昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案

2019-11-04 01:34:23

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供稿：网友

    一个典型的解决方案案例

    这个案例介绍了一家电信公司在数据保护领域应用了增强型备份系统（EBS），从而迈入了数据保护的新阶段。通过考查这个典型的基于磁盘的备份方案案例我们得以探究客户选择昆腾EBS增强型备份系统的内在原因。像其他IT部门一样，这家电信公司期望在减少IT费用的同时加强数据保护，他们提出以下五个有待解决的要害问题：

备份的性能无法接受，全备份需要占用48小时
出于法规遵从目的，读取数据路径时间需要改善
整合磁带备份操作涉及上百个磁磁带库
介质数量无法治理
降低数据保护的费用以应付未来预算的削减

    在检验电信公司的EBS增强型备份系统实施之前，让我们回顾一下客户是如何下决心来制定数据保护策略的。跟许多公司一样，过去的几年的经历颇具挑战性--电信公司在一个纷乱的组织环境中要面对日益增长的需求以及日益减少的资源所引起的矛盾。由于合并重组，IT部门也相应作出重大改变。    在这期间，IT部门巧妙地凭借顽强的意志努力工作。而且，IT部门还要面对租约到期以及硬件设备折旧周期的困扰。但这同时也提供给他们一个对服务器和存储设备进行新一轮整合的契机。如所有IT部门一样，他们需要一个全新的基于现有的基础架构解决方案，以使他们提升转变到通往未来技术主流的发展道路上。正如IT经理所指出存储需求一样，电信公司很清楚地了解他们需要更卓越的性能，更强的遵从性以及更高的可靠性。

    他们考查了数据保护的解决方案，并为市场上基于磁盘的备份解决方案大趋势所吸引，相比于单纯磁带备份的数据保护策略而言，基于磁盘的备份方式有很多优势：更出色的性能，更低的ISV（独立软件提供商，如Veritas®）成本以及更少的磁带介质。初看起来，所有的基于磁盘的备份系统对他们来说都是一样的，但是随着调查研究的深入，他们很快发现了其间的区别。许多新的基于磁盘的备份系统并没有能力帮助他们整合现有的备份磁带多年累积起来的磁带介质，其中一些需要改变架构或备份策略，另外一些则需要追加大笔的额外的开支。    IT团队很快发现两个建立基于磁盘备份系统的方法：利用磁盘模拟磁带的增强型备份系统(EBS)，以及使用低成本磁盘备份高成本磁盘的磁盘-磁盘（D2D）方案。他们发现EBS是众多提供基于磁盘的备份系统中唯一满足电信公司实现全部数据保护需求以及预算考虑的方案。

    没有磁盘就是信息孤岛

    IDC猜测基于磁盘的备份系统市场在未来五年之内将增长到约10亿美元。这种增长源于对数据保护方案中更高的性能和可靠性的需求，这两种需求的存在是不可否认的，然而，数据不只有磁盘保护。在评估过程中，客户清楚他们需要一套完整的，采用磁带实现低成本归档的数据保护策略以便符合法规/政策需求、满足离线存储和在不同平台之间进行独立的数据传输。下面概括了客户在数据保护需求中采用D2D或EBS的不同结果。

    磁盘-磁盘备份如何产生双倍困扰

    在评估测试期间，每一种基于磁盘的备份系统解决方案都较磁带备份系统解决方案提供了的更高的性能以及更快的存取速度。评估测试之后，D2D的局限性显露无疑：客户发觉实现D2D必须要有一个充分的前提条件：充分利用成本低性能高的ATA磁盘进行在线数据保护。EMC® 公司以及Network Appliance®公司的D2D的解决方案实现了客户高速存取的需要，但是却无法满足客户其它的需要。    D2D的解决方案最大的缺点集中体现在其有限的可扩展性，不断增长的政策变化，成本的增加以及错误地认为磁带并非完整的数据保护解决方案的一部分。对客户而言，D2D的解决方案简单仅仅是在存储架构中增加新的磁盘阵列而已。需要以与目前主要存储设备相同的方式进行组合、治理与分配。他们发觉D2D解决方案不但没有减少成本，反而增加了成本。

双倍治理：一旦采用D2D的解决方案，被治理的数据量将翻倍同时与EBS相比将需要双倍的治理开支。由于客户不得不治理存储在两个而不是一个磁盘阵列上的数据，客户虽然将获得双倍的存储容量但也必须面对由此而产生的容量分配问题，另外，客户仍要将数据迁移到磁带上。
双倍策略：此外，客户发现他们必须改变补充数据保护策略以适应新增的数据存储层，同时必须创建新的迁移治理策略用以实现从主磁盘到次级磁盘再到磁带机的一系列归档流程。
双倍成本：当D2D的解决方案被采纳的时候，需要增加磁盘存储和软件，以支持D2D的备份过程，由于D2D要求各自的专用软件提供商而非ISV独立软件提供商，成本不是减少反而增加了。

    磁盘备份――布满竞争力的前沿技术

    很明显，对我们的客户而言只有下列三个可选的基于磁盘的备份方案值得一试：他们分别是EMC公司D2D解决方案；Network Appliance公司D2D解决方案；和昆腾公司的增强型备份系统。首先，让我们看一下EMC公司和Network Appliance公司的D2D的解决方案。

    EMC公司CLARiiON系列的EDM

    客户发觉EMC公司D2D产品只能进行磁盘备份，而非磁带。EMC公司D2D产品简单捆绑在CLARiiON 基于ATA的磁盘系列，通过修改过的新版本EDM（企业级数据治理）软件发布D2D功能。EMC公司D2D产品提供改进的高性能，但不提供完整的备份方案。EMC公司D2D产品具有前述的所有同类产品带来的问题：增加的存储治理，增加的成本，政策的变化以及以及缺少离线和灾难恢复的磁带产品支持。事实上，EMC公司的白皮书上明确指出，客户需要额外的备份过程来实现磁带支持。

    客户根据五个需要解决的问题来衡量EMC公司D2D解决方案，EMC公司D2D解决方案只解决了改善的性能和更快的数据存取时间等需求，而却无法满足其它的需求，如磁带存储和整合原有磁带解决方案。由于EMC公司D2D解决方案并没有减少进行全部数据保护的成本，甚至导致会预算的增加而使客户蒙受损失。

    Network Appliance公司的NearStor

    与EMC不同，Network Appliance确实支持磁带备份，但需要客户增加D2D磁盘。NearStor系列要求客户购买专用软件提供商提供的D2D治理软件。这个解决方案声称降低了ISV独立软件提供商成本，但是额外成本开支来自Network Appliance推广提供D2D专用软件的过程中。同EMC一样，Network Appliance公司D2D解决方案无法满足磁带存储、整合原有磁带解决方案以及减少整体备份成本的需求。下表总结了客户发现的D2D解决方案满足他们所有实际需求的功能比较。昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案（图一）

    增强型备份系统EBS――助力工作的磁盘

    当客户测试评估增强型备份系统EBS解决方案的价值时，他们马上意识到使用磁盘提高性能的益处：更高的性能，更快的存取速度，同时也解决了磁带操作灵活性与灾难恢复的问题。他们的调查研究表明，EBS事实上提供了他们想要的所有功能，满足了他们建立完整的数据保护方案的需要。

    无需改变

    不同于D2D解决方案，EBS无需改变任何备份策略，而很轻易部署到现存的SAN中。EBS的安装操作无须非凡的过程和技术，客户只要凭借员工丰富的数据保护应用集成经验，就可以应用这项方案。

    节省成本

    EBS系统从三个方面节省了成本：减少了磁带库的槽位数量和磁带机的数量，减少了ISV软件许可成本（取决于磁磁带库的大小），减少了用于数据保护应用的介质。

    备份性能

    备份应用提供商花费了多年的时间优化磁带备份，实现在同一个磁带库上运行多个数据流，通过SAN设备备份数据以及在SAN中共享设备，控制数据传输率以匹配磁带性能，并且处理了很多其他的优化技术。EBS系统直接提供了提高性能的工具且无须改变任何备份应用，这意味着EBS不仅在性能上优于磁带，而且也优于其它的基于磁盘的备份应用。

    执行的可靠性

    基于磁盘的备份避免了备份方面的一些更难的挑战。磁带介质所引起的错误被消除了，因为已写磁带可以在离线状态下无须备份窗口而重新运行。EBS系统确保100%执行正确率。

    兼容性

    增强型备份系统EBS与数据保护类的ISV应用软件100%兼容，因为EBS的操作如同磁带，而非磁盘。客户有能力将EBS系统集成到诸如VERITAS® SAN共享存储选件治理软件中，并保证100%的互操作性。昆腾的EBS系统，DX100 是经过认证的业界领先的数据保护应用。

    选择EBS

    客户在经过仔细的测试评估之后，最终选择了昆腾的DX100。只有EBS提供了磁盘的高性能和可靠性, 以及磁带的大容量和灵活性。昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案（图二）

    昆腾 DX100

    在2003秋季存储网络世界大会（SNW）上，昆腾推出了企业级增强型备份系统：DX100。DX100 可以整合到与昆腾的PX720磁带库独有的SideCar中，SideCar是整合的系统堆栈，达到9U机架式结构。IT经理们现在可以选择一个单一的解决方案，同时为同时为增加性能，降低成本，减少治理开销，改进数据保护的可靠性提供了更多机会。昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案（图三）

    实现EBS的三个阶段

    与EMC和Network Appliance方案相比，客户选择了昆腾的DX100和PX720解决方案。整个项目的部署执行，需要经历以下三个阶段：阶段1：部分备份任务将被迁移到DX100上，以验证昆腾所声明的高性能，可靠性，以及介质节省阶段2：另外六个DX100和PX720被用来保留余下的未被从现有磁带库迁移的备份任务阶段3：整合原有旧的磁带库和介质，将可用的低容量介质（DLT4000 40GB和DLT8000 80GB）转成PX720磁带库中Super DLTtape™ 介质(320GB)    阶段1

  在第一个DX100安装之后，客户将大约20%的备份任务移到新的平台上，只需一个小时不到，就可以将备份目标从旧磁带库转移到DX100上。客户的第一感觉是性能的明显改善。第一晚，备份任务在DX100上执行，性能提高了100%，备份窗口从8小时降到4小时。这满足了他们最主要的目标――提高性能。

    第二天，他们从DX100和原磁带库上同时进行恢复操作。他们做了一个测试，从10个不同的备份任务中读取数据。不出所料，DX100从其存储阵列中直接提供了及时的读取路径。而磁带库需要三分钟以上――先装载并定位磁带介质，而后才能以磁带的速度传输数据。这个测试完全证实了DX100满足客户马上存取数据的需求。

    阶段1的最后一步是测试备份可靠性的改善。测试人员选择在最近一次备份中执行失败的磁带，强迫DX100不仅需要备份数据，同时还要写入磁带。备份任务需要在失败发生前，将数据通过磁带写至介质结尾。DX100执行备份任务，备份应用确认数据成功地被写入磁盘，并且没有错过备份窗口。做为后台操作，DX100通过VERITAS应用中的标准介质转移功能，将备份写入“已坏”的介质。果然，磁带写操作失败，接着，介质被转移到另外一个磁带上完成了备份。这一测试表明，通过转移可能错过备份窗口的磁带机或介质错误的威胁，客户可以满足他们对于改善的备份可靠性要求。

    接着，在阶段1成功地满足了客户所有的要求，客户转向阶段2去改进架构环境。下图表明了客户原有的架构是如何断裂以及需要怎样整合。IT团队将直连存储设备和SAN磁带自动加载机方案相结合。在第二阶段，他们将更加关注单独整合的SAN解决方案。昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案（图四）

    阶段2

    在第二阶段，额外部署的DX100和PX720将与原有的存储解决方案协同工作。此举是用来优化原有存储系统中的Snapshot和其它数据保护功能。由于DX100在数据保护解决方案中大大增强了客户信心，他们决定减少存在主存储系统上中的Snapshot，以将主存储系统效率提高25%。在阶段二期间，目的是配置附加的DX100系统，然后将所有的备份任务迁移DX100系统。完成所有这些测试只花了4个小时。作为先进系统，除了重置备份目标外，无需任何改变。当阶段二测试完毕，备份窗口从48小时减少到4个多小时。这一重大改变是由于DX100通过集成PX720从而升级到SAN架构中，使得DX100的磁盘性能得到大大提升而实现的。昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案（图五）

    在阶段二测试的图表中，你可以看到经过整合的最终组合。在这个阶段中，客户可以察觉到由于可扩展性带来的性能改善，以及由此带中运行的更少的备份所带来的介质成本的降低。新的磁带数量的减少，帮助客户实现了减少用于介质治理的额外开支的要求。

    第二阶段应用证实无论是长期还是短期，客户寻求的成本节省都是可能的。基于他们的磁带唯一策略，客户计划购买11个新的磁带库，每个磁带库附带10台Super DLTtape 磁带机。然而，由于减少介质使用以及DX100倍分数局势的可扩展性，用户可以将磁带库的数量降至7个，每个磁带库附带8台Super DLTtape磁带机。这样，由于减少了初始硬件购买量，降低了ISV软件许可成本，减少了每年硬件的维护服务成本以及物理介质的成本，因此节省了大量的金钱。这个整合方案节省了连接主干交换机的成本。正如你看到的成本分析，这些节省对客户而言是真实可信而且是立竿见影的。

    阶段3

    在阶段3，客户最后的目标要求是整合原有的低容量磁带盒，使之为高容量的Super DLTtape磁带机所用。客户有合计5,000个介质预备或正在用于根据他们的政策以及备份介质容量所进行的数据恢复过程。另外，他们每月将创建700个新的介质，以满足离线存储的循环备份策略。这将从两个方面增加成本：

1. 介质存储费用源于异地磁带数量
2. 客户需要更多的数据磁带盒，因为他们采用的是旧的低容量的磁带技术

    阶段3的第一步，将决定哪些 “动态介质” 可以被整合，以及哪些磁带需要与哪些介质分开。客户分析认为，5000个动态磁带中的4000个都可以进行整合，且不会产生策略冲突。余下的1000个磁带依然使用旧的介质。第二步是使用他们在VERITAS NetBackup™软件中的标准介质拷贝功能将原有的磁带整合成Super DLTtape介质。

    依据下列图表所示，使用Super DLTtape (320GB) 介质减少了75%的磁带数目。

    阶段三的第二步是通过使用DX100和PX720解决方案用于磁盘存储，从而优化新的介质使用。在此之前，客户每月需要增加700个新的介质。通过DX100在磁盘上存储备份的能力，客户每月仅需350个介质，因而每年可节省 $315,000以上。

     (350/盒) X (12月) X ($75/盒) = $315,000

    现在我们实现了客户所有的目标需求，让我们回顾EBS带给我们的客户的成本节省总计。

    成本分析

    介质成本的节省似乎是使客户决定采用昆腾增强型备份系统的重要因素。然而安装中所带来的益处则是最明显的。在每一个阶段执行过程中，客户甚至可以衡量出操作以及财务上的优势。下列分析将以前的磁带唯一系统成本与昆腾EBS成本的比较。

    使用EBS仅仅在第一年就为客户节省了150万美元。由于紧缩的预算，拥有最短回报周期的解决方案将是用户非常青睐的。最终，客户的IT部门可以用实际数字向CFO展示，采用DX100增强型备份解决方案以及PX720磁带库不但在第一年可以得到明显的成本节约，而且在未来更可以带来成本的减少。昆腾基于DX100和PX720的EBS增强型备份系统解决方案（图七）

    摘要总结

    在最后分析中，昆腾增强型备份系统由于其操作灵活性以及对于磁带的灾难恢复优势，展现了磁盘的最佳性能，存取速度以及成本优势。EBS无需额外的治理或改变备份应用。IT经理可以完全使用相同的数据保护应用―只是备份速度更快，备份更可靠，为公司节省金钱。昆腾增强型备份系统提供：

    延续原有策略

    不同于D2D解决方案，EBS不会引起备份策略的改变，并且可以在全球范围内部署于现有SAN环境中，而无需新的培训、过程或安装/操作技能。这意味着客户仅需要利用员工在数据保护应用中积累的丰富的集成知识即可。

    成本节省

    EBS从三个方面节省了成本：减少了磁带库的槽位数量和磁带机数量，降低了ISV许可成本（取决于磁带库的大小），减少了用于数据保护应用的介质数量。

    备份性能

    备份应用提供商花费了多年的时间优化基于磁带的备份，并且开发出在同一个磁带库上运行多个数据流、在SAN设备中备份数据、共享SAN中的设备的功能，并且解决了数据速率与磁带机无法性能匹配的问题，同时解决了很多其他的优化技术问题。EBS直接提供了提高性能的工具而无须改变任何备份应用。

    执行可靠性

    基于磁盘的备份避免了备份方面的一些更难的挑战。磁带介质问题引起的错误被避免，因为写入的磁带可以离线无需备份窗口而重新运行。即使首次备份失败，EBS系统也可以确保100%执行正确率。

    互操作性

    EBS系统与数据保护类的ISV应用软件100%兼容，因为EBS执行着磁带功能，而非磁盘。客户有能力将EBS系统集成到诸如VERITAS® SAN共享存储选件治理软件中，而确保100%的兼容性。

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