虚拟磁带库
Time:2023-07-11 22:29:16
关于虚拟磁带库的问题，我们总结了以下几点，给你解答：
虚拟磁带库
备份介质选型分析
部分用户误认为直接磁盘备份就是磁盘备份的普遍方式，和虚拟带库备份的效果是等同的，但其实两者在使用过程中存在着明显的差异，接下来将分析这两者的区别：
(一) 安全性和可靠性分析
首先，从数据的安全性出发，虚拟磁带库的访问与磁带类似。用户不能直接访问磁带，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保护的磁盘阵列，提高了可靠性。
而直接磁盘备份模式下，基于磁盘阵列的存储设备是以文件系统的方式出现在服务器上的，无论这个服务器是应用服务器还是介质服务器，这个文件系统都可以由任意工具来操作，也可以被任何人访问，即使是无意的“DEL”（删除）操作也可以毁掉所有备份数据，这意味着系统管理员的误操作或者其他人的恶意删除都可以造成的数据丢失，病毒感染等诸多风险导致备份的数据无法恢复等。
(二) 性能和容量分析
虚拟磁带库采用和物理带库相同的访问模式，不存在文件系统对直接磁盘备份的负面影响，可以充分发挥出磁盘备份的性能优势。而且，新一代虚拟带库的性能有了大幅度的提高。其并行技术可同时支持多台虚拟磁带库控制器并行工作，并保持高效的吞吐能力。同时，容量和性能可以同步或独立提升，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选择。
磁盘阵列作为备份介质设备要先构建文件系统。首先，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。文件系统难以解决磁盘碎片的问题，磁盘碎片会导致文件系统的性能逐渐下降，而且，当数据量比较大的时候，磁盘碎片的问题很难以解决。
(三) 管理和维护分析
虚拟磁带库高度仿真磁带库的工作模式，通过备份管理软件即可统一管理。其兼容性和集成性好，无需改变备份策略。在SAN环境下，轻松实现设备共享、易于管理和使用。虚拟磁带库作为间接磁盘备份设备，在后期维护上，由于减少了物理磁带库的诸多机械故障，其维护成本也更加低廉。
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磁盘，就需要在备份服务器或介质服务器上为备份磁盘阵列建立一个文件系统，才能够被备份软件识别。而一般的文件系统不能被多服务器共享，这就是说，如果想象使用传统磁带库一样，通过SAN实现多服务器共同使用一个备份磁盘阵列，就必须要在磁盘阵列上建立多个逻辑设备，然后将每个逻辑设备分配给每台服务器。这就带来了管理上的一系列问题，例如如何合理分配每台服务器资源，是否需要额外购买卷管理软件来实现资源分配等问题。
(四) 扩展性分析
虚拟磁带库的自身管理类似于磁盘阵列的方式，可以轻松地更换、添加磁盘，进行容量的扩展。而且并行技术的使用，也使得设备的扩展更加灵活。因此，客户可以随着数据量的增长来进行容量采购，避免了庞大的预投入资本。更重要的是，虚拟磁带库保持了物理磁带库的使用模式，在备份软件的支持下，逻辑上可以实现容量的无缝扩展。
与之相对的，直接磁盘备份的问题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己的备份容量空间，而且通常是静态的空间设置，如果加以改变就需要重新迁移数据，这就造成了直接磁盘备份系统的扩展很不灵活。通常，为了能够快速恢复最近备份的数据，备份磁盘要保留相当一段时间的备份数据。而备份数据随业务发展不断增长，使备份磁盘容量总显不足，扩展性上的不足会严重影响整个备份系统的表现。
(五) 备份一体机分析
数据备份厂商的备份一体机原理上是备份软件+存储服务器构成的一体化设备，其工作方式上和传统备份架构没有任何区别。备份一体机的优势仍然在于其自有备份软件的功能优势。因此，从功能上看，国际知名品牌备份一体机的功能更全面并且兼容性更好，但相同场景下单位成本高且后期扩容能力有限。在维护方面，备份一体机硬件故障将导致备份作业完全中断。例如，若备份一体机本身的存储介质故障（硬盘故障较常见）而备份软件所在的机头功能完好，该机头无法通过接入临时的存储介质设备进行备份作业，备份作业在一体机维护阶段完全中断，没有有效的紧急应对措施，大大增加了维护风险。
因此，在同等规模的备份项目中，追求高可靠性的用户普遍选择备份软件和存储介质设备相互独立的方式构建备份系统，其优点如下：
l 备份软件可选择功能全面且最贴合实际需求的产品。
l 备份数据存储介质设备可选择专门为备份系统设计的虚拟磁带库产品。
l 备份软件和存储介质设备分别独立部署并可进行独立维护，维护过程不会互相影响，其应急预案可制定的更具灵活性、便捷性和可靠性。
l 备份软件和存储介质设备相互独立，不会被两方任何一边的厂商所绑定，以此保护投资成本并且利于后期扩容。
综上所述，随着磁盘技术的快速发展，特别是磁介质存储密度的提高，使得单一磁盘的容量高达8TB以上，而另一方面磁盘价格却在不断下降，因此有不少企业直接将廉价的SATA磁盘阵列设备作为备份设备；主流厂商都推出了功能全面的虚拟磁带库（VTL），迅速成为流行的备份设备
虚拟磁带库的优缺点
虚拟带库解决方案被分成存储设备、虚拟设备和网关设备这样三类。
存储设备
目前市场上绝大多数虚拟磁带库（VTL）解决方案可以被归类成存储设备。从根本上讲，存储设备就是一台物理设备，其中的内部磁盘存储被虚拟化成一台磁带库或者是一个或多个磁带驱动器。举例来说这类虚拟磁带库设备有Oracle的StorageTek设备以及日立数据系统的虚拟磁带库5000M型号。
使用存储设备有很多优势。首先，由于使用设备模拟磁带驱动器或磁带库，这种方式可以支持绝大多数的备份软件。更重要的是，存储设备通常能够比物理磁带驱动器提供更快速的备份和恢复操作，因为磁盘属于非线性存储设备，并且数据通常经过重复删除操作。另一项优势在于由于存储设备使用磁盘，企业可以节省在磁带上的开销。
使用存储设备来取代物理磁带备份的最大缺陷在于虚拟磁带库解决方案可能成为一个单点故障。为了保护存储在设备上的备份数据避免丢失，有必要将备份数据类型拷贝。许多企业会使用被称为磁盘到磁盘到磁带的方案，即在虚拟磁带库中实现内容的重复删除，并且复制到磁带。这种方式所带来的额外增益在于允许企业将副本放置到其它站点，这相当重要，因为存储设备内的磁盘通常是无法移动的。
在有些情况下，还可以使用冗余存储设备，如果一台设备发生故障，冗余设备上数据副本仍然可用。
虚拟设备
虚拟设备的定位在于以更低的价格提供和存储设备相似的各项收益。通常来讲，虚拟设备以一个独立的虚拟机进行销售，可以是Vmware或Hyper-V的。采购虚拟设备可以免去物理硬件方面的投资，因此这种方案节省成本。不过，虚拟设备使用虚拟化基础架构已有的存储资源，通常是基于SAN架构的。虚拟设备的一些使用实例包括亚马逊的AWS存储网关以及飞康的NSS虚拟设备。
对于大部分企业而言，虚拟设备的使用效果相当不错，不过其仍有两个缺点。首先是虚拟设备占用你服务器虚拟化基础架构中的资源。在有些情况下，存储空间、内存、处理器时钟频率和磁盘I/O更适合于生产工作负载，而非备份。
其次，虚拟设备通常比物理设备的处理能力低得多。物理设备一般可以在购买时配置适当的存储容量，并且随着企业存储需要逐步增加。比如，一些虚拟磁带库设备可以容纳4TB到68TB的存储空间。相比之下，虚拟设备的总体容量受限于Hypervisor。一般来讲，虚拟设备最多只能支持5TB的存储。
网关设备
网关设备是这样一种虚拟磁带库方案，其将数据存储在另外一处地方。一些网关设备会利用企业的SAN存储，而非在提供大量的内部存储。这类设备的最大好处在于可以利用你的现有存储资源而非受限于虚拟设备的容量。此外，这类网关设备不会像虚拟设备那样损耗主机的服务器资源。这类网关设备的产品包括IBM的TS7650G ProtecTIER网关以及飞康的VTL网关设备。
有些网关设备被称为云存储网关。并非所有的云存储网关都被设计用于虚拟磁带库，不过有一些确实这样。这类设备和存储设备类似，其中有专用的内部存储，并且提供重复删除和加密功能。云存储网关和存储设备的区别在于云存储网关可以将数据的副本上传到云存储端，这样数据的副本可以安全的保存在远端。
虚拟磁带库厂家
虚杨风兰源研拟磁带库技术已经占据了传器维斤事呀联统磁带存储的一大半市场，这到底是为什么呢。由于超强的存储性能和较高的性价比让虚拟磁带库技术拥有了大量的市场。对它的管理如同管理一个物理磁带库一模一样。虚拟磁带库技术主要有以下几点优势：
1、相对于机械磁带，虚者马增拟磁带库技术使用了兼容磁带备份管理软件以及传统简样单剧下学种参王胡照备份流程，这使得设备的可用性以及备份的可靠性得到了大幅提升;
2、性能大幅提高，可支持接近磁盘阵列极限速度的备份以及恢复速度。而且免疫病毒，数据安全性等同普通磁带库;
3、恢复工作极为简便，如果所需数据存在V以且罪晶每故争块运你坐TL当中，则不会涉及任何机械工作，恢复工作就像磁盘备份的速度一样;
4、虚滑预石属热多助拟磁带库技术采用基于RAID保护的磁盘阵列，从而将备份的可靠性较常规磁带备份提高了若干量级。封闭式结构的磁盘介质本身的MTBF(平均无故障间隔)一般为开放式结构磁带介质的5倍以上;
5、兼容性好，标准的FC、SCSI或iSCSI接口设备，兼容流行的主机设备和操作系统;
6、实用性好，与现有磁带库应用方式一致，不用更改现有存储应用软件的管理策略，保护用户投资;
7、虚拟磁带库技术用电子化的“机械手”和“磁带驱动器”，代替了机械磁带库中裸露、易损境由粮道山的机械装置，基于R交留服原已早地AID保护的磁盘阵列具备降级工作能力，且具自动报警和在线热恢复能力。
从以上虚拟磁带库技术的优势可以看出，虚拟磁带库技术不仅解决了传统磁名作仅带库维护负担高、备份失效率高以及备份恢复能力不佳的问题，而且也改变了磁盘备份容易被误删除或被病毒感染以及不便于在SAN环境中统一管理和优化使用的劣势。