Data deduplication hardware là gì?

Data deduplication hardware là gì?

Data deduplication hardware hay Phần cứng chống trùng lặp dữ liệu là bộ lưu trữ đĩa giúp loại bỏ các bản sao dữ liệu dư thừa và giữ lại một phiên bản để lưu trữ.

Các sản phẩm chống trùng lặp dựa trên phần cứng thực hiện chống trùng lặp tại mục tiêu thay vì nguồn hoặc máy chủ. Các tính năng chống trùng lặp dữ liệu có thể được tìm thấy trong phần cứng bảo vệ dữ liệu, chẳng hạn như thư viện băng từ ảo, thiết bị sao lưu và hệ thống lưu trữ gắn mạng.

Chống trùng lặp dữ liệu nhận ra dữ liệu dư thừa và chỉ lưu trữ một bản sao trên đĩa. Nó thay thế dữ liệu dư thừa bằng một con trỏ tới bản sao duy nhất. Các bản sao lưu tiếp theo chỉ sao chép các khối dữ liệu đã thay đổi. Chống trùng lặp dữ liệu, còn được gọi là dedupe, tăng hiệu quả bằng cách loại bỏ các bản sao thông tin không cần thiết khỏi quy trình sao lưu. Các kỹ thuật giảm thiểu dữ liệu làm giảm lượng dung lượng cần thiết cho các bản sao lưu.

Do quá trình giảm diễn ra tại mục tiêu nên việc sao lưu dữ liệu dựa trên phần cứng không làm giảm lượng dữ liệu được gửi qua mạng trong quá trình sao lưu. Tuy nhiên, nó không đánh thuế CPU của máy chủ. Mặc dù tính năng chống trùng lặp nguồn cho phép phần mềm chống trùng lặp sử dụng ít dung lượng lưu trữ và băng thông hơn, nhưng nó lại yêu cầu nhiều sức mạnh xử lý hơn.

Bằng cách nhấn mạnh việc giảm thiểu tại mục tiêu, phần cứng chống trùng lặp có thể cung cấp hiệu suất nhanh hơn cho các tập dữ liệu lớn. Do đó, nó thường được sử dụng bởi các công ty làm việc với tập dữ liệu lớn hơn và giới hạn băng thông nhỏ hơn. Các doanh nghiệp nhỏ hơn và các văn phòng từ xa có thể tránh xa cách tiếp cận phần cứng.

Data deduplication hardware được biết đến với hiệu suất cao cũng như khả năng triển khai tương đối không gây gián đoạn. Do các thiết bị được xây dựng có mục đích nên phần cứng chống trùng lặp dữ liệu có thể triển khai nhanh chóng và tích hợp đơn giản với phần mềm sao lưu hiện có. Các thiết bị chuyên dụng thường được phần mềm sao lưu coi là hệ thống đĩa chung, phần mềm này thậm chí có thể không nhận ra rằng quá trình sao chép đang diễn ra. Phần cứng chống trùng lặp thường yêu cầu bảo trì ít hơn so với cách tiếp cận phần mềm và có thể thấy mức độ nén tốt hơn.

Mặc dù trải nghiệm plug-and-play của việc sử dụng phần cứng để chống trùng lặp có thể đồng nghĩa với việc triển khai dễ dàng, nhưng nó có thể ảnh hưởng đến tính linh hoạt và khả năng mở rộng. Trừ khi các hệ thống có thể thực hiện chống trùng lặp toàn cầu, nếu không chúng sẽ không nhận ra sự dư thừa trên nhiều thiết bị. Điều này hạn chế sự trùng lặp đối với các thiết bị riêng lẻ và có thể tăng thêm độ phức tạp trong quản lý.

Chống trùng lặp toàn cầu nhận ra sự dư thừa dữ liệu được gửi từ nút này sang nút khác và không tạo thêm bản sao. Khi đánh giá các sản phẩm phần cứng chống trùng lặp dữ liệu, các yếu tố quan trọng cần xem xét là tỷ lệ chống trùng lặp, chi phí cơ sở hạ tầng lưu trữ, yêu cầu về hiệu suất và các giao thức bảo vệ dữ liệu hiện có. Mặc dù phần mềm là một tùy chọn chống trùng lặp khác, nhưng nó có thể không hỗ trợ các giao thức đã có sẵn, giống như một thiết bị chống trùng lặp chuyên dụng.

Mặc dù chống trùng lặp có nguồn gốc như một công nghệ sao lưu, nhưng hiện nay nó cũng được tìm thấy trong các hệ thống lưu trữ chính. Các hệ thống lưu trữ thể rắn thường sử dụng dedupe để giảm lượng dữ liệu được lưu trữ trên các ổ đĩa thể rắn (SSD) đắt tiền.

Data deduplication hardware hoạt động bằng cách kiểm tra và sau đó so sánh các phần dữ liệu mới đến với dữ liệu đã được lưu trữ. Nếu đã có bất kỳ dữ liệu cụ thể nào, các thuật toán chống trùng lặp sẽ loại bỏ dữ liệu mới và thay thế bằng tham chiếu đến dữ liệu đã có.

Data deduplication hardware so với Data deduplication software

Với Data deduplication software - phần mềm chống trùng lặp, quá trình làm sạch dữ liệu diễn ra trên máy có dữ liệu đang được kiểm tra trùng lặp. Một chương trình phần mềm kiểm tra dữ liệu và khi tìm thấy một bản sao, nó sẽ thực hiện một hành động được xác định trước, chẳng hạn như gán một con trỏ cho phiên bản cũ hơn. Các dịch vụ data deduplication hardware sử dụng một thiết bị phần cứng riêng biệt để kiểm tra dữ liệu và loại bỏ các bản sao.

Mặc dù chống trùng lặp dựa trên phần mềm có thể loại bỏ hiệu quả sự dư thừa tại nguồn của nó, các phương pháp dựa trên phần cứng ưu tiên giảm dữ liệu ở cấp độ lưu trữ. Do đó, chống trùng lặp dựa trên phần cứng sẽ không tiết kiệm được băng thông bằng cách chống trùng lặp tại nguồn, nhưng vấn đề này được bù đắp bằng tốc độ nén tăng lên.

Chống trùng lặp dữ liệu dựa trên phần cứng mang lại hiệu suất cao, khả năng mở rộng và triển khai tương đối không gián đoạn. Nó phù hợp nhất với việc triển khai cấp doanh nghiệp hơn là các ứng dụng văn phòng từ xa hoặc doanh nghiệp vừa và nhỏ.

Chống trùng lặp dựa trên phần mềm phần lớn ít tốn kém hơn khi chạy và không yêu cầu bất kỳ thay đổi đáng kể nào đối với cơ sở hạ tầng mạng vật lý của doanh nghiệp. Tuy nhiên, chống trùng lặp dựa trên phần mềm thường có thể khó cài đặt và bảo trì hơn. Các đại lý phải được cài đặt để cho phép liên lạc giữa trang web cục bộ và máy chủ dự phòng chạy cùng một phần mềm.

Tại sao chống sao chép dữ liệu lại hết sức quan trọng

Ngay cả khi dung lượng đĩa tiếp tục tăng, các nhà cung cấp lưu trữ dữ liệu vẫn không ngừng tìm kiếm các phương pháp mà nhờ đó khách hàng của họ có thể nhồi nhét hàng núi dữ liệu ngày càng mở rộng vào các thiết bị lưu trữ. Xét cho cùng, ngay cả với những ổ đĩa lớn hơn, việc khám phá các cơ hội để tối đa hóa dung lượng tiềm năng của những ổ đĩa đó là điều hợp lý. 

Chống trùng lặp sẽ luôn có những tác động tích cực lớn đối với việc sử dụng bộ nhớ tổng thể, do đó giảm chi phí, nhưng điều quan trọng là phải biết loại phương pháp chống trùng lặp nào là cần thiết để tối đa hóa hiệu quả một cách chính xác. Một số phương pháp giảm yêu cầu băng thông, một số phương pháp khác giảm phụ thuộc lưu trữ cục bộ và một số phương pháp khác tích hợp trực tiếp với các dịch vụ điện toán đám mây.

Lợi ích của data deduplication hardware

Chống trùng lặp dữ liệu mang lại một số lợi ích có thể tác động trực tiếp đến mức độ trơn tru, hoạt động suôn sẻ của cơ sở hạ tầng kỹ thuật số và cách bạn sử dụng tài nguyên của mình. Dữ liệu đóng một vai trò quan trọng đối với dung lượng có sẵn trong hệ thống của bạn và mạng hoặc máy tính của bạn để từ đó có thể truy cập dữ liệu một cách nhất quán như thế nào để thực hiện các chức năng thiết yếu.

Ví dụ: chống trùng lặp dữ liệu cho phép bạn thực hiện những việc sau:

Đạt được nhiều dung lượng sao lưu hơn

Bằng cách loại bỏ dữ liệu dư thừa trong hệ thống sao lưu, bạn giải phóng dung lượng mà bạn có thể sử dụng cho các bản sao lưu trong tương lai. Vì dữ liệu trùng lặp có thể tăng lên theo thời gian, bạn thậm chí có thể không nhận ra mình có thể lấy lại bao nhiêu dung lượng cho đến khi bạn trải qua quá trình chống trùng lặp.

Lưu giữ dữ liệu trong khoảng thời gian dài hơn

Khi bạn lấy lại dung lượng trống do chống trùng lặp, bạn có thể lưu trữ dữ liệu lâu hơn trong hệ thống sao lưu của mình. Nhiều quy trình sao lưu liên quan đến việc loại bỏ dữ liệu cũ hơn để nhường chỗ cho dữ liệu mới hơn, có khả năng phù hợp hơn. Với tính năng chống trùng lặp, hệ thống của bạn không phải loại bỏ dữ liệu cũ thường xuyên vì ít cần giải phóng dung lượng hơn.

Xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu sao lưu

Khi bạn thực hiện quy trình chống trùng lặp trong một hệ thống sao lưu, bạn so sánh dữ liệu được lưu trữ với dữ liệu mà nó phải mô phỏng. Mục tiêu là để dữ liệu sao lưu khớp với dữ liệu chính mà hệ thống của bạn phụ thuộc vào - nhưng không dư thừa một cách không cần thiết. Trong ngữ cảnh của ý nghĩa chống trùng lặp dữ liệu này, bạn sẽ được kiểm tra kỹ lưỡng dữ liệu sao lưu so với những gì bạn cần sao lưu. Do đó, bạn nhận được một bộ kiểm tra và số dư bổ sung có thể được sử dụng để xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu của bạn.

Chống trùng lặp dữ liệu có thực sự an toàn không?

Chống trùng lặp dữ liệu có thể an toàn miễn là tính đến các lỗ hổng và điểm yếu nhất định. Một số trong số này bao gồm:

• Tính toàn vẹn của hệ thống tệp: Với một số giải pháp, một hệ thống tệp được sử dụng để chạy quy trình. Hệ thống tệp này cần được bảo vệ khỏi vi-rút và các mối đe dọa khác bằng cách sử dụng một giải pháp như tường lửa thế hệ tiếp theo (NGFW) chẳng hạn.
• Tính toàn vẹn của chỉ mục: Các con trỏ khác nhau yêu cầu hệ thống tham chiếu dữ liệu gốc nơi bản sao từng được lưu giữ trong một chỉ mục. Chỉ số này cần được bảo vệ khỏi tham nhũng.
• Nâng cấp tại chỗ: Bạn phải đảm bảo hệ thống chống trùng lặp của mình vẫn hoạt động sau khi phần mềm hoặc phần cứng được cập nhật. Mặt khác, quy trình chống trùng lặp có thể không hoạt động tốt với phiên bản cập nhật của phần mềm hoặc phần cứng.
• Nhiều hệ thống vẫn yêu cầu sao lưu băng từ: Khi bạn tích lũy ngày càng nhiều dữ liệu, dữ liệu cũ hơn có thể làm chậm hệ thống của bạn - ngay cả khi đã có hệ thống chống sao chép. Tại thời điểm này, vẫn nên lưu trữ các tệp cũ hơn trên hệ thống dựa trên băng từ.

Data deduplication hardware đem đến rất nhiều lợi ích tuyệt vời như hạn chế đầy kho lưu trữ dữ liệu, đem đến những kết quả tốt hơn cho việc sử dụng, khai thác dữ liệu. Data deduplication hardware hiện đang được ứng dụng cho rất nhiều tổ chức hiện nay.