存檔技術簡化數(shù)據(jù)存儲

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

傳統(tǒng)的存檔技術——光存儲和磁盤可滿足企業(yè)過去在價位和耐用性方面的要求，但不能滿足如今企業(yè)對性能的需求。許多廠商轉(zhuǎn)而寄希望于四項技術: 便攜式硬驅(qū)、超高密度的光介質(zhì)、全息存儲和超高密度的盒式磁帶。每種技術都隨帶新的存檔軟件，并各有其優(yōu)缺點。

這也許是好萊塢電影中的場景: 一個骨瘦如柴、滿臉丘疹的年輕人一下子成了億萬富翁。這不是講述比爾·蓋茨如何發(fā)跡的故事，而是在講存檔技術。在《健康保險可攜性及責任性法案》、《薩班斯－奧克斯利法案》及其他眾多法規(guī)出臺之前，這項技術一度被許多公司所忽視。那些即使已經(jīng)在使用存檔技術的企業(yè)也只是把最重要的數(shù)據(jù)放在磁帶或者光驅(qū)動器上，然后把它們放到異地保管起來，只有發(fā)生災難才會想起。

如今，許多企業(yè)在重新考慮這項備受冷落的技術。存檔技術不僅有助于遵從法規(guī)，而且有助于公司的日常業(yè)務。企業(yè)發(fā)現(xiàn)了這些龐大的數(shù)據(jù)倉庫所具有的價值。它們?yōu)楣咎峁┝私灰?、項目和訂單方面的歷史記錄，可用于預測公司的發(fā)展前景。

但如今的設計師們也面臨這個難題: 他們不僅要設計具有成本效益的存檔方案來保存多年的數(shù)據(jù)，還要確保數(shù)據(jù)檢索起來速度快、時間短。傳統(tǒng)的存檔技術光存儲和磁盤可滿足企業(yè)在價位和耐用性方面的要求，但不具備滿足如今需求的性能。許多廠商寄希望于四項技術: 便攜式硬驅(qū)、超高密度的光介質(zhì)、全息存儲和超高密度的盒式磁帶。每種技術都隨帶新的存檔軟件，各有其優(yōu)缺點。只有對這些技術有了全面認識，IT設計師才能為明天的存檔架構(gòu)做出合理選擇。

存檔基本知識

存檔技術早就存在了，但一直到2002年7月才備受關注。當時美國政府通過了《薩班斯－奧克斯利法案》。《薩班斯－奧克斯利法案》的其中一項條款要求公開上市的公司保護與財務有關的任何文檔，其中包括電子郵件和IM以及結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的內(nèi)容。未遵守條款的公司將受到刑事處罰。新的經(jīng)驗法則就是，文檔必須采用防止被人篡改的格式保存五年。

《薩班斯－奧克斯利法案》使企業(yè)的主管人員認識到了存檔的重要性。長期以來，醫(yī)療服務提供商就在保存醫(yī)療記錄; 建筑和工程公司需要保存設計圖和工程規(guī)范; 石油、天然氣和采礦公司要保存地質(zhì)數(shù)據(jù); 金融機構(gòu)要保存客戶的財務記錄。其他眾多垂直市場進行存檔也是為了某種用途。

但在《薩班斯－奧克斯利法案》出臺之前，存檔還是限于小圈子的一種應用，對每個垂直市場來說有著特殊含義。《薩班斯－奧克斯利法案》讓所有企業(yè)認識到，存檔不僅僅適用于這些特殊應用領域，而是適用于每個人。這些龐大的信息保存著公司的歷史記錄——也就是公司的命根子。

比如說，電子郵件存檔不僅僅滿足法規(guī)遵從要求，它還記錄了合同談判、訂單接收、形式發(fā)票傳遞及交易達成方面的數(shù)據(jù)。針對電子郵件的存檔要求已經(jīng)擴大到了要求記錄IM、甚至記錄與客戶間的電話通話內(nèi)容。

存檔的作用已經(jīng)非常明顯，以至一些企業(yè)走向了極端，什么數(shù)據(jù)都存檔，不管它們是多么不重要。用一家廠商的話來說，一些公司部署的存檔存儲設備就是“寫入一次、從不讀取”（WORN）。

因而，企業(yè)必須在處理存檔數(shù)據(jù)方面加強規(guī)范，一方面是為了確保自己遵從有關記錄保存的法律，另一方面是為了確保保存公司業(yè)務所需的長期信息，還有一方面是為了確保自己沒有保存過多信息、以便降低存檔成本。

嬗變中的存檔技術

數(shù)據(jù)存檔通常離不開原本無法擦除的存儲設備上，比如基于磁光技術的一寫多讀（WORM）磁盤以及可利用硬件或者軟件加以保護避免被覆蓋的盒式磁帶。磁帶和磁光盤庫在滿足法律和長期可靠性方面效果非常理想。這兩種技術的生產(chǎn)廠商聲稱，數(shù)據(jù)無法被擦除（WORM幾乎可以這么說），它們至少可以保存50年之久。

但WORM和磁帶速度很慢。許多廠商通過把使用最頻繁的文件重新轉(zhuǎn)移到硬盤緩沖區(qū)來解決速度問題。不過，這種解決辦法只適用于符合90/10法則的存檔: 也就是說，10%的存檔卻在90%的時間內(nèi)使用。

這種法則并不適用于現(xiàn)在的存檔: 絕大部分數(shù)據(jù)需要頻繁讀取。于是，IT人員開發(fā)了分層架構(gòu)，讓具有不同功能的存儲介質(zhì)滿足特定應用的要求。這不再只是保護存儲數(shù)據(jù)的問題，還要認真綜合考慮高速的第一層存儲、中檔的第二層存儲及低速的第三層存儲。IT服務公司SunGard產(chǎn)品管理主管Lenny Monsour說，讓長延遲的存儲設備來保存像客戶關系管理（CRM）這樣的應用會帶來嚴重后果。

如今出現(xiàn)的一些新技術將讓這種三層設計架構(gòu)顯得平坦化。在過去的幾年，日益增加的數(shù)據(jù)密度促使硬驅(qū)每千兆字節(jié)的成本降低到了磁帶介質(zhì)的水平。再加上磁光驅(qū)動器無法跟上硬驅(qū)的數(shù)據(jù)密度，這已導致存檔存儲領域出現(xiàn)了一個新的重大趨勢——基于硬驅(qū)的RAID系統(tǒng)取代磁帶和磁光盤庫。這類系統(tǒng)有許多甚至可以模仿它們所取代的磁帶庫。Copan System公司的Revolution 220T和Sepaton公司的S2100虛擬磁帶庫系統(tǒng)就是其中兩個例子。

與此同時，存檔管理軟件在如何組織存檔及如何在不同類型的存儲硬件之間遷移文件方面也變得更智能化。再也不必只用時間和日期戳（time-and-date stamp）對文件進行分類。如果用戶回到存檔中尋找文件，他們可能會在某個日期范圍內(nèi)尋找文件，不過更有可能根據(jù)內(nèi)容來尋找文件。根據(jù)標題欄來查找電子郵件存檔文檔就是個典型的例子。

因而，有必要根據(jù)內(nèi)容而不是年限對數(shù)據(jù)進行存檔。根據(jù)內(nèi)容組織文件就如同把有著共同關鍵字或短語、或者有著相同標題欄（譬如針對電子郵件）的文件聯(lián)系起來這么簡單。也可以使用其他類型的元數(shù)據(jù)把文件聯(lián)系起來，譬如作者姓名或者生成文件的那個部門。

設備和刀片服務器

EMC公司的Centera是最先結(jié)合磁盤和基于內(nèi)容的存檔來保存審計追蹤、保護數(shù)據(jù)被覆蓋的設備之一。每當文件被寫到Centera設備上，就會為該文件生成獨特的散列碼（hash code）。一旦文件寫入，Centera軟件就會防止刪除及改動文件，除非存儲政策另有規(guī)定。如果文件被改動，就會為經(jīng)過改動的文件生成另一個散列碼，該文件作為另一個版本加以保存。最近開發(fā)出來的Centera Compliance Edition根本不允許刪除或者改動文件。

Centera還可以防止重復數(shù)據(jù)被保存，從而節(jié)省了存儲空間、減少了存檔成本。每當文件被送到Centera設備，該文件的散列碼就會與已經(jīng)保存的文件進行比較。如果兩個散列碼匹配，那么Centera設備就知道這兩個文件相同，因而丟棄重復文件。這樣一來，Centera很適用于重復文件可能數(shù)量激增的電子郵件存檔。

基于磁盤的另一種設備: IBM公司的DR550則使用事件驅(qū)動存檔技術，即文件基于事件、而不是單單基于時間，從一個存儲層轉(zhuǎn)移到另一個存儲層。存檔管理員可以根據(jù)諸多事件，在活動和非活動存儲設備之間轉(zhuǎn)移文件，比如訴訟判決、病人死亡或者開始合同談判等事件。因為這類事件不會在任何的特定時間發(fā)生，所以與每項活動相關的所有文檔都應當保存在一起?；趦?nèi)容的存檔不但簡化了相關文檔的存檔，還提高了存檔速度。

Centera只能使用磁盤，而DR550還能充分利用IBM的其他存儲資產(chǎn)如線性磁帶開放技術（LTO）來創(chuàng)建更加全面的存檔環(huán)境，這種環(huán)境具有多層存檔存儲和磁帶備份。用戶在設置DR550時，可以選擇把它鏡像到第二個基于磁盤的DR550上、使用磁帶庫進行備份，或者結(jié)合使用IBM提供的其他任何存儲技術。

除了EMC和IBM的解決方案，另一個選擇就是Kazeon公司的信息服務器（IS）1200。與Centera和DR550一樣，IS 1200也是存檔設備。不同之處在于，它不是包含軟硬件的獨立系統(tǒng)。IS 1200而是一款刀片服務器，它運行的存檔軟件可以連接到現(xiàn)有的存儲基礎設施。它能獲取外面的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并加以存檔，同時剔除重復文件。

新的存儲技術

不過，硬驅(qū)并不是存檔存儲的理想方案。雖然硬驅(qū)成本接近可移動介質(zhì)的成本，但耗電和散熱需求所帶來的日常費用卻會使總體擁有成本（TCO）高出許多。硬驅(qū)的實際價格有所不同，不過在估算時要考慮到這一點: 每只硬驅(qū)大約耗電15瓦，所以一年來耗電130千瓦時。另一個不足就是，硬驅(qū)沒有基于硬件的任何機制來保護數(shù)據(jù)被覆蓋。最后一點是，硬驅(qū)會用壞。

如今開發(fā)的一些新的存儲技術則有望克服這些限制因素。專有的格式包括艾美加公司的最新可移動硬驅(qū)，每盒磁帶最多可以保存35GB的未壓縮數(shù)據(jù)。該公司堅持聲稱其REV盒式磁帶存檔性能出眾，又因為基于2.5英寸的硬驅(qū)技術，所以能夠與其他存儲解決方案相媲美。

從存檔角度來看更引人注目的是高密度的120mm光存儲格式——藍光和HD-DVD。這些技術將具有記錄功能，而且數(shù)據(jù)密度在50GB到60GB之間。完全有理由期望這些高密度光存儲格式具有與當前的CD和DVD技術同樣的耐用性。另一方面，它們也有同樣的限制因素，因為它們是為流式傳送串行數(shù)據(jù)如電影和音樂而設計的，只不過針對電腦數(shù)據(jù)的隨機讀取作了改進。與CD一樣，它們也使用單一旋轉(zhuǎn)軌道，而不是同心圓軌道，這會延長隨機讀取時間。更讓人擔心的是可記錄版本的藍光和HD-DVD，它們使用與CD-R同樣種類的染料。隨著時間的推移，這種染料會漸漸褪色; 如果在強烈的日光照射下還會被擦除，因而這項技術不太適用于存檔。

Plasmon公司已宣布了超密度光存儲（UDO）光盤庫和驅(qū)動器。UDO是5.25英寸格式的磁盤，密封在盒式磁帶里面，占用面積與較舊的磁光格式一樣。每張磁盤的初始存儲容量為30GB。與磁光不同的是，UDO完全采用光技術，使用波長較短的藍色激光來獲得更高的存儲密度。它也是真正的WORM，因而符合數(shù)據(jù)存儲方面的一些政府法規(guī)。

最奇特的莫過于全息處通用光盤（HVD）。一張120mm的HDVD磁盤其數(shù)據(jù)密度將超過1TB，這有望取代整個RAID子系統(tǒng)。HVD的缺點就是，它仍是一個科研項目?，F(xiàn)有的驅(qū)動器和介質(zhì)都只是試驗型的，等到這項技術準備好隨時投入使用（如果真有那么一天的話），其他存儲技術到時完全有可能已走在它前頭。

靈活選擇存儲技術

對存儲設計師們來說，利益因素是，由于存儲虛擬化、軟件WORM以及傳統(tǒng)磁介質(zhì)數(shù)據(jù)密度越來越高，再也不必僅僅為了存檔存儲而使用用途單一的獨特技術。硬驅(qū)可用于主存儲器和輔助存儲器。磁帶可用于存檔和備份。如果設計師對部署光存儲設備果真有興趣，只需要計算TCO，就這么簡單。如果他們想進行決策，只要計算初始采購價加上特定時間段（比如五年）的日常費用。

設計存檔解決方案時最好結(jié)合考慮整個存儲基礎設施。據(jù)弗雷斯特研究公司首席分析師Robert Markham聲稱: “存儲是個完整的生態(tài)系統(tǒng)。每個部分都不能孤立地來考慮。”Markham主張把整個系統(tǒng)作為一個單位來設計，包括保存最重要的數(shù)據(jù)庫的高速存儲設備，以及速度最慢的異地存檔設備。如今的生態(tài)系統(tǒng)比以往更加基于軟件。

不過，設計師沒必要為了獲得集成的存儲環(huán)境而犧牲靈活性。與存儲設備結(jié)合使用的存儲虛擬化技術讓設計師可以輕松隨意地把存儲系統(tǒng)換進換出。設計師只要安裝最新的存儲設備、由軟件來遷移存檔文件，就可以換掉原有的存儲設備。如果嫌當前使用的存檔設備容量不夠，IT人員只要添加另一個設備，軟件就會自動調(diào)整。