儲存月報第59期：磁帶的替代者：備份專用儲存伺服器

基於重複資料刪除技術、能與備份軟體完全整合的備份專用儲存伺服器，問世至今已有15年左右，雖然這是特定應用領域的產品，但出人意料的是帶來規模可觀的龐大市場。

依照市調機構IDC的統計，備份專用儲存伺服器市場在2016年的總銷售額便超過30億美元，僅僅3年後，到了2019年便一舉突破40億美元，2020年的總銷售額是43.3億美元。

相較下，歷史更悠久，應用層面更「基礎」的資料複製與保護產品（Data Replication and Protection）（含備份與複製軟體等），2020年的總銷售額不過是92億美元。而通用儲存應用的外部儲存陣列產品，目前的年總銷售額大致是200到250億美元。

作為搭配備份軟體使用的專用儲存設備，「備份專用儲存伺服器」的銷售額，卻達到備份軟體的一半，或是通用儲存陣列的1/5，也在在顯示了這個領域的重要性。

備份專用儲存伺服器的價值

備份儲存專用伺服器是內含特定資料服務功能（如重複資料刪除與加密）、專門用於儲存備份資料的儲存陣列。就整體備份應用領域而言，多數備份儲存專用伺服器產品，都屬於不含備份軟體的目標端儲存設備，須與包含備份軟體的備份伺服器搭配應用。

在技術架構與應用面向上，備份專用儲存伺服器與一般通用儲存陣列、磁帶設備，或是公有雲長期儲存服務，都有相通之處，但又能提供其他幾種產品所沒有的特性，因而能在市場上占有一席之地。

備份專用儲存伺服器vs. 通用儲存陣列

相較於通用儲存陣列，備份專用儲存伺服器同樣也是基於磁碟陣列技術，但提供了一系列針對備份應用的特性：

●如同磁帶設備般，能直接支援備份軟體，以備份軟體的專屬格式或傳輸協定來儲存備份資料。

●提供較高的重複資料刪除率，通常是10：1以上，最高可達50：1或更高。

●提供整合重複資料刪除的遠端複製功能，以支援遠端辦公室的快速備份。

●內含傳輸協定轉換功能，以便將雲端空間作為自身的儲存分層。

●提供資料防竄改功能，以避免遭受惡意攻擊。

前述特性中，有些並不適合一般的通用儲存設備，例如較高的重複資料刪除率，或直接支援備份軟體的儲存與傳輸格式等。目前許多通用儲存陣列雖然內含重複資料刪除功能，但大多只提供4：1到5：1的資料縮減比率，以避免重複刪除運算過多的衝擊效能。相對地，備份專用儲存設備具有較高的重複資料刪除率，雖然導致其不適合用於一般的儲存應用，但十分適合備份用途，可降低備份儲存成本。

備份專用儲存伺服器vs. 磁帶設備

比起同樣針對備份儲存應用的磁帶設備，備份專用儲存伺服器能提供磁帶設備不具備的兩個特性：

●更高的可靠性。磁帶設備包含了大量的機械裝置（特別是中大型磁帶櫃），這類產品本身運作上的可靠性，先天就比不上磁碟陣列。而磁帶作為儲存介質，雖然有著高保存期的優點，但容易受到環境影響，因而對保存環境的要求也較高。

●更快的還原速度。磁帶是一種循序存取式的儲存設備，循序傳輸速率快，但存取特定位置資料的速度很慢，加上磁帶設備的應用上，本身具有分卷儲存的特性，當要還原特定資料時，必須從整個磁帶櫃中找出正確的磁帶，然後載入磁帶機，並倒回到特定位置，整個作業相當耗時。相對地，備份專用儲存伺服器如同通用儲存陣列，也是一種隨機存取形式的儲存設備，可以極迅速地找到需要的特定資料並執行還原。

原則上，對於無須長期保存（如10年以上）的備份應用，備份專用儲存伺服器已能取代磁帶設備的角色。不過，這兩種設備彼此並不互相衝突，許多情況下都可混搭，相互配合。

備份專用儲存伺服器vs. 通用儲存陣列

公有雲服務商提供的物件儲存服務，或是以物件儲存服務衍生的長期歸檔儲存服務，是近年來新興的備份儲存應用形式。但與這兩種公有雲儲存服務相比，備份專用儲存伺服器也具有自身的優勢。

比起標準的公有雲物件儲存服務，公有雲雖然有著彈性的訂閱制，以及容量擴展能力方面的優勢，但為了確保存取效能，目前的公有雲原生儲存服務，基本上都不含有重複資料刪除功能，因而備份專用儲存伺服器可透過高重複資料刪除縮減比率，取得單位儲存成本的優勢。

而比起公有雲的長期歸檔儲存服務，備份專用儲存伺服器則有著還原速度的優勢。公有雲長期歸檔儲存服務可提供極低的單位儲存成本，但代價是相對緩慢的資料取回速度，資料取回（retrieved） 所需等待時間，一般都有小時等級的延遲，甚至十多個小時，存取頻率也限定為每年1、2次。相較下，備份專用儲存伺服器是本地端的磁碟型儲存設備，先天就有快速取回資料的優勢。

大廠獨占的備份專用儲存伺服器領域

備份專用儲存伺服器是個大廠獨占的產品領域，依照IDC的統計，2020年的備份專用儲存伺服器市場中，前5大供應商就占了將近75%的銷售額。

在這個領域，最重要的供應商與產品線，一共有5家，包括Dell的Data Domain（現在已更名為PowerProtect DD），HPE的StoreOnce系列，Quantum的DXi系列，還有ExaGrid的EX系列，以及Veritas的Access等。其中Dell是這個市場的領導者，以2020年的統計為例，Dell一家便占了整個備份專用儲存伺服器市場高達47%的銷售額，規模超過20億美元。

一般而言，多數備份專用儲存伺服器都是採用硬體型式銷售，不過Dell、HPE與Veritas也提供了軟體版本。除此之外，這領域多數產品都還是採用較傳統的Scale-Up擴充架構，以控制器或運算節點為基礎，搭配擴充櫃來擴展容量，但也有部分問世較晚的產品，如ExaGrid的EX系列，採用了分散式的Scale-Out叢集擴充架構。

由於這類產品是專門針對備份應用，所以並不特別講求存取速度或延遲，最重要的規格參數，是容量擴充能力與備份傳輸速率這兩項，其中在容量方面，要注意容量數字──是屬於計入重複刪除效果的邏輯容量，或是實體的可用（Usable）容量；在傳輸速率方面，除了標準的傳輸速率外，部分廠商還提供了特殊加速模式，可提供更高的傳輸速率。我們也將主要產品的這兩項規格整理於附表。