時間：2015-06-28 00:00:00 來源：IT貓撲網(wǎng) 作者：網(wǎng)管聯(lián)盟 我要評論(2)
容災(zāi)技術(shù)對于保護(hù)企業(yè)業(yè)務(wù)的連續(xù)性變得越來越重要。近兩年，各種容災(zāi)技術(shù)不斷涌現(xiàn)。其中，虛擬磁帶庫（VTL）是發(fā)展較快，且比較受用戶歡迎的產(chǎn)品。本文詳細(xì)介紹了VTL技術(shù)的特點(diǎn)，提出了一種基于VTL技術(shù)的容災(zāi)解決方案。
自然災(zāi)害頻發(fā)以及網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊等人為破壞不斷發(fā)生，許多企業(yè)由于系統(tǒng)宕機(jī)、業(yè)務(wù)停滯或數(shù)據(jù)丟失而無法恢復(fù)，最終倒閉。于是，涉及到網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)保護(hù)的相關(guān)法律和法規(guī)陸續(xù)出臺,各種容災(zāi)備份產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。
從原來的磁帶庫離線備份到現(xiàn)在持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)災(zāi)備技術(shù)，從單一的備份到現(xiàn)在復(fù)雜的多種備份方案的融合，災(zāi)難備份技術(shù)不斷發(fā)展、創(chuàng)新。各企業(yè)依據(jù)對數(shù)據(jù)安全性要求的不同，可以選擇不同的容災(zāi)備份技術(shù)和產(chǎn)品。
本文主要闡述了容災(zāi)備份的技術(shù)及原理，并結(jié)合當(dāng)前市場銷售火爆的虛擬磁帶庫產(chǎn)品，提出了一種基于虛擬磁帶庫技術(shù)的容災(zāi)方案，供大家參考。
容災(zāi)備份技術(shù)概述
什么是容災(zāi)備份？
容災(zāi)備份是通過在異地建立和維護(hù)一個或多個備份存儲系統(tǒng)，利用地理位置上的分離，保證系統(tǒng)和數(shù)據(jù)對災(zāi)難性事件具有一定抵御能力。
容災(zāi)備份一般可以通過三種不同的方式來實(shí)現(xiàn)，分別是基于磁盤陣列的方式、基于主機(jī)的方式和基于網(wǎng)絡(luò)(交換機(jī))的方式。
第一種是基于磁盤陣列的容災(zāi)方式。
目前，業(yè)界主要利用遠(yuǎn)程拷貝的形式來實(shí)現(xiàn)，又可分為同步遠(yuǎn)程拷貝和異步遠(yuǎn)程拷貝，主要由磁盤陣列廠商基于自己的磁盤陣列提供各自的遠(yuǎn)程拷貝軟件，比如EMC、IBM、NetApp等。
第二種是基于主機(jī)的容災(zāi)方式。
這種方式只能在距離較近的容災(zāi)方案中使用?；谥鳈C(jī)的方案就是采用雙主機(jī)、雙存儲的方式，通過主機(jī)系統(tǒng)把兩臺存儲做鏡像處理，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。不過，這種方式的同步跟存儲之間的同步是有一些區(qū)別的?；谥鳈C(jī)的同步是兩端同時發(fā)起I/O，然后等待I/O同時結(jié)束。
第三種是基于交換機(jī)的方式。
這種方式是通過一個單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)，把存儲設(shè)備和掛在TCP/IP局域網(wǎng)上的服務(wù)器群相連，當(dāng)有海量數(shù)據(jù)的存取要求時，數(shù)據(jù)可以通過存儲區(qū)域網(wǎng)，在相關(guān)服務(wù)器和后臺存儲設(shè)備之間高速傳輸。至于這個網(wǎng)絡(luò)究竟是什么網(wǎng)絡(luò)，并沒有特別的要求。在距離較近的時候，可以直接采用SAN連接（FC-SAN或者IP-SAN都可以）。如果距離超過10公里，用戶單獨(dú)采用SAN連接會帶來性能瓶頸。此時，用戶應(yīng)該采用SAN路由器，也就是我們經(jīng)常說的FCIP以及IFCP。
災(zāi)難備份衡量指標(biāo)
隨著備份技術(shù)不斷發(fā)展，各公司都推出了自己的災(zāi)備技術(shù)。由于災(zāi)備產(chǎn)品的多樣化以及備份方式的不同，不同災(zāi)備產(chǎn)品的災(zāi)難備份能力也有差別。為了衡量災(zāi)備效果，國際上有兩個公認(rèn)的衡量指標(biāo)—RTO（Recovery Time Objective）和RPO（Recovery Point Objective）。
RTO即恢復(fù)時間目標(biāo)，主要指的是所能容忍的業(yè)務(wù)停止服務(wù)的最長時間，也就是從災(zāi)難發(fā)生到業(yè)務(wù)系統(tǒng)恢復(fù)服務(wù)功能所需要的最短時間周期。一般而言，RTO時間越短，意味著要求系統(tǒng)在更短的時間內(nèi)恢復(fù)到可使用狀態(tài)。雖然從管理的角度講，RTO時間越短越好，但是這也意味著更高的成本，比如需要購買更快的存儲設(shè)備或高可用性的軟件。
RPO即數(shù)據(jù)恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)，主要指的是業(yè)務(wù)系統(tǒng)所能容忍的數(shù)據(jù)丟失量。
RPO針對的是數(shù)據(jù)丟失，而RTO針對的是服務(wù)丟失，兩者沒有必然的關(guān)聯(lián)性。用戶必須在進(jìn)行風(fēng)險分析和業(yè)務(wù)影響分析后，才能根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求確定RTO和RPO這兩個指標(biāo)。對于不同企業(yè)的同一種業(yè)務(wù)，RTO和RPO的需求也會有所不同。
現(xiàn)在，人們提出的業(yè)務(wù)連續(xù)性的技術(shù)指標(biāo)是：秒級的數(shù)據(jù)丟失，保證RPO小于兩分鐘；實(shí)現(xiàn)自動化的業(yè)務(wù)災(zāi)難恢復(fù)，保證RTO小于兩小時。為了提高RTO和RPO兩個技術(shù)指標(biāo)，在某種程度上，企業(yè)必須要放棄使用低速的磁帶，而改用高速運(yùn)轉(zhuǎn)的磁盤。但是，企業(yè)又不愿意改變原來磁帶的復(fù)制方式。正是在此背景下，虛擬磁帶庫逐漸發(fā)展起來，并成為當(dāng)今災(zāi)難備份領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)。
虛擬磁帶庫技術(shù)興起
虛擬磁帶庫（Virtual Tape Library，VTL）外表是磁帶，實(shí)質(zhì)是磁盤。它利用仿真SCSI指令的方式，將磁盤仿真成磁帶設(shè)備，從而在不改變原有磁帶備份架構(gòu)的前提下，以磁盤取代磁帶，達(dá)到縮短備份窗口，提高備份效率，縮短還原時間的目的。在磁盤到磁帶備份的過程中，虛擬磁帶庫起到了一個極大的緩沖作用，對于離線備份起了十分重要的作用。
如圖1所示，這是由VTL與真實(shí)磁帶構(gòu)成的三層式的備份架構(gòu)，也就是所謂的磁盤到磁盤到磁帶（D2D2T）的備份方式。最前端是在線應(yīng)用服務(wù)器的高性能磁盤，最末端是真實(shí)磁帶設(shè)備，而采用中低價位SATA磁盤的虛擬磁帶庫則介于兩者之間。虛擬磁帶庫的基礎(chǔ)是磁盤陣列，因此可利用磁盤的隨機(jī)讀寫特性，有效提高還原性能。虛擬磁帶庫適用于保存還原效率較高的近期生產(chǎn)數(shù)據(jù)，也就是作為后端真實(shí)磁帶庫的緩沖（Buffer），以便縮短備份窗口。所有備份數(shù)據(jù)先寫入速度較快的虛擬磁帶庫，然后再于其他時間轉(zhuǎn)存到真實(shí)磁帶上。磁帶屬于抽取式媒體，易于擴(kuò)充容量（只需購買新的磁帶），單位成本低，適用于數(shù)據(jù)的長期保存。虛擬磁帶庫與磁帶庫相互配合，就可同時滿足效率與成本的需求。
隨著虛擬磁帶庫的發(fā)展，在虛擬磁帶庫的基本功能基礎(chǔ)上，虛擬磁帶庫廠商又開發(fā)了相關(guān)的軟件，以擴(kuò)大虛擬磁帶庫的應(yīng)用范圍。比如硬件壓縮功能、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除功能、自動磁帶緩沖功能、磁帶加密功能、磁帶銷毀功能、無服務(wù)器磁帶備份功能等，不僅在容量上為虛擬帶庫提供了更大的擴(kuò)展空間，而且進(jìn)一步優(yōu)化了虛擬磁帶庫的性能，使得以虛擬磁帶庫為基礎(chǔ)的容災(zāi)備份系統(tǒng)變得越來貼近用戶的需求。
浪潮基于VTL的容災(zāi)方案
在虛擬磁帶庫提供的眾多功能中，有一個是遠(yuǎn)程復(fù)制的功能。該功能將基于磁盤陣列復(fù)制的技術(shù)應(yīng)用到虛擬磁帶庫中，并且利用了虛擬磁帶庫的特點(diǎn)，提高了系統(tǒng)容災(zāi)備份的效率。
如圖2所示，浪潮將VTL1000虛擬磁帶庫用于容災(zāi)解決方案中。數(shù)據(jù)生產(chǎn)中心將數(shù)據(jù)備份到VTL1000上。在遠(yuǎn)程的容災(zāi)中心部署同樣的VTL1000，并在生產(chǎn)端和容災(zāi)端分別安裝VTL1000遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制軟件，數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)程復(fù)制軟件將要備份的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的容災(zāi)中心。遠(yuǎn)端的容災(zāi)中心接收到運(yùn)送來的數(shù)據(jù)后，根據(jù)預(yù)先選擇的策略，部分或者全部將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到磁帶庫上，用于長期備份，從而實(shí)現(xiàn)了容災(zāi)的目的。
浪潮VTL1000虛擬磁帶庫容災(zāi)解決方案提供了容災(zāi)級別中最基本的數(shù)據(jù)級容災(zāi)。隨著人們對虛擬磁帶庫研究的逐步深入，更高級別的容災(zāi)也許會出現(xiàn)在虛擬磁帶庫平臺上。如果真是那樣，虛擬磁帶庫在容災(zāi)方案中的價值也會越來越大，其市場前景會更廣闊。
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