VTL Topologie

Dieser Artikel stellt zwei typische System-Konfigurationen für Datensicherung vor – und zeigt zugleich, wie unsere Virtual Tape Library (VTL) zur Steigerung von Effizienz und zur Reduktion von Komplexität beitragen kann.

Traditionelle Backup-Umgebung

In einer typischen bandbasierten Backup-Umgebung sind mehrere Bandbibliotheken vorhanden, die direkt an jeweils einen Sicherungserver angeschlossen sind. Typischerweise koexistieren mehrere Sicherungsserver mit den unterschiedlichsten Betriebssystemen:

1. einem UNIX-Server, der lokale und andernorts gespeicherte UNIX-Daten auf eine DLT-Library sichert;
2. einem NT-Server, der lokale und andernorts gespeicherte NT-, Netware- und PC-Daten auf einer ATL-Library sichert;
3. einem Network Attached Storage (NAS)-Server, der NDMP verwendet, um ein Backup auf seiner Bandbibliothek durchzuführen.

Jeder Server verwendet eine andere Software zur Datensicherung. Jede Bandbibliothek hat ihre eigenen Betriebsabläufe. Tape-Operatoren müssen sicherstellen, dass die Medien stets richtig platziert sind und in der korrekten Abfolge zum Einsatz kommen.

Nachteil: Wenn zwei Bandbibliotheken überlastet sind, kann der Datenüberschuss nicht auf die dritte Bandbibliothek umgelenkt werden. In diesem Fall müssten zusätzliche Bandbibliotheken beschafft werden, wenn das zu sichernde Datenvolumen mit der Zeit ansteigt. Dieser Aufbau ist also nicht skalierbar.

Backup-Umgebung mit VTL-Erweiterung

Dieselbe Umgebung, aber mit einer einzelnen VTL-Anwendung, welche die drei physischen Bandbibliotheken ersetzt. Die VTLA wurde mit drei virtuellen Bibliotheken konfiguriert.

Hinsichtlich der Server- und Backup-Anwendungen besteht kein Unterschied zwischen den beiden Konfigurationen. Unsere VTL arbeitet problemlos – selbst mit dem NDMP-basierten System, das der NAS-Server verwendet.

Aus Unternehmenssicht aber hat sich viel verändert: Denn nun laufen die Backups erheblich schneller; die VTL-Anwendung optimiert den Verteilungsprozess durch automatisches Load-Balancing. Zudem können alle Aufgaben zur Datensicherung zentral verwaltet werden. Diese Lösung ist problemlos skalierbar. Denn als Backup-Experten für Unternehmensdaten wissen wir nur allzu gut, dass die Menge der zu sichernden Daten stetig wachsen wird – und zwar rapide.

Traditionelle SAN-Architektur

In dieser typischen SAN-Backup-Architektur teilen sich zehn Server eine Disk Farm und eine physische Bandbibliothek mit vier Super DLT220 Tape-Drives (Kapazität: 110 GB/Tape, Transferrate von jeweils 11 MB/s), sowie fünfzig Stellplätzen für Bandmedien

Nachteil: Zwar können sich die zehn Server problemlos die Disk Farm teilen. Allerdings können nur vier Server die Bandbibliothek gleichzeitig nutzen, und zwar, indem sie jeweils auf nur ein Magnetbandlaufwerk zugreifen.

Der maximal mögliche Durchsatz dieser Architektur beträgt also im Idealfall 44 MB/s, aufgeteilt in vier I/O-Ströme (je einer pro Laufwerk) von jeweils 11 MB/s. Im Realbetrieb ist ein solcher Maximalwert allerdings eher unwahrscheinlich. Workarounds benutzen Multiplexing und serverlose Backup-Systeme. Allerdings sind sie sehr prozessorintensiv, erfordern ein überaus komplexes Load Balancing sowie ein manuelles Tuning, das somit die Skalierbarkeit negativ beeinflußt.

VTL Enhanced SAN Architektur

Dieselbe SAN-Umgebung mit VTL-Anwendung, welche die gemeinsame Bandbibliothek ersetzt. In dieser Umgebung beträgt der maximale Backup-Durchsatz mehr als 350 MB/s.

Unsere VTL-Lösung erzielt also die 31-fache Performanz, welche in zehn Virtual Libraries (also jeweils eine pro Server) konfiguriert ist. So werden schnelle und simultane Backups möglich. Tuning oder Load Balancing sind überflüssig. Zudem gibt es selbst dann keinen Leistungsabfall, wenn sich die Geschwindigkeit der Datenströme ändert. Auch Server mit unterschiedlicher Datensicherungssoftware sind problemlos integrierbar.

Backups werden vom jeweiligen Server automatisch mit der schnellst möglichen Geschwindigkeit die der Server erreichen kann durchgeführt. Benötigen Unternehmen Datenkopien an anderen Standorten, können physische Bandbibliotheken zusätzlich in die SAN-Umgebung eingebunden werden. Kopien von Medien werden automatisch im Format der Backup-Applikation erzeugt.