由于企業(yè)每日運營所產(chǎn)生的電子數(shù)據(jù)相當(dāng)龐大,為了備份這些數(shù)據(jù),不得不選擇磁帶,因為用硬盤備份將所費不貲。從容量價格比來看,磁帶始終優(yōu)于硬盤,即便用極端的比較,這樣的優(yōu)勢都很明顯,今日光華商場一顆250GB的ATA硬盤約5,200新臺幣,而美國HP官方網(wǎng)站上的報價,一個LTO-3的400GB磁帶則要127.4美元(匯率以33:1為準(zhǔn),約4,200新臺幣),何況400GB是原生容量,典型磁帶都可以提供2:1的備份壓縮率,理想上可有800GB的存儲能力。



    接著我們將容量價格比計算一下:


    硬盤:5,200/250=20.8(每GB須花20.8臺幣購買)
    磁帶:4,200/400=10.5(每GB須花10.5臺幣購買)
    兩害相權(quán)…難以抉擇


    也就是說,企業(yè)若執(zhí)意不用磁帶備份而選硬盤,就必須接受備份系統(tǒng)的建置成本多1倍的事實,甚至是多3倍(倘若善用磁帶的壓縮能力),如果只是一周的備份,由于數(shù)據(jù)量少,兩種建置方案的價差可能還不會太大。但企業(yè)通常要備份一個月、一年,甚至數(shù)年、十?dāng)?shù)年、數(shù)十年,尤其美國訂立了沙賓法案后,會計帳至少要保留4年,而美國醫(yī)療業(yè)的醫(yī)療記錄也受法令要求得保存21年,健康保險的要求更是要達(dá)30年,有些規(guī)定甚至是企業(yè)營運結(jié)束前都不能消滅數(shù)據(jù),如此備份系統(tǒng)的價差就更明顯了。


    磁帶唯一的優(yōu)點是便宜,礙于建置成本,企業(yè)與管理人員沒得選擇,但也就必須連帶承受相關(guān)的折磨與苦難。磁帶平常必須在防潮環(huán)境中使用、保存,否則發(fā)霉就會損害數(shù)據(jù);然后磁帶不能與強扇區(qū)相鄰(如電風(fēng)扇、馬達(dá)等),否則長時間共處會造成磁化,數(shù)據(jù)一樣消失;再者磁帶若長期不使用,久了會造成黏帶,數(shù)據(jù)與帶子一同毀壞;或者經(jīng)常卷動帶中的某一段,過頻繁的機械拉扯造成帶子的松緊差別,使數(shù)據(jù)存取經(jīng)常發(fā)生錯誤。


    最后一項痛苦不僅資管員體驗過,相信一般人也曾經(jīng)大大沮喪,那就是「卡」帶,無論居家的錄放機,還是企業(yè)備份用的數(shù)據(jù)磁帶,帶子卡住無法退帶,甚至帶子已經(jīng)在機內(nèi)胡亂糾纏,這時才是真正欲哭無淚的時候。


    就算上述的情況都因資管人的細(xì)心照料而能防患未然,但磁帶過慢的速度也讓今日的企業(yè)相當(dāng)頭大,銀行都積極在加長營業(yè)時間,不再是三點半收攤,開始延長至四點、七點,甚至已對例假日營業(yè)進(jìn)行試辦,這表示系統(tǒng)的運作時間要增長,相對的備份時間就必須縮短,而全天候的電子商務(wù)系統(tǒng)對此更是苛求,然而緩慢的磁帶備份加速有限,若在備份過程中有個小閃失,備份時間就必須拉長,加速不成就算,還經(jīng)常打「延長賽」。


    磁帶到底多慢?我們同樣以具體數(shù)據(jù)說明,以LTO-2磁帶機而言,其原生速度約30~35MB/Sec,善用壓縮存儲也有助于加速存取,但最多也只能增1倍效能,達(dá)60~70MB/Sec。相對的,今日UltraATA硬盤多有100~133MB/Sec的速度,SerialATA更是有1.5Gbps(約150MB/Sec),很快就要有3Gbps版本出現(xiàn),況且企業(yè)多以數(shù)組組態(tài)(RAID)方式來運用硬盤,使硬盤備份可以進(jìn)一步加速,相對的磁帶柜(Tape Library)并沒有數(shù)組加速作法。


    新契機


    不過,情況可能將要改變。隨著硬盤的價格節(jié)節(jié)下跌,容量與速度卻節(jié)節(jié)上升,使得企業(yè)開始考慮一種混用組態(tài)與作法,即是使用比Fibre Channel硬盤、SCSI硬盤還平價許多的ATA硬盤來構(gòu)成「中介、過渡」的備份系統(tǒng):數(shù)據(jù)備份先送往此系統(tǒng),之后再送往磁帶柜,當(dāng)數(shù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)送至ATA硬盤系統(tǒng)時,就可視為備份完成,營運信息系統(tǒng)即可恢復(fù)成一般作業(yè)狀態(tài)(通常系統(tǒng)處于備份狀態(tài)時會停止?fàn)I運,或至少使?fàn)I運效能降低),如此備份時間便可大幅縮短。


    更簡單說,以往若想調(diào)閱已經(jīng)封存的歷史數(shù)據(jù),從龐大、緩慢的磁帶堆中找尋是相當(dāng)痛苦且無效率的,通常會將較可能調(diào)閱的數(shù)據(jù)存放在磁光盤柜(MO Jukebox)中以加速調(diào)閱。新的中介ATA平價磁盤系統(tǒng)可用以取代光盤柜,作為備份緩沖(Backup Buffer),甚至可成為調(diào)閱快?。–ache)。


    這種混態(tài)加速作法,現(xiàn)在被業(yè)者慣稱為D2D2T,即Disk-to-Disk-to-Tape:從On-Line營運系統(tǒng)的硬盤柜(中高價位的SCSI硬盤、Fibre Channel硬盤所組成)將數(shù)據(jù)復(fù)制到Near-Line的中介硬盤柜(平價、低價),再轉(zhuǎn)至Off-Line的磁帶柜。


    傳統(tǒng)的備份方式是D2T,現(xiàn)在混態(tài)加速稱為D2D2T,但這是對大型企業(yè)而言。對于部門、小組或中小企業(yè)等,他們的備份資料量不大,但也有加速備份的需求,而規(guī)模小,通常就更要彈性、快速。所以也可能考慮徹底「棄帶就碟」,除了營運系統(tǒng)的硬盤柜外,其備份方面只準(zhǔn)備中介硬盤柜,而沒有更后續(xù)的磁帶柜,如此便成了D2D組態(tài),可說是多增些花費,但可更快速備份。


    附注:過去Legato(今日為EMC)的備份軟件能同時驅(qū)動磁帶柜內(nèi)多個讀寫臂,以平行拆分方式來加速備份數(shù)據(jù)的寫入(類似磁盤陣列系統(tǒng)中的Stripping技術(shù)),好讓尖峰時段的備份時間縮短,但仍會在離峰時將分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中,因此只有備份(Backup)加快,還原(Restore)時與傳統(tǒng)磁帶系統(tǒng)效能相同。 


    大企業(yè)備份用D2D2T、中小企業(yè)備份用D2D,這真的是新的資管趨勢嗎?筆者不再憑空解說,以下將以多家業(yè)者的實際行動來說明。


    首先,EMC有Centera存儲系統(tǒng),用ATA硬盤組成,訴求即在于取代加速歷史數(shù)據(jù)調(diào)閱的磁光盤柜,之后也推出了CLARiiON硬盤柜(Disk Library),對此EMC稱為Backup-to-Disk Solution。


    接著是StorageTek,該公司更是直接打出「D2D2T」字樣,先將數(shù)據(jù)備份至FlexLine系列的硬盤柜,稱為Disk-to-disk backup,之后再寫入磁帶柜中。


    再者有NetApp,該公司推出NearStore系統(tǒng),亦是ATA硬盤柜,從字樣中的「Near」即可知該存儲系統(tǒng)為近線存儲(Near-line),充當(dāng)備份緩沖,甚至是調(diào)閱快取的功用。


    磁帶業(yè)者改弦易轍


    各許讀者會說:EMC、NetApp都是純硬盤方案的業(yè)者,另外StorageTek一直同時經(jīng)營磁帶與硬盤系統(tǒng),所以自然會推倡此種新備份方式,因為新作法對他們而言較為有利,技術(shù)也較熟悉、接近。


    但筆者要說的是,這必是不可違逆的新趨勢,就連過去的純磁帶方案業(yè)者,今日也紛紛提出硬盤備份方案,不再墨守只提供磁帶,例如Quantum(注一)就推出DX30、DX100的Disk-Based Backup System,以往Quantum便將硬盤業(yè)務(wù)全數(shù)交給Maxtor,自身專心于磁帶業(yè)務(wù),而DX30/100證明Quantum除原有的磁帶備份方案,也開始提供硬盤備份方案。


    或許各位還有所疑,雖然Quantum不再經(jīng)營硬盤,但曾經(jīng)仍保持以硬盤為基礎(chǔ)的應(yīng)用系統(tǒng)不是嗎?(例如NAS存儲設(shè)備)如果這樣還不足以信服,那么自Seagate磁帶部門獨立出的Certance或許更有說服力。Certance原本是100%磁帶備份方案的業(yè)者,之后也推出使用ATA硬盤的CP 3100系統(tǒng),Certance更是明言此是D2D2T方案。相較于多數(shù)業(yè)者都只對大型企業(yè)推動D2D2T方案,Certance則是向中小企業(yè)推行D2D2T方案,截至目前Certance都還是中小企業(yè)市場中最成功的D2D2T方案業(yè)者。


    Certance是較為中小型方案的磁帶業(yè)者,大型磁帶系統(tǒng)的業(yè)者必然會堅守純用磁帶備份的技術(shù)立場又如何?ADIC如今也有Disk-Based Backup方案,稱為Pathlight VX系列;Overland也相同,并寫明同時提供D2D或D2D2T兩種選擇,Overland的硬盤備份系統(tǒng)稱為REO,目前有1000、4000、9000等三型。其它如Qualstar等也有,不勝枚舉。過去100%經(jīng)營大型磁帶備份系統(tǒng)的業(yè)者,如今幾乎都提供以硬盤加速備份的方案,或在中小規(guī)模的備份上可完全舍棄磁帶。


    軟件業(yè)者跳上樂隊花車


    存儲硬件業(yè)者如此,軟件業(yè)者又怎么看?答案也是肯定的,Veritas(注二)表示新版的備份軟件都支持Backup Cache/Buffer的作法。


    即便企業(yè)不愿花錢讓備份軟件升級,現(xiàn)有的備份軟件也有機會實現(xiàn)D2D2T與D2D,StorageTek、Quantum、MaXXan等業(yè)者都在自家的中介硬盤柜上加入「Virtual Tape System,虛擬磁帶系統(tǒng)」機制,透過此機制,既有的備份軟件會以為中介硬盤柜是磁帶柜,而照常平順地將數(shù)據(jù)復(fù)制到中介區(qū)內(nèi),而Quantum更是加入硬件壓縮機制,讓硬盤存儲也跟磁帶一樣,透過壓縮獲得備份空間精省的效果。


    所以,這是否意謂著,未來就只有D2D及D2D2T,傳統(tǒng)的D2T將消失不見?倒也未必,在企業(yè)級磁帶業(yè)務(wù)上的最大市占者:HP,就認(rèn)為磁帶系統(tǒng)在效能上也不斷精進(jìn),以往由于磁帶過慢而被人貼上Off-Line的角色標(biāo)簽,但新標(biāo)準(zhǔn)的LTO-3磁帶機的原生效能已至80MB/Sec,加上壓縮機制的加速最高可達(dá)160MB/Sec,已有不輸給ATA硬盤的速度,所以HP主張高速的磁帶系統(tǒng)已具備Near-Line的資格能耐,企業(yè)使用高速磁帶系統(tǒng),依然可以保持過去D2T的簡單、直接組態(tài)。(注三)


    類似的,StorageTek向來也以卓越的磁帶系統(tǒng)聞名,雖然力倡D2D2T方案,但也不認(rèn)為磁帶永遠(yuǎn)慢速與離線運用,事實上其D2D2T的縮詞中,其T(磁帶)指的是Near-Line存儲系統(tǒng),而最前面的D(硬盤)字樣指的是On-Line存儲系統(tǒng),至于中介的D則被該公司賦予新稱呼:In-Line存儲,其它業(yè)者沒有此種稱法,但很明顯的也是不希望貶低磁帶的價值,雖然StorageTek同時具有磁帶與硬盤業(yè)務(wù),但一提及StorageTek多數(shù)人必先想到磁帶,硬盤系統(tǒng)反居次。


    列舉至此,相信諸位已能體會新備份的主義時代已然到來。在Internet全天候營運的影響日益遍深下,信息系統(tǒng)的可用性(Availability)將會被更嚴(yán)苛要求,停機(Downtime)時間愈短愈好,特別是備份工作為例行性系統(tǒng)影響,如何更快備份,或在備份時讓系統(tǒng)效能減損降至最低,備份流程與組態(tài)實有必要再次檢視與審思,至少貴公司有機會擺脫或降低對磁帶的依賴。


    注一:2004年10月Quantum敲定收并Certance,并預(yù)定于今年正式完成。
    注二:VERITAS已被賽門鐵克并購。
    注三:IBM的3592磁帶機,原生速度有40MB/Sec,但因壓縮率最高可至3:1,因此理想最高速度可至120MB/Sec,亦有不輸ATA硬盤的效能,但I(xiàn)BM方面較少談及磁帶系統(tǒng)高速化后的角色定位。


    本文作者為CNet Asia專欄作家。

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