【IT168 专稿】磁盘和磁带是到目前为止，在存储系统中用得最多的存储设备，为人类信息存储作出了巨大的贡献。然而近年来随着磁盘技术飞速发展，越来越多的用户开始考虑基于磁盘的备份方式，磁带的生存空间似乎越来越小，一些更为悲观的人甚至认为，磁带终将会走向消亡？那么，究竟磁盘技术能够取代磁带么？磁盘和磁带备份方案之间，用户到底该何去何从呢？

    今天我们认为，磁带和磁盘都是以数据管理为核心。设备采购时，用户不必刻意对磁带或磁盘进行区分，只要成本水平合理和能够满足用户的存储和管理需求，用户既可以使用高速的磁盘，也可以使用高密度、低速度的磁带。磁盘自然有其广阔的发展前景，磁带也自有其广阔的生存空间。两者各有优势，无法替代。

    近年来磁盘技术的确突飞猛进，容量和访问效率上都有了很大提高，抢走了很多原属于磁带独享的风头。从磁盘技术的发展来看，目前最有影响力和产品替代性的技术就是“重复数据删除”和“CDP（连续数据保护）”技术。

VTL和重复数据删除结合

    首先我们来看看重复数据删除技术。重复数据删除技术其实就是为删除或擦去冗余文件、字节或数据块的流程，确保只有“独有”的数据存储在磁盘上。也就是所谓的容量优化保护技术。重复数据删除通过有效减少后端存储设备中冗余容量占有，解决了“容量膨胀”的效率问题。下图给出了形象的说明。
 
    重复数据删除技术可以有效减少备份容量需求，从而从多方面实现成本节约。由于备份数据的容量的释放，整个系统可以实现更长时间的数据保留，释放容量意味着可以用更少的存储管理完成更多的备份数据，还可以使基于WAN的远程备份和复制更高效。

    重复数据删除最早于2003年就已经萌芽，但当时的VTL厂家对此矛盾不已。首先，重复数据删除一定能够降低用户成本，客观上可提高自身产品的吸引力；但另外一个方面，重复数据删除也能直接影响到VTL厂商的销量。因此，虽然2003年开始，一些VTL厂商已经开始有了这项技术，但大多数都把这项技术锁在实验室停留在研究阶段，并未在市场上大力推广。直至近年来迫于市场竞争和用户需求的压力，才正式把重复数据删除与VTL产品相结合推向市场。

    随着VTL技术的进步，以及和重复数据删除技术的结合，无疑给磁带备份带来更大的压力。长期以来，用户对磁盘备份的最大顾虑来自于备份成本，对于大数据量的存储，磁盘的成本和磁带始终不是在一个等级。重复数据删除的出现，显然一定程度上减轻了用户的这种顾虑，很多数据量并不十分大，但是备份要求比较苛刻的客户转向了磁盘备份。

    其实我们可以仔细看看磁带与磁盘在数据保护中的作用。虚拟磁带库解决方案本身还是基于磁盘，在发生自然灾害、感染病毒或者人为错误的情况下，会造成不可挽回的数据灾难，因此，用户最终还是需要把数据备份到磁带介质当中，VTL在数据保护中起到的作用是提高性能和降低复杂性，并不能替代掉传统磁带。

持续数据保护（CDP）的推动力

    持续数据保护（CDP）是一种在不影响主要数据运行的前提下，可以实现持续捕捉或跟踪目标数据所发生的任何改变，并且能够恢复到此前任意时间点的方法。CDP系统能够提供块级、文件级和应用级的备份，以及恢复目标的无限的任意可变的恢复点。

    传统数据保护的关注点是定期的数据备份，而CDP则将人们的注意力从各种备份方式转向了恢复。CDP帮助企业从缓慢的损坏恢复中解脱出来，从根本上摆脱了数据恢复过程长、恢复“时间粒度”粗等不利局面，CDP技术的诞生，使管理人员完全不再需要考虑备份设定或策略设置的问题。从而与传统的备份机制完全不同，给用户备份和恢复的RPO和RTO起到了质的提升。也因为CDP是完全基于磁盘的备份技术，磁盘备份因而变得更具诱惑力。

    但需要看清的是，目前CDP虽然广受厂商追捧，未来也一定会给备份领域带来极大的冲击，目前真正应用到客户端的情况还少之又少。也因为CDP是基于磁盘存储介质的，这注定该技术只能在大型应用中获取较为理想的性价比，而无法满足更广大数据保护工作中的性价比需求。而且CDP技术的并发控制及一致性维护问题也是善待解决的问题。所以，要想充分利用CDP技术，还需要多方面的努力。

磁带的生命力依旧顽强

    据不完全统计，目前全球70%的数字信息都主要存储在磁带设备上，磁盘存储的信息量只有不到30%左右。随着光盘的普及，数字信息存储的方式得到扩展和加强，但是磁带依然是全球各大企业所采用的主要存储方式。磁带本身的可移动性、高容量和可靠性保证了其生命力的长久。

    实际上，磁带在IT的基础架构中一直扮演着极其重要的角色，一般来讲，使用磁带设备主要集中在备份和近线存储两大类。虽然磁带技术已经比较久远，但是其功能无人可及，即使是快速的磁盘产品，虽然可以及时拷贝和快速恢复数据，但是在大容量存储应用中，使用磁盘的采购成本和管理成本是不能和磁带同日而语的。

    时至今日，各大存储厂家仍在积极开发新的磁带技术，Sun公司高级副总裁Eula L. Adams前段时间在访华时接受记者采访时说，磁带存储产品肯定不会退出市场，并仍然是市场上的主体。Sun公司最近以41亿美元收购了存储厂商StorageTek。StorageTek主要的产品就是磁带产品相关，尤其在高端磁带驱动器方面。Sun将会把高端磁带驱动器作为战略重点，并且发展加密的磁带设备技术。

    最新一代的磁带技术更加多样化，可以将自动磁带库挂载到一个存储架构中，为客户提供全面的、大型的解决方案，满足用户信息系统的存储需求。比方说，磁带解决方案很适合大容量的多媒体数据，因为其数据的访问是按顺序的。新的磁带技术，包括虚拟磁带技术、高性能、容量磁带机、高性能自动磁带库等也逐渐弥补了传统磁带的一些缺陷。

    新型的磁带技术现在也在容量和快速访问上不断进步，现在新推出的许多磁带技术都具有传统磁带的可靠性，而且拥有更好的传输率和更大的容量。

选择适用的备份方式
    如今，越来越多的企业已经认识到信息数据的重要性，因此数据备份成了企业的基本应用需求。传统上，人们习惯使用磁带产品进行备份。随着备份的数据量成倍增加，人们对备份的可靠性、速度以及数据的恢复提出了更高的要求，磁盘备份开始对磁带产品的发展带来影响，而且随着重复数据删除技术的应用，客观上大大降低了磁盘备份的成本。

    在我看来，磁盘并不能完全取代磁带，两者间应该是一种竞争合作的关系。因为一个勿庸置疑的事实就是只有磁带设备才能实现数据和读写设备的分离，才可以无限地扩充容量（通过磁带设备的购买）。这决定了磁带至少在可预见的将来不可能退出备份的历史舞台。所以要按需选择存储备份方式。在某些要求快速恢复的应用中，磁盘是比较理想的选择；在数据的长期保存和归档应用中，磁带则是十分必要的；由磁盘与磁带构成的解决方案更可以为用户提供完善的数据保护。

    具体来看，如果用户的备份数据量不大，可以选择磁带备份。而且如果需要数据异地离线长期保存的用户，也应该选择磁带备份。如果用户的备份数据量比较大，数据生命周期比较短，或者需要经常进行恢复操作，或者恢复的工作量非常大，这时候可以选择磁盘的备份方案。

    目前基于磁盘的方案主要是普通磁盘和虚拟磁带库(VTL)。由于普通磁盘采用文件系统管理数据，容易遭病毒等因素侵害，也容易产生磁盘碎片，影响备份恢复性能，因此多数采用VTL的方案进行备份。VTL的优点主要是可以使用磁盘模拟磁带流式数据格式，适合备份大吞吐量的数据。因此，为确保数据百分百的安全，采用的信息存储系统应该是磁盘加磁带，万一数据受损，还可以通过磁带上的数据恢复到数据受损前的状态。

    所以磁盘的发展并不会取代磁带，增加磁盘的使用并不意味着必定要减少磁带的使用。磁带可以作为磁盘的扩充，让两者在一种竞争合作的关系中互相促进和结合，在具体产品中能形成全面的存储优势。