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從iThome在2006年初第一次報導重複資料刪除(Data de-duplication,De-Dupe)技術產品起算,至今我們對De-Dupe技術的發展與應用已累積了4年多的觀察,在這段時間內,De-Dupe的應用也有了相當大的轉變。

早期的De-Dupe產品主要是專用於備份的磁碟設備,藉以縮減備份資料占用的儲存空間。後來De-Dupe技術又陸續被引進虛擬磁帶櫃(VTL)、廣域網路加速設備,以及遠端備份解決方案等產品中。

從去年年初起,在CA與CommVault的帶頭下,De-Dupe開始被整合到備份軟體中,成為備份軟體的一項附屬功能,稍後Acronis也隨之跟進,到了今年年初,備份市場的龍頭Symantec,在最新一版NetBackup與Backup Exec上,也納入了De-Dupe功能,這也代表著,De-Dupe已被主要備份軟體廠商視為一項必備功能。

主流備份軟體De-Dupe整合現況

當時間進入2010年以後,幾乎所有主要的備份軟體廠商都為他們的產品導入了De-Dupe機制。依導入方式可分為兩種類型,一是直接整合在備份軟體中,成為一項附屬功能,管理者可直接透過備份軟體的控制臺啟動De-Dupe功能,或建立De-Dupe磁碟區、設定相關參數等。CA的ARCserve Backup 12.5、CommVault的Simpana 8、Symantec的NetBackup 7與Backup Exec 2010都是屬於這種方式。這些產品的De-Dupe功能都是「嵌入」在主系統中,無法獨立運作。

另一種方式則是與另外的De-Dupe產品緊密結合,備份軟體可辨識這些De-Dupe產品,並運用這些產品的De-Dupe能力,但兩者仍是彼此獨立、各自進行建置管理的不同產品。如EMC新版Networker與該公司Avamar的搭配,以及Bakbone的NetVault Backup與SmartDisk的組合等,都是屬於這種方式。在這些組合中,負責提供De-Dupe功能的Avamar與SmartDisk,都是獨立建置與運作管理的產品。

備份軟體De-Dupe架構類型

按備份環境中是由哪個環節來執行De-Dupe,可將De-Dupe的運作架構分為「來源端」、「備份伺服器端」與「儲存端」三種類型。

來源端重複資料刪除

指由安裝在前端被保護伺服器上的備份軟體代理程式執行De-Dupe,前端的備份資料在送上網路前,就會先由代理程式進行De-Dupe處理,所以不僅可以縮減最終占用的儲存媒體容量,也有縮減網路頻寬占用的效果,不過副作用是,代理程式執行De-Dupe會增加前端被保護伺服器的負擔。

來源端De-Dupe另一個要注意的地方,在於是否具備「全域De-Dupe」能力。一般來源端De-Dupe的代理程式只能比對自身安裝的這臺主機資料是否重複,而無法比對備份環境中其他主機上的資料,是否與自身重複,所以無法刪除位於不同主機上的重複資料。而具備「全域De-Dupe」能力的產品,前端主機上的代理程式可透過與後端De-Dupe資料庫的連結,橫跨整個備份環境比對來自不同主機資料的重複情況,進一步提高De-Dupe效果。

Simpana 8、NetBackup 7與Backup Exec 2010,以及Acronis Backup & Recovery 10都支援這種架構。而一些專門針對遠端分支辦公室備份的產品,如Symantec PureDisk與EMC Avamar,也都採用這種可以節省網路頻寬的架構。

備份伺服器端重複資料刪除

即由備份伺服器、媒體伺服器或儲存節點來執行De-Dupe。在這種架構下,備份軟體可以在備份伺服器控制的磁碟區,建立一個De-Dupe儲存區域,當代理程式將備份資料送到備份伺服器上後,由備份伺服器執行De-Dupe作業,並存進De-Dupe儲存區域。

備份伺服器De-Dupe架構的優點是前端主機的負擔輕,而且可以確保去除來自不同主機的重複資料。缺點則是備份伺服器的負擔將會因此加重,另外,這種架構也不具備縮減占用網路頻寬的效果。

目前主要備份軟體中,幾乎所有提供De-Dupe功能的產品,都能支援備份伺服器De-Dupe架構。

儲存端De-Dupe

由最末端的儲存設備來執行De-Dupe。目前內含De-Dupe功能的儲存設備分為儲存伺服器與VTL兩類。

在這種架構下,De-Dupe實際上是由儲存硬體執行,而與備份軟體無關,所以任何備份軟體都能支援這種架構(正確的說法是這類De-Dupe儲存硬體可支援任何備份軟體)。不過若備份軟體能與這些De-Dupe設備更緊密地連結,則還會有額外的效益。如NetBackup 7與Backup Exec 2010,便能透過Symantec OpenStorage API與後端支援這種API的儲存伺服器溝通,從而達到加快備份速率、簡化管理,以及提供遠端複製應用的效益。

支援多重架構,提供彈性選擇

從前面的介紹,我們可以發現某些備份軟體可以支援多種De-Dupe架構,如Simpana 8、NetBackup 7與Backup Exec 2010,以及Acronis 都能讓用戶選擇使用「來源端De-Dupe」或「備份伺服器端De-Dupe」。相對的,ARCserve 12.5只支援「備份伺服器端De-Dupe」。

雖然越多的選擇,並不一定代表在技術上更優越,不過總是能提供用戶更大的彈性。

帶來更經濟的De-Dupe解決方案

當備份軟體紛紛整合De-Dupe功能後,給有興趣導入De-Dupe的用戶提供了更多的選擇。市場上既有的De-Dupe硬體產品售價經常在數十萬到百萬元以上,以致讓有興趣的用戶感到十分躊躇。而備份軟體幾乎是任何企業都已導入的產品,因此透過升級新版備份軟體同時引進De-Dupe,相形下便是一種更經濟實惠的導入方式。

 

 備份中的重複資料刪除應用架構 

 


相關報導請參考「新世代備份軟體採購大特輯


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