2007-11-28

更快、更省錢的新世代VTL

本報內容由 iThome online 提供 每週二∼六出刊.2007.11.29
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更快、更省錢的新世代 ... iThome飛越六周年


本期目錄
    從幕前到幕後的AI人生
    更快、更省錢的新世代VTL
    高效的系統開發要領(2)找出最關鍵的效能瓶頸
    磁帶機-HP StorageWorks Ultrium 1840
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專欄    
從幕前到幕後的AI人生

還要多少時間,AI的智力才能接近人類?我想在我這輩子中,需要拿起雷射槍抵禦入侵我家的AI機器人,機會還頗低的咧!

久仰1968年Stanley Kubrick的經典科幻電影《2001太空漫遊》(2001: A Space Odyssey),我刻意在2001年1月1日這一天,欣賞30多年前的古代人對於未來(2001年)的描述,別具意義。

《2001太空漫遊》片中的大反派是名為HAL的電腦。HAL具有超強的AI(Artificial Intelligence,人工智慧),上映之後引起大家的恐慌,但是當時顯然過度憂慮了,畢竟在近40年後的現在,電腦的IQ值依然不高,想造反還嫌太早。

儘管AI目前的能力不足以造反,但是AI確實已經具有一定的實用價值。既然如此,為何只有腦筋枯竭的好萊塢編劇才會熱衷於使用這個詞彙,而我們生活的周遭卻不復聽聞?其實,這是肇因於AI效應(AI Effect)。

AI已經隱身於我們周遭,卻未大肆張揚。許多系統都使用到AI(姑且不論品質的良窳),例如手寫輸入、語音辨識、機器翻譯、電腦遊戲、兵棋推演、天氣預測。大多數的系統即使有用到AI技術,也不會以AI的名號為標榜,這就是所謂的AI效應。

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專題報導    
更快、更省錢的新世代VTL

結合直接磁帶輸出、硬體壓縮與重複資料刪除(Data De-duplication)技術等功能,新一代的VTL產品提供更方便的備份管理機制,儲存成本也更低廉。

虛擬磁帶櫃(Virtual Tape Library ,VTL)可利用模擬SCSI指令的方式,將磁碟模擬成磁帶設備,從而在不更動原有磁帶備份架構下以磁碟取代磁帶,達到縮短備份窗口、提高備份成功率、加速還原時間、調閱歸檔資料效率等利益。

實體磁帶設備仍不可或缺
對於有長期存檔、法規稽核,或是資料量龐大,必須考慮實施資料生命周期管理的企業來說,保留實體磁帶將是必要的作法。但這不意味著VTL與實體磁帶間不能共存,讓VTL與實體磁帶相輔相成。

VTL搭配實體磁帶面臨的四大問題
雖然VTL結合磁帶有相輔相成的效果,但在實際應用中,卻面臨效能、可用容量限制與節能等四大問題。

VTL的四大新興技術
為VTL結合磁帶可能產生的問題,各主要VTL廠商均在新一代產品上結合了新的技術,以因應VTL運作或與磁帶配合時產生的種種不足,主要有硬碟壓縮、重複資料刪除、直接磁帶輸出、MAID及I/O負載平衡等技術。

新世代VTL市場現況
支援新興VTL技術已是大勢所趨,可以預期多數廠商到明年時都會追上先行者的腳步,讓VTL的應用進入一個新的世代。

新世代VTL產品介紹

 

FalconStor VTL-S
VTL-S是一系列針對中小企業與遠端辦公室的VTL應用伺服器,產品涵蓋2U∼5U的3種款式,原生容量可達4.5∼18TB,除了基本的模擬不同廠牌、規格磁帶設備的功能外,還具備重複資料刪除、直接磁帶輸出,以及選購的遠端複製功能...

實測新世代VTL
DXi3500是Quantum新一代磁碟備份伺服器,2U機箱可安裝8臺SATA硬碟,最大原生容量可達6TB,系統提供RAID 5保護磁碟資料,並具可熱抽換的硬碟槽與電源供應器...


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專欄    
高效的系統開發要領(2)找出最關鍵的效能瓶頸

該怎麼重點式地調整,以便明顯地感受到效能提升?Amdahl's Law法則將告訴我們節省力氣的觀點。

在正式的開發動作啟動之前,通常即會針對預期系統該有的效能訂定目標,也在兼顧實際所需彈性的情況下,盡可能地朝向高效能的架構設計。

我們更盡可能地在技術方案(程式語言、程式庫、編譯器、……)選擇的決策過程裡,在滿足現實的限制條件時,挑選其中成效較高者,而且更進一步透過開發流程中的程式碼審閱活動,提早發現埋藏在系統幽暗處的效能地雷。然而,系統終於能夠運行時,不見得能夠一次到位,滿足原先所設定的效能目標。

效能測試與壓力測試
一般來說,在測試階段的後期,許多專案都會針對自行所開發的系統,執行所謂的效能測試(Performance Testing)。效能測試的目的,是為了測試在不同程度的負載(load)下,系統在效能上的反應如何。當我們在測試時「餵」給系統極高的壓力時,這種效能測試,也就變成了壓力測試(Stress Testing)。壓力測試時常用來檢驗在極限的負載下,系統的效能表現、穩定度、異常錯誤的處理能力。

市面上目前可以找到許多用來執行效能測試或壓力測試的工具,但是,針對不同類型的應用系統,會需要用到對應類型的工具。例如,針對Web-based的應用程式,須搭配專門的Web應用程式的測試工具。

效能測試工具的最大用途,在於為你產生所想要的負載。利用測試工具產生龐大的同時線上人數的負載,是利用測試人員的人工所難以達到的。此外,效能測試工具多半搭配效能量測工具一併使用,除了為你產生所需的效能負載之外,同時利用量測的工具,為你記錄系統的效能表現。有了這兩種工具,一方面可以調整要餵給系統的負載,一方面又可以記錄系統在該負載下的效能行為及表現。了解系統在不同程度的負載下的效能表現,除了增加自知之明外,最大的作用就是利於後續的效能調校(Performance Tuning)工作。

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產品評測    
磁帶機-HP StorageWorks Ultrium 1840

StorageWorks Ultrium 1840導入第四代LTO規格磁帶,單卷磁帶容量達到800GB/1.6TB,傳輸速率亦提高50%,支援單鍵災難復原、AES 256位元加密功能與WORM媒體。

StorageWorks Ultrium 1840是一款支援LTO 4規格的全高型磁帶機,單卷磁帶容量較上一代LTO 3提高一倍,達到800GB/1.6TB(壓縮╱未壓縮),傳輸速率亦提高50%,可達120/240MB/s(壓縮╱未壓縮),並可向下相容LTO 2/3規格的磁帶。另可支援單鍵災難復原、AES 256位元加密功能與WORM媒體,產品另附HP Data Protector Express備份軟體。

容量翻倍、速度提高50%的LTO 4
Ultrium 1840最大特色自然在於導入第四代LTO規格磁帶,LTO 4的特色則在於更大的容量、更快的傳輸速率,以及支援硬體加密功能。

LTO-4的磁軌數從LTO-3的704條增加到896條(磁頭一次讀寫16條磁軌),依LTO-4規格宣稱的資料傳輸率是120MB/s,比LTO-3高出50%。事實上,LTO-4磁帶機的傳輸速率已經超過多數中階伺服器的I/O輸出速率,幾乎等同於GbE網路的理論傳輸速度上限,因此在執行備份時,經常是形成後端的LTO-4磁帶機在等待前端伺服器饋入資料,以致無法發揮全速。換言之,若要「餵飽」LTO-4的吞吐量,則前端伺服器非得具備高效能的磁碟系統不可。

內建硬體加密功能
隨著磁帶規格的更新換代,單卷容量不斷提高,但磁帶儲存資料量越高,也意味著一但磁帶遺失或遭非授權讀取,則造成的影響也越大,因此透過加密,以保證磁帶即使失竊也不會遭致非授權讀取,也日漸受到重視。

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