LAN及LAN-FREE等備份方式比較

1、host-base、lan-base 和基于 san 結構的 lan-free、server-free 等多種結構。host-based 備份方式：host-based 是傳統(tǒng)的數(shù)據備份的結構這種結構中磁帶庫直接接在服務器上，而且只為該服務器供應數(shù)據備份服務。在大多數(shù)狀況下，這種備份大多是接受服務器上自帶的磁帶機，而備份操 作往往也是通過手工操作的方式進行的。host-based 備份結構的優(yōu)點是數(shù)據傳輸速度快，備份治理簡潔；缺點是不利于備份系統(tǒng)的共享， 不適合于現(xiàn)在大型的數(shù)據備份要求。lan-based 備份方式：lan-based 備份，在該系統(tǒng)中數(shù)據的傳輸是以網絡為基礎的。其中配置一臺服

2、務器作為備份服務器，由它負責整個系統(tǒng)的備份操作。磁帶庫則接在某臺服務器上，在數(shù)據備份時備份對象把數(shù) 據通過網絡傳輸?shù)酱艓熘袑崿F(xiàn)備份的。lan-based 備份結構的優(yōu)點是節(jié)約投資、磁帶庫共享、集中備份治理；它的缺點是對網絡傳輸壓力大。lan-free 備份方式：lan-free 和 server-free 的備份系統(tǒng)是建立在 san（存儲區(qū)域網）的基礎上的，其結構如下圖所示?；?san 的備份是一種徹底解決傳統(tǒng)備份方式需要占用 lan 帶寬問題的解決方案。 它接受一種全新的體系結構，將磁帶庫和磁盤陣列各自作為獨立的光纖結點，多臺主機共享磁帶 庫備份時，數(shù)據流不再經過網絡而直接從磁盤陣列傳到

3、磁帶庫內，是一種無需占用網絡帶寬(lan-free) 的解決方案。目前隨著 san 技術的不斷進步，lan-free 的結構已經相當成熟，而 server-free 的備份結構則不太成熟。lan-free 的優(yōu)點是數(shù)據備份統(tǒng)一治理、備份速度快、網絡傳輸壓力小、磁帶庫資源共享；缺點是投資高。目前數(shù)據備份主要方式有：lan 備份、lan free 備份和 san server-free 備份三種。lan 備份針對全部存儲類型都可以使用， lan free 備份和 san server-free 備份只能針對 san 架構的存儲。基于 lan 備份 傳統(tǒng)備份需要在每臺主機上安裝磁帶機備份本機系統(tǒng)，接

4、受lan 備份策略，在數(shù)據量不是很大時候，可接受集中備份。一臺中心備份服務器將會安裝在 lan 中，然后將應用服務器和工作站配置為備份服務器的客戶端。中心備份服務器接受運行在客戶機上的備份代理程序的懇求，將數(shù)據通過 lan 傳遞到它所治理的、與其連接的本地磁帶機資源上。這一方式供應了一種集中的、易于治理的備份方案，并通過在網絡中共享磁帶機資源提高了效率。lan-free 備份 由于數(shù)據通過 lan 傳播，當需要備份的數(shù)據量較大，備份時間窗口緊急時，網絡簡潔發(fā)生堵塞。在 san 環(huán)境下，可接受存儲網絡的 lan-free 備份，需要備份的服務器通過 san 連接到磁帶機上，在 lan-free

5、備份客戶端軟件的觸發(fā)下，讀取需要備份的數(shù)據，通過 san 備份到共享的磁帶機。這種獨立網絡不僅可以使 lan 流量得以轉移，而且它的運轉所需的 cpu 資源低于 lan 方式，這是由于光纖通道連接不需要經過服務器的 tcp/ip 棧，而且某些層的錯誤檢查可以由光纖通道內部的硬件完成。在很多解決方案中需要一臺主機來治理共享的存儲設備以及用于查找和恢復數(shù)據的備份數(shù)據庫。san server-free 備份 lan free 備份對需要占用備份主機的 cpu 資源，假如備份過程能夠在 san 內部完成，而大量數(shù)據流無需流過服務器，則可以極大降低備份操作對生產系統(tǒng)的影響。san server-free

6、 備份就是這樣的技術。三種方案中，lan 備份數(shù)據量最小，對服務器資源占用最多，成本最低；lanfree 備份數(shù)據量大一些，對服務器資源占用小一些，成本高一些；sanserver-free 備份方案能夠在短時間備份大量數(shù)據，對服務器資源占用最少，但成本最高。中小客戶可依據實際狀況選擇在傳統(tǒng)的備份模式下，每臺主機都配備專用的存儲磁盤或磁帶系統(tǒng)，主機中的數(shù)據必需備份到位于本地的專用磁帶設備或盤陣中。這樣，即使一臺磁帶機（或磁帶庫）處于空閑狀態(tài)，另一臺主機也不能使用它進行備份工作，磁帶資源利用率較低。另外，不同的操作系統(tǒng)平臺使用的備份恢復程序一般也不相同，這使得備份工作和對資源的總體治理變得更加簡單

7、。后來，產生一種克服專用磁帶系統(tǒng)利用率低的改進方法：即磁帶資源由一個主備份/恢復服務器把握，而備份和恢復進程由一些治理軟件來把握。主備份服務器接收其他服務器通過局域網或廣域網發(fā)來的數(shù)據，并將其存入公用磁盤或磁帶系統(tǒng)中。這種集中存儲的方式極大地提高了磁帶資源的利用效率。但它也存在一個致命的不足：網絡帶寬將成為備份和恢復進程中的潛在瓶頸。有沒有一種更先進的解決方案，在備份的時候盡可能減小對系統(tǒng)資源的消耗，同時又保證系統(tǒng)的高可用性和機敏性呢？lan-free 備份：平平經常第一招兒方法之一是接受 lan-free 技術。所謂 lan-free，是指數(shù)據不經過局域網直接進行備份，即用戶只需將磁帶機或磁

8、帶庫等備份設備連接到 san 中，各服務器就可把需要備份的數(shù)據直接發(fā)送到共享的備份設備上，不必再經過局域網鏈路。由于服務器到共享存儲設備的大量數(shù)據傳輸是通過 san 網絡進行的，局域網只擔當各服務器之間的通信(而不是數(shù)據傳輸)任務。2 種常見的實施手段lan-free 有多種實施方式。通常，用戶都需要為每臺服務器配備光纖通道適配器， 適配器負責把這些服務器連接到與一臺或多臺磁帶機（或磁帶庫）相連的 san 上。同時，還需要為服務器配備特定的治理軟件，通過它，系統(tǒng)能夠把塊格式的數(shù)據從服務器內存、經 san 傳輸?shù)酱艓C或磁帶庫中。還有一種常用的 lan-free 實施方法，在這種結構中，主備份服

9、務器上的治理軟件可以啟動其他服務器的數(shù)據備份操作。塊格式的數(shù)據從磁盤陣列通過 san 傳輸?shù)脚R時存儲數(shù)據的備份服務器的內存中，之后再經 san 傳輸?shù)酱艓C或磁帶庫中。lan-free 備份不足之處“人無完人”，lan-free 技術也存在明顯不足。首先，它照舊讓服務器參與了將備份數(shù)據從一個存儲設備轉移到另一個存儲設備的過程，在肯定程度上占用了貴重的 cpu 處理時間和服務器內存。還有一個問題是，lan-free 技術的恢復力量差強人意，它格外依靠用戶的應用。很多產品并不支持文件級或名目級恢復，映像級恢復就變得較為常見。映像級恢復就是把整個映像從磁帶拷回到磁盤上，假如您需要快速恢復某一個文件，

10、整個操作將變得格外麻煩。此外，不同廠商實施的 lan-free 機制各不相同，這還會導致備份過程所需的系統(tǒng)之間消滅兼容性問題。lan-free 的實施比較簡單，而且往往需要大筆軟、硬件選購費。無服務器備份：錦上添花其次招兒另外一種削減對系統(tǒng)資源消耗的方法是接受無服務器（serverless）備份技術。它是 lan-free 的一種延長，可使數(shù)據能夠在 san 結構中的兩個存儲設備之間直接傳輸，通常是在磁盤陣列和磁帶庫之間。這種方案的主要優(yōu)點之一是不需要在服務器中緩存數(shù)據，顯著削減對主機 cpu 的占用，提高操作系統(tǒng)工作效率，掛念企業(yè)完成更多的工作。2 種常見的實施手段與 lan-free 一樣

11、，無服務器備份也有幾種實施方式。通常狀況下，備份數(shù)據通過名為數(shù)據移動器的設備從磁盤陣列傳輸?shù)酱艓焐?。該設備可能是光纖通道交換機、存儲路由器、智能磁帶或磁盤設備或者是服務器。數(shù)據移動器執(zhí)行的命令其實是把數(shù)據從一個存儲設備傳輸?shù)搅硪粋€設備。實施這個過程的一種方法是借助于 scsi-3 的擴展拷貝命令，它使服務器能夠發(fā)送命令給存儲設備，指示后者把數(shù)據直接傳輸?shù)搅硪粋€設備，不必通過服務器內存。數(shù)據移動器收到擴展拷貝命令后，執(zhí)行相應功能。另一種方法就是利用網絡數(shù)據治理協(xié)議（ ndmp）。這種協(xié)議實際上為服務器、備份和恢復應用及備份設備等部件之間的通信充當一種接口。在實施過程中， ndmp 把命令從服務

12、器傳輸?shù)絺浞輵弥校c ndmp 兼容的備份軟件會開頭實際的數(shù)據傳輸工作，且數(shù)據的傳輸并不通過服務器內存。ndmp 的目的在于便利異構環(huán)境下的備份和恢復過程，并增加不同廠商的備份和恢復治理軟件以及存儲硬件之間的兼容性。無服務器備份的優(yōu)勢無服務器備份與 lan-free 備份有著諸多相像的優(yōu)點。假如是無服務器備份，源設備、目的設備以及 san 設備是數(shù)據通道的主要部件。雖然服務器仍參與備份過程，但負擔大大減輕，由于它的作用基本上類似交警，只用于指揮，不用于裝載和運輸，不是主要的備份數(shù)據通道。無服務器備份技術具有縮短備份及恢復所用時間的優(yōu)點。由于備份過程在專用高速存儲網絡上進行，而且打算吞吐量的

13、是存儲設備的速度，而不是服務器的處理力量，所以系統(tǒng)性能將大為提升。此外，假如接受無服務器備份技術，數(shù)據可以數(shù)據流的形式傳輸給多個磁帶庫或磁盤陣列。至于缺點，雖然服務器的負擔大為減輕，但仍需要備份應用軟件（以及其主機服務器）來把握備份過程。元數(shù)據必需記錄在備份軟件的數(shù)據庫上，這仍需要占用cpu 資源。與 lan-free 一樣，無服務器備份可能會導致上面提到的同樣類型的兼容性問題。而且，無服務器備份可能難度大、成本高。最終，假如無服務器備份的應用要更廣泛，恢復功能方面還有待更大改進。平衡利弊再定奪前面我們爭辯了光纖通道環(huán)境下的 lan-free 和無服務器備份技術，由于有些結構集成了基于 ip 的技術，譬如 iscsi，特別是隨著將來 ip 存儲技術在存儲網絡中占有