【「資料減量」思維下的備份儲存策略】備份專用儲存伺服器屹立不搖！穩居企業資料保護關鍵角色

顧名思義，所謂的備份專用儲存伺服器（Purpose-Built Backup Appliance，PBBA），是專門用於儲存備份資料的磁碟陣列，在當前的企業備份應用市場上，與磁帶、公有雲儲存服務鼎足而立，並列為主要的備份儲存裝置類型。

磁帶的優勢在於低儲存媒體成本，以及長久歷史帶來的使用慣性；公有雲儲存服務的訴求同樣是低成本，但不僅是較低的儲存空間成本，還有較輕的管理與維運負擔成本；至於備份專用儲存伺服器的賣點，則是結合重複資料刪除、壓縮等「資料減量」技術，來提供減少儲存空間耗用、降低儲存成本，以及縮減備份作業窗口等效益。

也就是說，三種儲存裝置都將低成本作為訴求，但實現的方法各有不同。

磁帶裝置是依靠磁帶儲存媒體本身的特性；公有雲儲存服務是依靠超大規模的基礎設施來壓低成本，並結合委外營運來降低管理負擔；備份專用儲存伺服器則是利用「資料減量」技術，讓儲存空間發揮較實體容量更大的資料容納能力，從而達到節省儲存成本的效果。

更進一步，「資料減量」技術除了可幫助降低儲存成本外，對於備份應用來說，還能提供更多的價值。

利用「資料減量」克服備份容量與速度問題

當前企業IT儲存應用面臨的主要矛盾之一，是資料量的增長近乎無限，但企業可投入儲存資料的資源有限。因而如何以有限的儲存資源，來因應無限成長的資料儲存需求，便成了推動儲存技術進步的原動力。

對備份應用來說也是如此，隨著各式各樣IT應用所產生的資料量持續增加，企業需要備份的資料量不斷增長，消耗的資源越來越大，不僅占用的儲存空間增加，需要的備份時間也越來越長。

顯然的，企業受限於有限的硬體資源與時間，不可能承受備份資料占用的儲存空間，以及耗用的備份時間無止盡地增加。

雖然透過儲存媒體技術的進步，例如，因儲存密度提高帶來的單位成本降低效益，可以緩解備份資料增長所帶來的儲存成本攀升問題，但仍無法解決備份窗口過長的問題。

事實上，由於備份資料量過大，導致下班、離峰時間不足以完成備份作業，難以每日完成完整的備份，早已不是新聞，而是許多企業面臨的現實問題，導致許多企業被迫降低備份保護的水準（例如降低備份頻率，或只對部分系統進行完整備份等），以致增加了資料損失的風險。

過往，面對備份資料量過大、導致備份時間過長的問題，最直接的解決辦法便是擴展備份系統的效能，提高備份傳輸與儲存的吞吐率，以便在更短的作業時間內，能夠傳輸與寫入更大量的備份資料，但如此一來，也會帶來備份系統成本大幅增加的副作用。而且，考慮到長期儲存的要求，在備份這種第二線、靜態的儲存應用上，多數企業都難以承受使用高效能但也十分昂貴的元件。

另一方面，隨著備份資料量持續增長，升級後的備份系統效能很快就會面臨飽和，又讓問題回到原點。

備份儲存成本與效能陷入兩難的抉擇，另一個解決辦法是「資料減量」，也就是利用重複資料刪除、壓縮等技術，來縮減備份資料量，如此一來，不僅能減少備份占用容量，同時也能顯著縮短備份作業耗用的時間，而這正是備份專用儲存伺服器的訴求所在。

備份專用儲存伺服器的基礎架構，與一般的NAS沒甚麼不同，但作業系統整合了高效率的資料減量技術，可同時解決備份資料占用容量增加，以及備份窗口過長兩個問題。

備份專用儲存伺服器的價值

「資料減量」技術並不是備份專用儲存伺服器的專利，其他儲存設備如磁帶、全快閃儲存陣列或NAS等，也都能提供壓縮、重複資料刪除等資料減量技術，但關鍵在於，這些設備提供的資料減量效果，與備份專用儲存伺服器是不同等級的。

舉例來說，主流磁帶設備都內含了壓縮功能，但壓縮率只有2：1到2.5：1左右，節省空間的效果有限。

在通用儲存設備方面，目前許多全快閃SAN儲存陣列也都能提供即時壓縮、重複資料刪除等資料減量功能。但一來這類設備的資料減量功能，提供的資料縮減比率最高只達3：1到4：1的層次，二來即使計入資料減量的效果，對於備份應用來說，搭配全快閃儲存陣列的成本依然過高。

類似的狀況也發生在其他儲存系統上，例如，不少NAS產品提供啟用壓縮、重複資料刪除功能的選項，但為了避免影響一般存取服務的效能，使用上有許多限制，難以充分發揮資料減量的效果。

相較下，備份專用儲存伺服器在實質上，也能看作是一種特殊用途的NAS，由於專門針對備份儲存應用，而不考慮一般的存取應用，因而可以全面發揮重複資料刪除功能的效益，至少能提供20：1到30：1水準的資料減量效果，許多產品還能達到40：1到50：1的層次，長期下來，可以節省95%、甚至99%以上的儲存空間（相較於未經減量的原始總資料量），資料縮減比率遠高於磁帶與通用型儲存設備。而隨著備份資料量的縮減，備份作業耗用的時間也得以大幅縮減，一舉解決備份空間占用過大，以及備份作業耗時過長等兩大問題。

另一方面，對於當前的企業級備份軟體來說，重複資料刪除功能也已是必備功能之一，無須依賴後端儲存設備，備份軟體本身就能提供資料減量功能。但差別在於：備份軟體的重複資料刪除功能，是由運行備份軟體的備份伺服器，或是由安裝在用戶端伺服器上的代理程式執行，一般而言，啟用備份軟體的重複資料刪除功能，會大幅增加備份伺服器或用戶端伺服器的負擔，反而容易形成備份作業的瓶頸，更理想的選擇，應該是將重複資料刪除這類資料減量運算，交給後端專門的儲存設備去執行。

因此，資料的減量並非「有用」就等於「好用」！儘管從磁帶、全快閃儲存設備到NAS等儲存設備，以至備份軟體等，都能提供程度不一的資料減量功能，但無論是就資料減量的效果，還是就整個備份架構的最佳化來說，最好的選擇，還是使用備份專用儲存伺服器。

憑藉效率與可用性脫穎而出

單就成本來說，磁帶與公有雲物件儲存服務仍然具備成本優勢，但這兩種備份儲存裝置，在應用上，分別面臨了不同的局限。

磁帶設備存在著效能上的先天限制，還有大量機械機構帶來的可靠性問題，以及磁帶媒體的保存環境問題；用於備份儲存的低成本型公有雲儲存服務，則有著效能與可用性較低的限制，由於服務可用性有限，存在著企業急需取回資料、卻無法及時存取雲端服務的風險。

若企業希望將備份資料保存在本地端，同時又能具備可接受的長期儲存成本，並克服磁帶的低效率問題，目前唯一的選擇，便是結合了資料減量技術，兼具低成本、高效能與高可用性的備份專用儲存伺服器。

因而即使面對來勢洶洶的公有雲儲存服務競爭，我們認為，備份專用儲存伺服器在未來的備份儲存應用中，仍將繼續扮演關鍵的角色。

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