磁帶櫃－HP StorageWorks MSL2024／VLS6100

HP StorageWorks MSL2024
MSL2024是當前最緊緻、儲存密度最高的自動化磁帶設備之一，2U的機箱尺寸只比一般的自動上帶機稍大一些，但卻能容納2部磁帶機與24個磁帶槽。而尺寸相似的上帶機則只有1部磁帶機與8～20個磁帶槽，因此MSL2024可以在相同的空間內提供更高的儲存容量。

HP StorageWorks VLS6100
StorageWorks VLS是惠普科技去年首度發表的虛擬磁帶櫃系統（Virtual Library System），VLS虛擬磁帶櫃系統在HP的資訊生命周期管理（ILM）策略中，同時屬於資料保護與歸檔、階層式儲存管理兩大方案，目的是解決傳統以磁帶為儲存媒體的備份架構下所衍生的種種問題－備份窗口（Backup Window）過長、回復時間過久、備份程序確認不易、可靠度不高等。HP StorageWorks MSL2024

StorageWorks MSL2024是2U尺寸的入門級磁帶櫃，機箱左右兩組磁帶匣共可容納24組磁帶槽，內部最多安裝2部HP StorageWorks Ultrium 448 LTO2磁帶機，或1部Ultrium 960 LTO3磁帶機，提供最高達9.6TB的總容量（壓縮），持續傳輸速率可達每小時86.4～288GB（是磁帶機機型與數量而定），支援Web遠端管理功能。

緊緻、高密度的機箱設計
MSL2024是當前最緊緻、儲存密度最高的自動化磁帶設備之一，2U的機箱尺寸只比一般的自動上帶機稍大一些，但卻能容納2部磁帶機與24個磁帶槽。而尺寸相似的上帶機則只有1部磁帶機與8～20個磁帶槽，因此MSL2024可以在相同的空間內提供更高的儲存容量。

MSL2024可以選擇搭配LTO 3的Ultrium 960或是LTO 2的Ultrium 448磁帶機，在搭配Ultrium 960時的最高總容量可以達到9.6/19.2TB（未壓縮/壓縮），而在搭配Ultrium 448時則為4.8/9.6TB（未壓縮/壓縮）。機箱內最多可容納2部半高型的Ultrium 448磁帶機，或是1部全高型的Ultrium 960。

機箱的左右兩側各有一個含有12組磁帶槽的磁帶匣，透過面板控制即可向前跳出，以便於置入磁帶。比較特別的是，左側磁帶匣前方含有1個「郵箱槽（Mailslot）」，這個郵箱槽是一個獨立的框架，如果主機軟體支援這項功能的話，用戶可以在不影響磁帶櫃運作的情況下，透過郵箱槽取出或置入1卷磁帶。郵箱槽的使用也是透過面板控制。

提供面板與Web兩種管理介面
MSL2024的機箱正前方有一個LED面板，可供使用者檢視與設定磁帶櫃，包括進/退磁帶匣、上帶、退帶等機械操作，以及IP位址、SCSI ID等設定。

在設定好網路位址後，MSL2024也能提供遠端管理功能，管理人員可透過瀏覽器登入磁帶櫃，執行各項管理工作。這個遠端管理介面（Remote management interface，RMI）所能提供的功能大致上與機箱前方的LCD面板差不多，都能夠檢視系統狀態，或是操作儲存媒體等。

高吞吐率—磁帶櫃的優勢所在
透過多部磁帶機同時讀寫所達到的高吞吐率是磁帶櫃的優勢所在。自動化磁帶設備都是透過機械手臂來進帶、換帶，這樣就能以較少的讀寫頭來搭配大量的磁帶槽，從而能擁有高容量。而磁帶櫃與自動上帶機間的差異主要在於讀寫頭數量不同，自動上帶機無論配有多少個磁帶槽，都只含有1個讀寫頭（每部磁帶機算1個讀寫頭），而磁帶櫃則可搭配2部以上的磁帶機。

由於擁有多個讀寫頭，在備份軟體控制下，系統可同時控制磁帶櫃的多個讀寫頭同時存取資料，因此資料吞吐量數倍於只有1個讀寫頭的自動上帶機。而在相同的磁帶輪換頻率下（磁帶槽與讀寫頭的比例），磁帶櫃可以容納的磁帶槽數量也比自動上帶機更多，因此更適於需要大量儲存的環境。

我們這次測試的MSL2024是搭配1部半高型Ultrium 448 LTO2磁帶機的款式，測試時將磁帶櫃直接以SCSI排線接到HP DL380伺服器上，以伺服器硬碟內一組100GB的檔案（含70%的文件與30%的多媒體檔），以CA的BrightStor ARCserve Backup（搭配磁帶櫃選購程式）分別執行3次備份與還原，再取其平均值。

由測試結果可以看到，就LTO2磁帶機來說，MSL2024的表現算是頗為出色，超過24MB/s的備份傳輸速度幾乎已是半高型LTO2磁帶機的極限了。如果搭配2部Ultrium 448同時讀寫的話，則傳輸速率還能加倍，達到接近50MB/s的程度。

但就和所有的磁帶櫃一樣，MSL2024開機時的校正與初始化速度較慢，加上其使用3層式磁帶槽，以致機械手臂的結構也較複雜，為能抓取被放在第2、3層磁帶槽內的磁帶，MSL2024的機械手臂比起單層式磁帶槽使用的機械手臂多了一個升降的機制，因此在上帶與定位方面所花費的時間也較長。

因此如果使用者只想還原某磁帶中的特定檔案，而不是整個備份，則MSL2024就必須逐一在各個磁帶槽中找出特定的磁帶，再將該磁帶送到磁帶機中找出特定檔案還原，需要的時間相當長。

為加快搜尋磁帶的速度，MSL2024配有條碼掃描器，使用者可另外購買條碼貼紙貼於每一卷磁帶上，當磁帶致入磁帶槽後，MSL2024即能透過條碼來辨識磁帶的身分，加速搜尋磁帶的速度。如果不使用條碼，則MSL2024會以磁帶槽位置來為磁帶編號，但只要磁帶被抽換過，則編號也會跟著異動。而且對動輒數十個磁帶槽的磁帶櫃來說，要使用者記住哪一個磁帶槽放的磁帶存有什麼資料，顯然也是不切實際的做法，因此透過條碼與條碼掃描器來管理磁帶櫃是不可或缺的做法。文⊙張明德

優點：
˙體積緊致，2U機箱即能容納2部半高型磁帶機與24個磁帶槽。
˙傳輸速率快，單位儲存成本低，可同時存取2部磁帶機倍增資料吞吐率。
缺點：
˙初始化與上帶、定位動作較慢，無法迅速找出特定磁帶內的資料。

HP StorageWorks VLS6100

StorageWorks VLS是惠普科技去年首度發表的虛擬磁帶櫃系統（Virtual Library System），依儲存容量不同，分為VLS6100、VLS6500、VLS6800三款產品，入門級的VLS6105僅3U大小，最大可儲存5TB的備份資料（2：1壓縮）。

VLS虛擬磁帶櫃系統在HP的資訊生命周期管理（ILM）策略中，同時屬於資料保護與歸檔、階層式儲存管理兩大方案，目的是解決傳統以磁帶為儲存媒體的備份架構下所衍生的種種問題－備份窗口（Backup Window）過長、回復時間過久、備份程序確認不易、可靠度不高等。

伺服器、磁碟陣列與虛擬軟體構成
StorageWorks VLS6100是由HP的ProLiant DL380G4伺服器、StorageWorks MSA20硬碟櫃、Linux作業系統，以及OEM自Sepaton公司的虛擬磁帶軟體所構成。作業系統與軟體安裝在伺服器內建的兩臺SATA硬碟內，透過RAID 1鏡射保護，伺服器內不放資料，所有備份資料儲存在透過Ultra320 SCSI匯流排串接的磁碟陣列，每組磁碟陣列安裝12臺硬碟，RAID預設值為RAID 5加1臺熱備援硬碟，故真正可使用的備份空間為10臺硬碟的儲存容量總和（5TB）。

在主機連接埠的部分，VLS6100支援2組2Gb光纖通道，雖然也具備兩組SCSI外接埠，但只限於連接MSA20硬碟櫃，不能連接備份伺服器或實體磁帶機/櫃，意即VLS6100只能應用在FC SAN環境（除非用戶不打算將備份資料輸出至實體磁帶機/櫃）。如果要建置D2D2T（Disk to Disk to Tape）的階層式儲存架構，VLS6100與實體磁帶機/櫃都必須連接至備份伺服器，備份軟體會將VLS6100視為一臺真正的磁帶機/櫃，備份資料會先存入VLS6100的磁碟陣列內，再透過備份軟體的磁帶複製功能，以排程的方式將備份資料從硬碟輸出至實體的磁帶中。

操作簡單、部署不影響原有架構
部署時不需更動原有的IT架構，虛擬磁帶櫃系統的優點之一，VLS6100亦不例外，將主機連接埠連至光纖交換器，管理埠連至區域網路，直接在主機瀏覽器內輸入管理埠的IP位址，即可進入Web GUI介面。首先要確認VLS6100的光纖通道埠與備份主機是否可以連線，如果是對接的狀態，只需埠號正確即可，如果是具備光纖交換器的FC SAN儲存區域網路，就必須透過WWN來連結與管理。

管理VLS6100相當容易，管理頁面的選項不多，除了狀態、警示與協助之外，虛擬磁帶櫃的設定項目在系統頁，共計12道程序。首先設定要模擬的磁帶機/櫃，VLS6000系列可模擬3款HP的磁帶儲存設備，包括MSL6000系列、Autoloader 1/8、ESL E系列等；無論指定那個機種，最多可模擬出64組磁帶機讀寫頭，以及16組磁帶櫃；虛擬磁帶方面則可模擬6種磁帶格式，包括DLT-7000/8000、SuperDLT 320、LTO-1/2/3等，備份模式可選擇壓縮或不壓縮。最後設定LUN mapping與LUN masking，確認備份軟體辨識無誤，即可開始執行備份作業。

備份速度普通，強調快速還原
我們將送測的VLS6100以對接的方式，連至備份伺服器，伺服器安裝HP Data Protector 5.5與CA BrightStor ARCserve Backup 11.5兩種備份軟體，VLS6100設定模擬為MSL6000。備份伺服器作業系統的裝置員很快的就辨識出所模擬的磁帶櫃型號，開啟HP Data Protector 5.5後，可以正確無誤的抓到這臺新增的備份媒體，不過ARCserve Backup 11.5的裝置精靈無法辨識，必須安裝MSL6000磁帶櫃的驅動程式才行。

接著透過ARCserve Backup 11.5備份100GB的Office文件與圖檔資料至VLS6100，在未壓縮的狀態下，大約需要1個小時左右的時間，相較於LTO-2磁帶機需時1小時12分，備份時間並沒有快很多。不過備份速度並非VLS6000的訴求重點，對用戶而言，D2D2T備份架構最顯著的好處是還原時間，一般而言，備份時間點越近的資料，需要還原的機率越高，還原單一檔案的機率又遠高於還原全部的備份資料，如果備份資料存於LTO-2磁帶櫃，還原時必須加上機器手臂移動、上帶、定位等時間，100GB資料全部還原保守估計需要將近2小時，如果還原的是存放在VLS6100的單一檔案，大概只需要不到20分鐘就能完成。此外，存在VLS6100的資料有RAID 5保護，可靠度較脆弱的磁帶高，管理上也更方便。文⊙張智鴻

VLS備份與一般磁碟備份比較表