近线存储:斩掉漫长备份时间的后腿

欧主管这几天比较郁闷。

那天，电子商务网站被迫中断了40分钟。Sales下不了单子，急得直骂;客户得不到服务，气得投诉。一时间，欧主管及所在部门成了众矢之地，连一向敬他三分的大老板，也开始给脸色。这让一度孤芳自赏的欧主管立觉无地自容。

怎么回事儿呢?

欧主管知道原因，是业务数据增长太快了。出事那天，需要备份的生产数据异常的多，在平时设置的指定时间里，来不及将数据全部备份到磁带库中，占据了大量业务数据存储空间，导致业务无法继续。

对于如何解决这件事，欧主管闭门苦想了两天，也没想出个所以然来。

唉!还得求助i博士和钱经理。

谈需求

业务要永续 查询要快捷

硬盘作为在线存储的一种选择，它的优势是能够迅速提高有效数据的获取时间和具备较高的可用性，缺点是牺牲了硬盘的寿命;磁带存储是离线进行的，在对可靠性需求高和有灾难备份需求的应用环境中能够发挥巨大的作用。磁带仍然是长期和离线存储的首选介质。而基于硬盘的虚拟磁带库用于备份窗口小，适合需要快速恢复的客户。为了保证客户数据的安全性，基于硬盘的虚拟磁带库应与磁带产品配合使用，给客户提供双重的数据保护。

周六下午，i博士和钱经理如约来到位于朝阳门丰联广场首层的“星巴克”，看到躲在昏暗角落里满脸颓唐的欧主管，两人不免生出一丝怜悯。心想，得好好帮帮老哥。

听完欧主管的述说，i博士马上出了一个点子：运用近线存储技术，可以保证业务连续运行。

“近线存储?没听说过。它是一个什么技术呢?”欧主管疑惑地问。

“近线存储就是近似在线的存储。”i博士回答道。

传统存储难免中断

他接着说，传统存储数据的方式有两种：在线存储和离线存储。

在线存储是指存储设备和所存储的数据时刻保持“在线”状态，可供用户随意读取，满足计算平台对数据访问的速度要求。就像PC机中常用的磁盘存储模式一样。一般在线存储设备为磁盘和磁盘阵列等存储设备，价格相对昂贵，但性能较好。

离线存储是对在线存储数据的备份，以防范可能发生的数据灾难。离线存储的数据不常被调用，一般也远离系统应用，所以人们用“离线”来生动地描述这种存储方式。

离线存储介质上的数据在读写时是顺序进行的。当需要读取数据时，需要把磁带卷到头，再进行定位。当需要对已写入的数据进行修改时，所有的数据都需要全部进行改写。因此，离线存储的访问速度慢、效率低。离线存储的典型产品是磁带库，价格相对低廉。

“相信，这两种方式你的存储环境肯定都用了。”i博士停下来，问欧主管。

欧主管马上回答，“是呀，我们都用了，而且只用了这两种存储方式。”

“正因如此，才让你的电子商务网站出现了中断现象。”i博士解释着。电子商务网站需要备份的数据在从磁盘阵列向磁带库转移的时候，需要花费一定的时间。当数据量突然增大时，应延长备份时间，或加快备份速度，否则在指定时间内，将无法使磁盘阵列的空间快速腾出，致使在线数据无处可存，从而造成中断。

细品“近似的在线”

i博士品了品咖啡，“其实，中断是完全可以避免的。如果因业务问题不能延长备份时间，你可以加快磁盘阵列到磁带库的数据备份。近线存储技术可以帮助你做到这一点。”

所谓近线存储，就是近似在线的存储。它可以将那些并不是经常用到，或者说数据的访问量并不大的数据存放到性能较低的备份设备上。比起磁带备份，近线存储设备寻址更迅速、传输率更高，同时又具有与磁带备份一样的海量存储容量。

1.保持连续

i博士分析说，有许多存储硬件业者、存储管理软件业者都在为加快数据备份而研究近线存储技术。总体来看，关于近线存储有三种声音。

第一种：无服务器备份

不透过备份执行服务器，直接让备份数据从磁盘阵列通往磁带库，节省一道“过境”程序，此称为“Serverless Backup”。

第二种：平行分拆备份

由备份软件同时驱动多个磁带内的读写臂，将备份数据进行多份的平行分拆，然后快速写入多个离散位置的磁带中，尽快让在线存储设备将备份数据释放，及早恢复正常服务。而磁带库在密集接受分离存放的数据后，直到处于读写低峰时，才会逐一将零散放置的数据重组成完整、连续存放的数据。

第三种：用磁盘虚拟磁带

不过，在多种近线存储技术中，以“Tape Buffer/Cache”最为直接有效。它不将备份数据直接送入磁带库，而是先送到以“ATA或SATA接口硬盘”组成的磁盘阵列内，之后才转移至磁带库。

同时，欧主管一定要了解近线存储设备是否支持用户特定的业务功能。目前，存储虚拟化功能就是一种提升近线存储解决方案价值的重要手段。它能够不断提升近线存储的空间，还可以对其数据进行管理，包括快照、远程复制和容灾、数据迁移、数据生命周期管理等等。

金融行业可以采用全面的数据镜像——分割备份的方式，将生产环境与备份和恢复环境分开，为关键业务应用和数据库提供安全的自动实时备份。在备份进行过程中，应用将保持不间断运行，而且性能丝毫不受影响。

专家观点 ：近线存储与磁带备份、磁盘存储的差别

HP产品经理 张建军

虚拟磁带库、增强型备份、磁盘库，这些基于磁盘的备份技术似乎正在成为一种潮流，向传统的磁带库备份市场发起了强有力的冲击。于是，有很多厂商提出了以磁盘备份取代磁带备份、以虚拟磁盘库取代磁带库的说法。对此，很多业内厂商以及专家认为并非如此，磁带库将一直是数据备份产品的理想选择，而磁盘备份在短时间内只能作为磁带备份的一种有效补充。对磁带的需求将不断增加而不是减少，因为它仍是惟一适用于长期的、场外存档的廉价高容量媒介。

众多磁盘与磁带产品厂商认为，情况不是磁盘与磁带的对抗，而是磁盘与磁带共存。基于磁盘的备份将被用于从本地系统故障中快速恢复数据，而磁带将用于满足法律要求的数据的长期存储，或用于从摧毁整个数据中心的灾难中恢复数据。

在虚拟磁带技术中，每个主机向一个或多个虚拟驱动器写入，就像磁带库一样;所有的传输均由备份软件控制，向磁带的传输通过备份服务器发生。

虚拟磁带设备的设置就像物理磁带库那样，管理人员无须重新学习;同时，它可以提供基于软件或硬件的数据压缩，使磁盘能容纳更大的数据;在性能方面，用户可以针对连续读写操作调试硬件设备;在成本方面，虽然购置成本较高，但通过压缩获得了更大的存储效率，备份软件与磁带库捆绑使用，而且具有较低的管理费用。

在以Data Protector软件为代表的写入磁盘技术中，每个主机向其位于低成本磁盘阵列上的自身文件系统进行写入，所有的文件传输均由备份软件控制，向磁带的传输通过备份服务器发生。

写入磁盘技术需要对RAID组、LUNs、卷和文件系统进行配置，并且无法提供设备端数据压缩，系统性能取决于目标磁盘阵列或服务器;同时，这种技术在绝大部分备份应用中都是免费或按TB颁发许可，需要较高的管理费用。因此，写入磁盘技术的管理成本比较高，设置程度复杂，无法实现磁盘空间的高效利用。

近线存储“等”人喝采

HDS技术顾问 陈健

近线存储的应用在中国市场还未形成规模。

目前，大多数国内用户无法对自己业务进行全面分析和数据量化，对存储方面的知识和技术认识不够，因而难以对业务数据的存储进行系统的规划和布局。因此，厂商还需要进一步推广自己的存储产品和解决方案，以对潜在用户进行教育，提高他们对自身存储需求的认知度。

torageTek产品经理 魏燕

近线存储的应用处于起步阶段。由于数据量的爆炸增长以及IT投资的不确定性，使得用户在整体投资方面尽量考虑单位存储容量的成本更低，这使得近线市场发展得很快。但对近线存储的概念还应进一步加强，要深刻体会近线解决方案的适用范围以及对数据保护的级别要求，不能一概以成本论英雄。

一般来说，用户选择近线存储是因为数据量大、备份/恢复频繁、备份/恢复时间要求高、可靠性要求高等诸因素。

近线存储“玩”的是艺术

HDS技术顾问 陈健

要用好近线存储，关键是要全面分析企业自身的业务，选择最合适企业需求的近线存储产品和解决方案：

如何把握呢?需通过全面分析企业的业务，并对其进行数据量化，按照业务数据的关键性、价值和生命周期进行归类，从而对其数据存储进行规划，同时处理好其近线存储、在线存储和离线存储的接口问题。

StorageTek产品经理 魏燕

我认为首先要明确近线存储的适用范围。近线存储适合于数据备份、数据归档、数据查询等类型的应用，但不适合在在线交易系统中使用。

你会用近线存储吗?

HP产品经理 张建军

这要看用户的存储系统是否面临如下问题：是否由于缓慢的服务器而不能满足备份时间要求;是否要执行很多单个文件恢复;是否要对磁带库系统进行流操作;是否要备份具有较短生命周期的数据;是否要对非关键数据使用快照和克隆技术……如果是，则应该选择近线存储技术。

HDS技术顾问 陈健

适合所有有法规遵从需求和历史数据保存管理需求的行业用户。例如上市公司、电信业、金融企业、媒体、医疗行业、建筑业等等。