硬盘备份与虚拟磁带库备份浅析

随着硬盘成本的不断降低，使用硬盘作为备份介质的趋势已经越来越清楚。硬盘备份的通常分为直接和间接两种。直接将数据副本搬移到硬盘上，或者议决备份软件的Back to Disk选项将备份数据直接写到硬盘上，是多见的直接硬盘备份形式；而使用虚拟磁带库作为备份介质则是惯用的间接硬盘备份形式。所谓间接，是由于虚拟磁带库把硬盘仿真成物理磁带库,来实现备份软件对虚拟磁带库的维护，从而完成将数据备份到硬盘的目标。

一些用户误认为直接硬盘备份就是硬盘备份的普遍形式，和虚拟带库备份的成效是等同的。让咱们浅析以下这两者的区别并议决一个实例来看看两种备份带来的不一样结果:

直接硬盘备份多见疑问 

1、安全隐患

直接硬盘备份模式下，基于硬盘阵列的存储装备是以文件系统的形式出现在服务器上的，无论这个服务器是使用服务器仍旧介质服务器，这个文件系统都能够由随意工具来操作，也能够被任何人访问，即使是无意的“DEL”（删除）操作也能够毁掉所有备份数据，这意味着系统维护员的误操作或者其他人的恶意删除都能够造成的数据丢失，病毒感染等诸多危险 导致备份的数据无法 还原等。

2、 性能瓶颈

最先，文件系统本身就可能是性能瓶颈，尤其在多任务、多进程状态下，文件系统很有可能成为整个备份系统的瓶颈。文件系统难以处理硬盘碎片的疑问，硬盘碎片会导致文件系统的性能逐步降低，并且，当数据量比较大的时刻，硬盘碎片的疑问很难以处理。

另外，在一些备份软件的维护策略中，当备份到备份硬盘的数据达到迁移上限时，就会出现备份数据一边写入硬盘一边向磁带库迁移的状态。备份数据往返于各备份主机和SAN之间，使备份速度大幅降低。即使添加备份硬盘容量，备份速度仍然难以清楚提高。

3、维护庞杂、价钱昂贵

传统备份软件是以磁带库作为备份目标. 若要实现直接备份到硬盘，就须要在备份服务器或介质服务器上为备份硬盘阵列建立一个文件系统，才能够被备份软件识别。而通常的文件系统无法被多服务器共享，

这就是说，假如想象运用传统磁带库一样，议决 SAN实现多服务器共同运用一个备份硬盘阵列，就必须要在硬盘阵列上建立多个逻辑装备，然后将每个逻辑装备分配给每台服务器。这就带来了维护上的一系列疑问，比方如何 合理分配每台服务器资源，能无法 须要额外购买卷维护软件来实现资源分配等疑问。

基本的直接硬盘备份，通常不具备容量优化如重复数据删除，压缩等功能。这就须要不断添加硬盘阵列容量来满足备份数据的增长，从而加剧了维护庞杂化，使维护成本上升，最后导致直接硬盘备份总成本高速攀升。

4、扩展性差

直接硬盘备份的疑问突出表现在容量的共享和动态扩充方面。每个备份客户端都独立拥有自身的备份容量空间，并且通常是静态的空间配置，假如加以改动就须要重新迁移数据，这就造成了直接硬盘备份系统的扩展很不灵活。

通常，为了能够高速还原近来备份的数据，备份硬盘要保存相当一段时间的备份数据。而备份数据随业务成长不断增长，使备份硬盘容量总显不足，扩展性上的不足会严重影响整个备份系统的表现。 

5、功能缺乏

新一代VTL 在替代原有磁带库功能的基本上，添加了远程数据复制、自动离线归档和容量优化 (压缩和重复数据删除) 等高级功能。这些功能不仅是基本的直接硬盘备份所不具备的，并且还使数据保卫的观点得以扩展。从部署VTL的数据保卫处理方案里，客户不仅得到了数据备份的功能，同时也得到了数据级容灾、数据归档和法规遵从，以及备份数据容量优化的收益，是一举多得的处理方案。

虚拟带库(VTL)数据保卫的优点

新一代的虚拟磁带库备份(D2D2T)的存储维护更加简化，安全性更高，性能瓶颈也得到处理，具备完备的功能，成本却更低。

1.安全性、可靠性

最先，从数据的安全性出发，VTL的访问与磁带类似，决定其天生具备免疫能力。用户无法直接访问磁带，被病毒感染的文件也不会感染磁带存储数据，确保让备份的数据更安全可靠。同时,虚拟磁带库采用基于RAID保卫的硬盘阵列，提高了可靠性。　　

2.性能和容量可按需扩展

虚拟磁带库采用和物理带库相似的访问模式，不存在文件系统对直接硬盘备份的负面影响，能够充分发挥出硬盘备份的性能优势。

并且，新一代虚拟带库的性能有了大幅度的提高。其并行技能可同时支撑多台VTL控制器并行工作，并保持高效的吞吐能力。同时，容量和性能能够同步或独立提高，实现超宽范围的容量扩展，为用户提供最灵活和高效的升级挑选。

3.维护、维护基本，成本更经济　　

新一代VTL的仿真磁带库工作模式议决备份维护软件即可统一维护。其兼容性和集成性好，无需改动备份策略。在SAN环境下，轻轻松松实现装备共享、易于维护和运用。

作为间接硬盘备份装备，在后期维护上，由于降低了物理磁带库的诸多机械故障，其维护成本也更加低廉。

4 扩展自如

VTL的自身维护类似于硬盘阵列的形式，能够轻轻松松地更换、添加硬盘，实行容量的扩展。并且并行技能的运用，也使得装备的扩展更加灵活。因此，客户能够随着数据量的增长来实行容量采购，防止了庞大的预投入资本。

更主要的是，VTL保持了物理磁带库的运用模式，在备份软件的支撑下，逻辑上能够实现容量的无缝扩展。

5.功能完备，兼容性佳　　

新一代VTL支撑远程数据复制。议决 IP网络，能将本地的备份数据远程复制到异地的虚拟磁带库系统中。并且，在两台虚拟磁带库之间的复打造业是在后台由虚拟磁带库完成的。此外，新一代VTL通常还具有重复数据删除、压缩、自动归档等功能。

让咱们用一个实际案例再解这两种备份形式的不一样：

某电信行业用户的综合营帐系统拥有数十台服务器，包含综合服务、资源维护、结算、计费系统等多套使用系统。每三个月为一个备份周期，每个备份周期产生2.5TB以上数据，每次全备份数据约20TB。由于数据量大，须要较高的备份速度，因此采用硬盘阵列作为一级备份装备，当备份到备份中心硬盘上的数据达到迁移的上限时，由备份维护软件把数据再迁移到磁带库。同时，采用了每天对不一样系统做全备份和增量备份的策略，以防止备份装备产生I/O瓶颈。各系统的备份速度在40MB/s — 120MB/s之间。

运用基本的硬盘备份

运用 VTL后

总会出现备份写入硬盘和由硬盘向二级备份装备迁移同时实行的状态,此时备份性能大幅降低。

SureSave VTL容量可扩展空间到1.79PB.满足近期备份存储要求。同时，备份数据向磁带库归档不经历服务，不影响备份性能。

为了能够高速还原近来备份的数据，备份硬盘要保存 3个周期的备份数据。而备份数据随业务成长在逐步添加，使备份硬盘容量总显不足，不断须要扩展。

议决重复数据删除，本机可保持数据量大幅度添加。全备份成本大幅度降低。增量备份不再必要。同时，115TB/h的I/O速率，进一步提高还原性能。

多品牌用于备份的硬盘阵列装备和软件并存，无法 统一维护。

仿真磁带库工作模式，由备份维护软件即可统一维护。提高已有资源使用率

无法采用较多的备份硬盘阵列并行来提高备份性能，选用高性能的硬盘阵列，使备份维护成本添加。

并行控制器和低成本SATA盘阵存储结合，达到最优的性价比。

备份运用的硬盘阵列还分担在线业务数据存储，备份与在线装备共用一台装备，存在安全危险 。

备份数据均存储到VTL，与在线数据分离，防止备份和在线共用装备的疑问，降低安全隐患。