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VTL虚拟磁带库的性能限制

原创 Linux操作系统 作者:lhl1212 时间:2011-02-16 15:43:05 0 删除 编辑

VTL虚拟磁带库的性能限制

  虽然VTL虚拟磁带库结合磁带有相辅相成的效果,但在实际应用中,却面临性能、可用容量限制与节能等四大问题。

  VTL虚拟磁带库的性能限制

  单论顺序访问速度,其实当前的高速磁带机传输速率并不逊于磁盘阵列,而大型的磁带柜还能通过多个读写头执行多数据流并行备份(Multiple concurrent backup sessions),成倍增加了写入速度。但限制就在于磁带只能顺序读取,如果要还原特定的档案而不是要还原整卷磁带,就必须从头倒带卷到特定位置,非常耗费时间。

  相比之下,VTL虚拟磁带库实际上就是个磁盘阵列,由于磁盘属于可随机读写的媒体,可随时读取磁盘区中的任意位置,还原特定数据的速度远高于磁带。

  更大的优势在于VTL虚拟磁带库可模拟任意数量的读写头,因此执行多数据流并行备份时,不会受到读写头数量的限制。一套VTL虚拟磁带库可同时连接多部备份服务器,同时执行多组备份程序大幅缩短备份时间。

  但在底层,VTL虚拟磁带库是通过软件将磁盘阵列挂载到前端服务器上的LUN仿真成磁带格式,在多个备份数据流同时工作的情况下,很可能会发生多个数据流同时写入同一个控制器或同一个LUN,导致磁盘阵列负担不平衡而造成性能瓶颈。

  另外,由于VTL虚拟磁带库是完全仿真磁带,而内建硬件压缩已经是磁带机的标准功能,因此VTL虚拟磁带库仿真出来的虚拟磁带也必须具备对应的压缩功能。

  但问题在于VTL虚拟磁带库提供的压缩功能多半是利用软件方式完成,非常占用VTL虚拟磁带库处理器资源,以致严重影响VTL虚拟磁带库的备份效率。

  磁带转存作业占用备份服务器资源

  在VTL虚拟磁带库结合磁带的架构下,VTL虚拟磁带库是居于缓冲的角色,数据最终还是要转存到后端的磁带上。但关键在于要如何执行转存磁带的作业。

  传统的作法都是由前端备份服务器的备份软件,来执行将数据从VTL虚拟磁带库转存到磁带的作业。具体方法有几种:一种是先把数据从VTL虚拟磁带库还原到备份服务器上,然后再转存到磁带设备上。另一种则是通过备份软件的磁带复制(clone)功能。在备份软件看来,VTL虚拟磁带库仿真出来的磁带和磁带没什么不同,因此可事先在VTL虚拟磁带库上设定与磁带相同规格的虚拟磁带,然后再以磁带复制功能,将VTL虚拟磁带库中的数据转到磁带上。

  无论哪种方式,都需通过前端的备份服务器执行,因此会占用备份服务器的作业时间与处理资源,当备份服务器执行VTL虚拟磁带库转存磁带作业时,就没办法执行原来的正常备份工作。

  但当前企业的数据量都很大,对备份服务器被占用均十分敏感,不见得能允许备份服务器花很多时间去执行转存磁带作业。

  VTL虚拟磁带库需持续运行,难以节电

  VTL虚拟磁带库相较于磁带设备虽有性能与可靠性上的优势,但就当前越来越受重视的电力消耗方面来看,却是处于劣势。

  磁带柜、自动上带机之类的磁带设备内部主要组件都是机械装置,机械手臂、磁带运输、磁带机磁头等部件,都只有在实际工作时才会被驱动,平时处在待命状态下消耗的功率极低;而且多数企业都只有在下班等离峰时间才会启动磁带设备执行备份,因此磁带设备一天中几乎只有8到10多个小时会全功率运转。

  相比下VTL虚拟磁带库的磁盘阵列就必须维持不间断的运作,尤其像是控制器与风扇等组件的供电都是不能中断的,虽然也可以平时把VTL虚拟磁带库关机,待要备份/还原时再行开机。

  但一来重新启动需要时间,二来又会牵涉到前端备份服务器的设置;原先设置好的VTL虚拟磁带库在关机后就会从备份服务器的备份装置中脱机,VTL虚拟磁带库重新启动后,还须在备份服务器上重新设定,十分麻烦。

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