1、背景

　　隨著企業(yè)業(yè)務數(shù)據(jù)的激增，傳統(tǒng)備份方式下，要保存生產數(shù)據(jù)的多個副本拷貝，導致備份容量會越來越大，造成對備份系統(tǒng)管理困難和成本上升。

　　然而，備份系統(tǒng)中存在的多個生產數(shù)據(jù)副本之間，存在著大量的冗余重復數(shù)據(jù)。因此，對于備份系統(tǒng)，重刪技術的應用可以很好的消除冗余數(shù)據(jù)，極大節(jié)省備份空間，從而降低采購和運維成本。

　　2、華為OceanStor  VTL6900重刪方案

　　華為集中備份解決方案采用OceanStor VTL6900作為備份設備， VTL6900通過FC SAN或者IP SAN連接備份服務器，應用組網如圖1所示。

　　圖1 VTL集中備份方案

　　華為 OceanStor VTL6900虛擬帶庫是業(yè)界唯一的集群重刪備份系統(tǒng)，同時支持Post processing和Inline的重復數(shù)據(jù)刪除技術，其重刪引擎為SIR（Single Instance Repository）。

　　2.1 Post processing重復數(shù)據(jù)刪除方案

　　VTL6900所支持的Post processing重復數(shù)據(jù)刪除技術，其數(shù)據(jù)比較方法為索引比較方法。

　　Post processing重復數(shù)據(jù)刪除技術原理

　　圖1 VTL集中備份方案

　　在Post processing重復數(shù)據(jù)刪除模式中，VTL6900軟件包含兩個模塊：VTL模塊和SIR模塊。VTL6900的存儲空間邏輯上被劃分為兩部分，分別為VTL模塊和SIR模塊所用，稱之為VTL存儲空間（又稱為Cache）和SIR存儲空間（又稱為Repository）。VTL6900接收到備份數(shù)據(jù)后，首先將其存放于VTL存儲空間，此后的某個時刻（如某時間點、備份結束、達到存儲水位等），SIR模塊會讀取這些數(shù)據(jù)，并將其和SIR存儲空間中的已有不同數(shù)據(jù)塊進行比較：SIR模塊將原始備份數(shù)據(jù)劃分為大小為若干KB的數(shù)據(jù)塊，然后使用SHA-1算法為每個數(shù)據(jù)塊計算出一個哈希值（又稱為索引/Index），通過比較新數(shù)據(jù)塊和已有數(shù)據(jù)塊的哈希值以確定新數(shù)據(jù)塊是否重復，重復的數(shù)據(jù)塊將被丟棄，而僅保留其數(shù)據(jù)塊指針，全新的數(shù)據(jù)塊才會被存放到SIR存儲空間。

　　2.2 Inline重復數(shù)據(jù)刪除方案

　　VTL6900所支持的Inline重復數(shù)據(jù)刪除技術，其數(shù)據(jù)比較方法也為索引比較方法。數(shù)據(jù)重復數(shù)據(jù)刪除執(zhí)行過程，如圖2所示。

　　Inline重復數(shù)據(jù)刪除技術原理

　　圖2 VTL集中備份方案

　　在Inline重復數(shù)據(jù)刪除模式中，VTL6900軟件包含兩個模塊：VTL模塊和SIR模塊。VTL6900在接收到備份數(shù)據(jù)時，Inline Parser會同步將內存中的原始備份數(shù)據(jù)劃分為大小為若干KB的數(shù)據(jù)塊，然后使用SHA-1算法為每個數(shù)據(jù)塊計算出一個哈希值（又稱為索引/Index）。同時，SIR模塊會在內存中同步的比較新數(shù)據(jù)塊和已有數(shù)據(jù)塊的哈希值以確定新數(shù)據(jù)塊是否重復，重復的數(shù)據(jù)塊將被丟棄，而僅保留其數(shù)據(jù)塊指針，全新的數(shù)據(jù)塊才會被存放到SIR存儲空間。

　　3、華為OceanStor VTL6900系統(tǒng)亮點

　　高性能：滿足用戶對備份窗口的需求。單VTL引擎配置時，VTL6900備份性能可達9TB/hr，8小時內可支持備份63TB數(shù)據(jù)；雙引擎配置時，VTL6900實測備份性能高達31TB/hr，8小時內可支持備份239TB數(shù)據(jù)。對于一次備份數(shù)據(jù)量不超過239TB的用戶，VTL6900可以很好地滿足其對備份窗口的要求。

　　大容量：滿足用戶對存儲容量的需求。雙VTL引擎配置時，VTL6900最大支持1728TB裸容量（可用容量為1230TB），提供重復數(shù)據(jù)刪除功能時，VTL6900最大可提供220TB存儲容量用于存放重復數(shù)據(jù)刪除后的數(shù)據(jù)，以20:1重復數(shù)據(jù)刪除比計算，VTL6900可存放4PB備份數(shù)據(jù)，滿足中高端用戶對備份容量的需求。

　　重復數(shù)據(jù)刪除：極大節(jié)約系統(tǒng)能耗和存儲投資。VTL6900支持重復數(shù)據(jù)刪除和磁盤休眠，可顯著減少備份系統(tǒng)需要配置的磁盤存儲，極大節(jié)省系統(tǒng)能耗和存儲投資。

　　集群架構：滿足用戶高可用需求。雙VTL引擎HA集群配置下，VTL6900的兩個VTL引擎一般都獨立工作，當任何一個VTL引擎出現(xiàn)故障導致其無法支持備份業(yè)務時，另一個引擎將自動接管該故障引擎，VTL6900又恢復正常工作，滿足用戶對備份系統(tǒng)的高可用需求。3個（2+1）SIR引擎HA集群配置下，當VTL6900任何一個SIR引擎出現(xiàn)故障導致其無法支持重復數(shù)據(jù)刪除業(yè)務時，Standby SIR引擎將自動接管該故障引擎，VTL6900又恢復正常工作，滿足用戶對備份系統(tǒng)的高可用需求。

　　4、VTL6900重刪備份系統(tǒng)給客戶帶來的價值

　　基于重復數(shù)據(jù)刪除的遠程復制，顯著降低用戶網絡帶寬需求，節(jié)約網絡帶寬投資。各個站點的備份數(shù)據(jù)首先在本地VTL中完成重復數(shù)據(jù)刪除后，再通過WAN復制到數(shù)據(jù)中心VTL，復制過程中僅傳輸重復數(shù)據(jù)刪除后，且在數(shù)據(jù)中心不存在的那些數(shù)據(jù)塊，相比直接傳輸未經重復數(shù)據(jù)刪除的備份數(shù)據(jù)，此舉可大幅節(jié)約復制帶寬，顯著降低用戶網絡帶寬需求，節(jié)約網絡帶寬投資。

　　全局重復數(shù)據(jù)刪除，進一步降低用戶存儲投資。VTL6900支持全局重復數(shù)據(jù)刪除功能，即復制過程中僅傳輸重復數(shù)據(jù)刪除后的、在數(shù)據(jù)中心不存在的那些數(shù)據(jù)塊，因此各個分支節(jié)點VTL之間的，以及各個分支節(jié)點VTL和數(shù)據(jù)中心VTL之間的重復數(shù)據(jù)均可得到消除，全局重復數(shù)據(jù)刪除的重復數(shù)據(jù)消除效率更高，進一步降低用戶存儲投資。