在國外，磁帶機被視為服務器的安全組件，其連接率在60%以上。而1998年國內的這一數據還不到10%。其中的重要原因就是用戶缺乏對數據備份的了解以及不知道如何做好備份，而一些災難事件再次敲響了警鐘。
備份用戶的未來，這就是本期磁帶備份購買指南的初衷。
為什么要磁帶備份
對磁帶備份的認可涉及到兩個問題，一是為什么要備份，二是為什么要選磁帶。我們先來看第一個問題。
大到自然災害，小到失竊，斷電乃至操作員不經意失誤，都會影響系統的正常運行，甚至造成這個系統完全癱瘓。備份的任務與意義就在于，當災難發生后，通過數據備份快速、簡單、可靠地恢復一個立即可用的系統。當然對備份的誤解還有不少。這些誤解造成一些用戶以別的存儲方案來替代備份方案。
誤解之一，一些用戶認為拷貝就是備份，其實資料拷貝無法使文件留下歷史記錄，以做追蹤，亦無法留下系統的NDS或者Registry等信息。完整的備份包括自動化的數據管理與系統的全面恢復，從這個意義上說，備份=拷貝+管理；
誤解之二，以硬件備份代替備份。雖然很多服務器都采取了容錯設計，即硬盤備份（雙機熱備份、磁盤陣列與磁盤鏡像）。但這些都不是很好的備份方案。比如雙熱備份中，如果兩臺同時出現故障，那么整個網絡便陷入癱瘓狀態；
誤解之三，僅作數據文件的備份。有人認為備份只是對數據文件的備份，系統文件與應用程序無需進行備份，因為它們可以通過安裝盤從新進行安裝。事實上，考慮到安裝再加重新設置各種參數和地址可能要持續好幾天。最有效的備份是對整個網絡系統進行備份。
那么應該選擇什么存儲技術來進行備份呢？存儲的幾大技術中，芯片存儲、磁盤、光存儲、磁帶存儲，后三者都已經實現高容量，似乎都可以充當備份技術。但考慮到單位成本與高容量，只有磁帶技術才真正適合數據存儲備份領域。事實上，磁帶技術長期以來一直是首選的唯一的數據存儲備份技術。磁帶介質不僅能提供高容量、高可靠性以及可管理性，而且價格比光盤、磁盤便宜很多（單位成本在磁盤的10%以下）。
要知道，備份是為了防止自然災害、病毒侵入、人為破壞等，因此使用備份數據的頻率并不是很高，備份數據的存取速度不是一個很重要的因素，用戶沒有必要為了追求一個并不重要的高速度而成倍地增加投資。但存儲介質的容量在備份中具有占第一位的重要性。
硬件技術與產品
磁帶硬件技術包括驅動技術和介質技術。基于同一技術，不同廠商又發展出不同的產品。這些產品在機械部分會有所差異，但一般能保證同一技術下的讀兼容。我們在文后的產品一覽表將幫助讀者對業界主流的磁帶產品有一個初步了解，但該表不做精確比較之用。
磁帶按驅動技術可分為二大類，線性技術和螺旋掃描技術。線性技術起源于模擬音頻記錄技術，它是通過單個或多個靜態的磁頭與高速運動的磁帶接觸來記錄數據。它按磁帶的寬度又分為QIC（Quarter-Inch-Cartridge，即1/4英寸)和1/2英寸兩種。前者有DC2000/Travan磁帶機，但風光不再。1/2英寸磁帶機是多磁頭讀寫，其數據傳輸率較高，容量較大。代表產品是DLT、3480/3490等。
螺旋掃描技術起源于模擬視頻記錄技術，它和數據流技術正相反，磁帶是繞在磁鼓上，磁帶非常緩慢地移動，磁鼓則高速轉動，在磁鼓兩側的磁頭也高速掃描磁帶進行記錄。
Mammoth（8mm）、AIT（8mm）和DAT（4mm）是其中的代表，4mm的DAT發展藍圖到DDS-4止。Mammoth是Exabyte公司的獨家技術，增加磁帶強度以提高讀寫速度和可靠性。最近Exabyte還推出了從DDS發展而來的VXA技術。AIT是Sony公司開發的開放性智能磁帶機標準，它增強了搜索性能。
最新的LTO（Linear Tape Open—線性磁帶開放協議）技術則是一種結合了線性多通道雙向磁帶格式的磁帶存儲新技術。LTO第四代標準的容量為800G，傳輸速度為80MB/s～160MB/s，它代表了磁帶技術的發展方向。另據記者了解，所謂HP、IBM的LTO產品不兼容的消息不準確，起碼它們是讀兼容的。
磁帶介質大致可分為MP（金屬顆粒）、AME（金屬蒸發磁帶）、DAT、DLT等。不同驅動技術也可能使用同一介質技術，比如IBM LTO和SDLT用的是MP介質，AIT-3和Mammoth用的都是AME介質。即使在同一系列的升級產品中，長時間使用非默認介質讀數據對磁帶也是很有害的。
以上種種產品通過細分市場都取得了自己的地位。
備份策略
磁帶產品的選擇與用戶的備份策略緊密相關。我們先來了解備份策略的幾個要素。
全備份（Full Backup） 就是每天都用一盤磁帶對整個系統進行完全備份，包括系統和數據。這種備份方式的好處就是只要用一盤磁帶，就可以恢復丟失的數據。然而它也有不足之處，一是備份數據中有大量是重復的; 二是由于需要備份的數據量相當大，因此備份所需時間較長。
增量備份（Incremental Backup） 就是每次備份的數據只是相對于上一次備份后新增加的和修改過的數據。這種備份的優點很明顯：沒有重復的備份數據，但恢復數據比較麻煩——必須沿著時間逐個反推恢復。
差分備份（Differential Backup） 就是每次備份的數據是相對于上一次全備份之后增加的和修改過的數據。差分備份在避免了另外兩種策略的缺陷的同時，又具有了它們的所有優點。首先，它無需每天都做系統完全備份，因此備份所需要時間短，并節省磁盤空間；其次，它的災難恢復很方便。系統管理員只需要兩盤磁帶，即全備份磁帶與災難發生前一天磁帶，就可以將系統恢復。
備份窗口 也就是可用作備份的時間。數據備份會極大地影響服務器的響應能力。因此，備份系統必須選擇合適的可用備份時間。某些系統及應用對備份窗口有嚴格要求。
了解了這些基本知識，用戶完全可以自己大致估算所需產品的指標。其原則是，單盤磁帶的容量必須大于或等于所需備份的硬盤容量之和。另外，磁帶機本身的性能必須滿足備份窗口的需求。我們來看個例子：
假定備份總容量為500GB，一周工作時間為五天，采用全備份—增量備份策略。備份的磁帶要求在線保持兩周。備份窗口為6小時，恢復窗口沒有特定的要求。通常增量備份以10%的數據增量計算，根據以下備份公式：
完全備份+4次增量備份= 一周備份數據因子（100%+4×10%的增量=1.4）
所以，一周備份數據量為：500GB×1.4=700GB，兩周備份數據量則為1400GB。
完全備份工作可以在休息日來完成，差分備份工作可以夜間進行。既然備份工作必須在6小時的備份時間內完成，這就意味著每小時的數據備份量不能少于（最不利的情況下）500/6=83GB。這就是選擇備份設備所應該達到的速度。
#p#副標題#e#
軟件不可忽視
備份軟件技術在整個數據存儲備份過程中具有相當的重要性，因為它不僅關系到是否支持磁帶的各種先進功能，而且在很大程度上決定著備份的效率。操作系統所附帶的備份功能，諸如Unix的tar/cpio、WindowsNT的WindowsBackup、Netware的Sbackup等僅能提供一些基本的備份功能，缺乏專業備份軟件的高速度與高性能。大家知道，磁帶機對數據傳輸速度有一定要求，若數據傳輸率偏低，磁帶機就無法連續運轉，而專業備份軟件因能通過優化數據傳輸率即可以自動以較高的傳輸率進行數據傳輸，這不僅能縮短備份時間，提高數據存儲備份速度，而且對磁帶機設備本身也有好處。
備份軟件也滿足了以數據為中心的網絡存儲的要求。如果是以前的小數據量和DAS的情況，網管人員也許可以安排小段的固定時間進行備份，但對于SAN環境下以TB級計的企業級備份系統而言，自動的備份與恢復策略、遠程的管理監控是不可少的。更何況，系統的存儲設備“混雜”的現實情況要求最起碼可以實現基于主機的虛擬存儲管理。所以說，優秀備份軟件還會包括加速備份、自動操作、災難恢復等特殊功能，這對于安全有效的數據備份是非常重要的。
以下是存儲軟件的一些增強技術。用戶在選擇方案時，有必要就這些增強技術咨詢備份軟件廠商。
逐個文件的備份 它是最流行的一種備份方法。它通過操作系統打開文件、讀取文件，寫入磁帶，然后關閉文件。因為通過操作系統，占用較多的系統資源。而且對于大量小文件的備份情況下，性能很差。雖然如此，它仍是一種最經濟的備份的方法。
映像備份 備份時不以文件為單位，而是直接針對磁盤或驅動器，直接按扇區或簇讀取，拍取快照（Snap）。由于跳過了操作系統，具有較高的備份性能。但由于備份需鎖定該磁盤，導致了別的應用暫時不便訪問該磁盤。
集中管理和控制 針對網絡上的多個備份設備，可以從一臺機器上直接管理和控制全網。這對于大型網絡的備份是非常有必要的。
推技術 推技術是一種代理程序，它安裝在需要備份的客戶機上，按照備份服務器的要求，代理程序產生需要備份文件的列表，將這些文件進行打包壓縮，送到備份服務器上。它代理了一部分備份服務器的工作，提高了網絡備份的效率。
RAIT(Redundant Array of Inexpensive Tape)RAIT是相對硬盤的RAID而來，它主要是將多個相同的磁帶驅動器做成一個陣列，一方面可以提高備份的性能，另一方面又可以提高磁帶的容錯性。但這一組（假如為四盤）必須以組為單位存放，單獨的一盤或兩盤無法使用。
并行流技術 并行流技術指在同一個備份服務器上連接了多個備份設備，同時也提交多個備份任務，它們分別針對不同的磁帶設備，以達到并行操作。但它不象RAIT技術那樣具備容錯的功能。
目前比較流行的專業備份軟件的一些具體性能、技術特點見本文附的相關資料。
一個有啟發意義的方案
前面我們分別對磁帶系統與軟件系統的選擇作了一些原則上的介紹，但這些僅是一個完整解決方案的部分。完整的解決方案通常還包括網絡的連接、主機系統的配置等等，而且這些都非常影響備份系統的性能。
方案的確定往往是用戶與廠商技術人員互動的結果，作為用戶則始終要從自己的應用出發，并對自己的備份策略心中有數。前面我們說到了根據備份策略來確定備份硬件及軟件的選擇要點，這里我們給出衡量解決方案的一些基本原則。
穩定性 備份軟件一定要與操作系統100%的兼容。當事故發生時，能夠快速有效地恢復數據。
全面性 選用的備份系統，要支持各種操作系統、數據庫和典型應用。
自動化 備份方案應能提供定時的自動備份，并利用磁帶庫等技術進行自動換帶。在自動備份過程中，還要有日志記錄、自動報警功能。
高性能 在設計備份時，盡量考慮到提高數據備份的速度，利用多個磁帶機并行操作的方法。
操作簡單 數據備份需要一個直觀的、操作簡單的圖形化用戶界面，使備份工作得以輕松地設置和完成。
作為一個例子，這里介紹一個業界知名公司推出的“分層存儲備份”技術方案。該方案的啟發意義在于把磁盤、光存儲、磁帶三大技術統一了起來，更有利于我們理解磁帶的獨特地位，也說明了它們并不相悖。另外，該解決方案真正體現了“以數據為中心”的現代存儲精髓。
該方案根據存儲設備中數據對主機的響應程度，定義磁盤為“在線存儲設備”，光存儲是“近線存儲設備”，磁帶則為“離線存儲設備”。
據統計，許多企業的磁盤中只有20%的數據是激活的，80%數據并不總是被使用，有一些甚至一個月或更長時間才用一次。而在80%不常用的數據中又有70%是一年以上時間不需調用的。在這種情況下，多層次化存儲管理可以在數據的高效使用、儲存成本間作出最好的平衡。該解決方案結構如圖所示。
它基于定義的標準，自動地將文件遷移到下一級存儲器上，用戶存取時，自動回遷，整個過程是應用透明的。
#p#副標題#e#
HP OpenView Omniback II 4.0
HP OpenView Omniback II專門用于支持存儲需求的增長。同時，Omniback還具有全面的調度與自動化功能，利用這些功能，您可以在同樣的資源條件下保護更多的數據。
廣泛的備份技術
HP OpenView Omniback II采用了大量的技術來保證您的數據具有持續可用性（即使在備份過程中）。從在線到開放文件備份，從在線增量備份（Oracle）到集群備份、無服務器備份，直到零停機時間、零影響備份，Omniback均提供了能夠滿足您的應用需求的解決方案。
實現可擴展性與靈活性
HP OpenView Omniback II為各種各樣的服務器環境與存儲系統配置提供了完整的、集成的數據保護功能。Omniback軟件均能通過一個統一的界面自動實施并監控備份與恢復流程。
與OpenView管理集成
Omniback支持各種類型的備份客戶機（磁盤代理）與備份設備服務器（介質代理），能夠提取應用數據并將其放入備份驅動器與磁帶庫中予以保護。附加的數據庫與應用代理可支持一些特殊的備份方法，如在線、開放文件、無服務器或零停機時間備份，以便您選擇適合自己應用需求的具體保護方法。
提高員工效率
由于HP OpenView Omniback II提供了全面自動化功能，IT人員的日常工作負擔將得以減輕。集中備份管理功能降低了調度、監控并確認備份成功所需的時間，同時確保了備份策略在整個企業范圍內的統一執行。
利用Omniback，用戶將通過適用于多種平臺的統一GUI進行靈活的備份。Omniback支持E-mail、SNMP陷阱、事件日志、網絡廣播或尋呼機上的基于事件的定時通知功能。高級的Web報告功能允許從任何可接入Web的地點輕松瀏覽備份作業的狀態。
IBM Tivoli: 提高 存儲資源利用
Tivoli軟件在存儲管理領域的主要目標是為客戶在混合平臺環境下（從大型主機到掌上電腦）進行全面存儲管理和SAN管理提供卓越的集成解決方案，使企業能夠放心地部署、訪問、共享和保護SAN、WAN及LAN環境下的關鍵業務信息。日前，Tivoli軟件存儲管理產品總監Paul Ellis闡述了Tivoli存儲管理的產品策略。Ellis講到，從備份和恢復軟件來說，IBM Tivoli Storage Manager(TSM)正在保護著全球超過100萬的系統和應用，TSM作為功能全面的存儲管理軟件可以處理分布式環境中復雜存儲管理所帶來的挑戰，可以支持多達39種以上的操作系統以及250多種存儲設備。
TSM的完全增量備份策略通過只備份新的文檔和被修改的文件節省了時間和磁盤空間，支持利用磁帶或光驅進行快速的客戶端數據恢復功能和Lan-free數據傳輸，同時允許多個客戶端同時在同一臺Tivoli存儲管理服務器上進行數據的讀寫傳輸，并支持靈活的差分傳輸技術，允許數據的傳輸按照字節級、數據塊級或文件級進行。非常值得關注的是，TSM的最新版本5.1版在增強了很多功能，比如增加了Server-free、在線鏡像備份功能以及對更多平臺和硬件的支持，還提供了易于使用和安裝的向導。
在存儲資源管理（SRM）方面，像Tivoli Storage Network Manager是業界首個基于ANSI標準的SAN管理解決方案，能夠在發現、監視和管理SAN組件的同時，還能夠自動化地分配附屬存儲資源，而SANergy則使用戶能夠通過實施SAN透明地共享公用存儲設備、卷和文件的存取，將LAN解放出來，從而可以使Unix、Windows和Macintosh系統在卷、文件和字節級上跨平臺共享存儲資源，減少管理成本。
VERITAS NetBackup備份軟件
VERITAS的NetBackup產品家族包括VERITAS NetBackup DataCenter、NetBackup BusinessServer和Backup Exec等產品。NetBackup的特點如下。
結構 VERITAS NetBackup采用獨一無二的四級層次結構,集中管理，靈活適應多種應用結構。
設置 Net-Backup的安裝和實現相當簡單。管理員可以用美觀的圖形界面來定義備份的策略。
并行處理 Netbackup可以實現多磁帶機并行操作，因此可以有效地增加帶寬。
使用簡便 Netbackup在管理方面提供了多項選擇，如命令行、Motif、Java方式以及NT Explore風格的接口。
監控能力 Netbackup提供強大的監控能力。備份進度顯示條監視備份進度，磁帶卷、驅動器和磁帶庫情況顯示可以報告磁帶利用情況和驅動器配置等。
