè)備到數(shù)據(jù)保護(hù)設(shè)備的“運行”軌跡。當(dāng)數(shù)據(jù)從用戶的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中產(chǎn)生后，首先存放在數(shù)據(jù)管理設(shè)備中，比如高端磁盤陣列或者NAS(網(wǎng)絡(luò)附加存儲)設(shè)備中，此時數(shù)據(jù)仍然會被經(jīng)常調(diào)用，而當(dāng)數(shù)據(jù)訪問頻率下降且數(shù)據(jù)量巨大時,需要把它們存儲到數(shù)據(jù)保護(hù)設(shè)備中，最常見的是磁帶庫(還有光盤庫等)。數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)管理設(shè)備遷移到數(shù)據(jù)保護(hù)設(shè)備的過程，需要復(fù)雜的數(shù)據(jù)管理軟件，不僅要管理數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)過程，還要根據(jù)不同的應(yīng)用需求制定相應(yīng)的策略。當(dāng)磁盤備份產(chǎn)品剛剛產(chǎn)生時，需要盡可能地利用原有各種軟件管理產(chǎn)品，還需要利用用戶長期形成的購買習(xí)慣——在整個存儲系統(tǒng)中需要有數(shù)據(jù)管理設(shè)備和數(shù)據(jù)保護(hù)設(shè)備，兩者缺一不可。因此，虛擬磁帶庫通過存儲虛擬化技術(shù)把一個磁盤存儲系統(tǒng)完全模擬成了一個磁帶庫，包括磁帶庫機械臂、磁帶驅(qū)動器、各種類型的磁帶以及容量。虛擬磁帶庫的主要含義是，直接利用現(xiàn)有備份軟件的所有強大管理功能。用虛擬磁帶庫進(jìn)行備份(D2D2T)的主要技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1.安全性首先，備份數(shù)據(jù)最重要的任務(wù)就是保證數(shù)據(jù)的安全性，從數(shù)據(jù)的安全性出發(fā)，來自病毒、黑客和自然災(zāi)難的安全威脅同樣需要被考慮。像磁盤的文件系統(tǒng)很容易被攻擊訪問，而VTL的文件系統(tǒng)和訪問磁帶類似，磁帶的無文件系統(tǒng)格式，決定其天生具備免疫能力。用戶不能直接直接訪問磁帶，被病毒感染的文件也不會感染磁帶里面。確保讓備份的數(shù)據(jù)更安全可靠。2.保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整一致性當(dāng)備份服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)備份時，就將數(shù)據(jù)快速傳送到系統(tǒng)的磁盤存儲中。而進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)時，備份服務(wù)器通過VTL系統(tǒng)將數(shù)據(jù)恢復(fù)到應(yīng)用系統(tǒng)中。這些備份數(shù)據(jù)格式和傳統(tǒng)備份到磁帶上的完全一致。并且通過EXPORT(歸檔)命令可以將VTL的數(shù)據(jù)歸檔到磁帶庫，也通過IMPORT命令將磁帶庫上的數(shù)據(jù)恢復(fù)到VTL中。3.支持遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)復(fù)制功能通過IP網(wǎng)絡(luò)，能將本地的備份數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程的復(fù)制到異地的虛擬磁帶庫系統(tǒng)中。而且，在兩臺虛擬磁帶庫之間的復(fù)制作業(yè)是在后臺由虛擬磁帶庫完成的。4.可以模擬現(xiàn)有業(yè)內(nèi)現(xiàn)存的大多數(shù)主流磁帶庫虛擬磁帶庫產(chǎn)品可以虛擬出多達(dá)8個包括ADIC、STK、Quantum、HP、IBM在內(nèi)的眾多型號的磁帶庫庫體以及64個DLT、LTO、9840等型號的磁帶驅(qū)動器，可以支持Windows、Linux、Solaris、AIX、HP-UX操作系統(tǒng)，以及支持所有主流的備份軟件，包括國外的Veritas、CA、Legato、BakBone備份軟件及國產(chǎn)的中科同向(heartsonebackup)備份軟件。而且，由于VTL系統(tǒng)可以虛擬出多臺磁帶庫，而不會因此增加成本，用戶可以改變原來的工作方式，為每一臺服務(wù)器虛擬一臺專門的磁帶庫,每臺磁帶庫有自己的磁帶機，這樣可以進(jìn)一步提高管理水平和備份性能。。5.維護(hù)擴展方便由于VTL的磁盤存儲管理十分類似于一般磁盤陣列的方式，可以輕松地插入新磁盤，進(jìn)行容量的擴展。因此，在首期采購的時候，不必像磁帶庫一樣采用一個很高的配置，而完全可以隨著數(shù)據(jù)量的增長，逐漸加入新磁盤。在后期維護(hù)上，由于減少了磁帶庫的諸多機械故障，其維護(hù)成本更加低廉。此外，VTL系統(tǒng)還有很多明顯的優(yōu)點：由于不會發(fā)生磁帶庫和磁帶機的機械故障，也沒有磁帶失效的問題，備份的成功率明顯提升;磁盤陣列設(shè)備相比磁帶設(shè)備的性能優(yōu)勢十分明顯，備份和恢復(fù)的性能都大大提升。由于易于維護(hù)便于管理以及較低的綜合擁有成本，虛擬磁帶庫適用于中小企業(yè)的數(shù)據(jù)備份系統(tǒng);同時由于能夠提供非常高的備份速度，虛擬磁帶庫亦可作為大型磁帶庫產(chǎn)品的前端高速緩存。通過虛擬磁帶庫產(chǎn)品與存儲服務(wù)器、磁帶庫、數(shù)據(jù)備份軟件產(chǎn)品的相關(guān)結(jié)合，將會為廣大用戶提供更為全面、靈活的解決方案。6.備份可靠性提升虛擬磁帶庫采用基于RAID保護(hù)的磁盤陣列，從而將備份的可靠性較常規(guī)磁帶備份提高了若干量級?；謴?fù)工作極為簡便：如果所需數(shù)據(jù)存在VTL當(dāng)中，則不會涉及任何機械工作，恢復(fù)工作就像磁盤備份的速度一樣。VTL可以提供綜合/集中全量備份的好處，在知道了所有文件的位置和發(fā)送的時間后，就可以簡單地使用指針來建立新的全量備份。使用指針可以建立一個新的虛擬全量備份，來取代從一個虛擬磁帶向另一個虛擬磁帶拷貝數(shù)據(jù)。當(dāng)新的全量備份建立后，可以告訴備份軟件全量備份的內(nèi)容和全量備份所在的“磁帶”，然后備份軟件會把該全量備份看做和其他全量備份一樣。該全量備份還可以用于進(jìn)一步的增量備份和恢復(fù)，并且能拷貝到真正的磁帶。虛擬全量備份除了即時功能以外，在容量方面也具備優(yōu)勢。如果使用備份軟件建立了真正的綜合全量備份，與通常的全量備份一樣，也會