磁带库简单记录1
作者:互联网
磁带库
广义的磁带库产品包括自动加载磁带机和磁带库。自动加载磁带机和磁带库实际上是将磁带和磁带机有机结合组成的。自动加载磁带机是一个位于单机中的磁带驱动器和自动磁带更换装置,它可以从装有多盘磁带的磁带匣中拾取磁带并放入驱动器中,或执行相反的过程。它可以备份单盘磁带容量3TB - 6TB (LTO-6标准,LTO技术大约18个月更新一代,容量随之提升一倍)的数据。自动加载磁带机能够支持例行备份过程,自动为每日的备份工作装载新的磁带。一个拥有工作组服务器的小公司或分理处可以使用自动加载磁带机来自动完成备份工作。
组成
磁带库由多个驱动器、多个槽、机械手臂组成
机械臂
根据指示抓取磁带、移动磁带到驱动器或槽位,起到移动磁带的作用。带激光条形码读写器的机械臂可识别磁带上的条形码标签并进行记录到管理系统中。
驱动器
磁带被机械臂移动到驱动器的过程称为加载。磁带被挂载以后,还需要花一些时间用于磁头定位和报头信息验证。验证完成后根据备份或读取指令对磁带进行读写操作。
磁带与驱动器有对应关系,不同类型的磁带需要使用相应的驱动器进行读写。
磁带
磁带是存储介质,在带库中使用条形码作为唯一标示。磁带与驱动器有对应关系,不同类型的磁带需要使用相应的驱动器进行读写。
磁带技术经过了长时间的发展,主要有如下几种技术。
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DAT(Digital Audio Tape)技术又可以称为数码音频磁带技术,也叫4mm磁带机技术,最初是由HP与索尼公司共同开发出来的。这种技术以螺旋扫描记录(Helical Scan Recording)为基础,将数据转化为数字后再存储下来,早期的DAT技术主要应用于声音的记录,后来随着这种技术的不断完善,又被应用在数据存储领域里。8mm技术由Exabyte(安百特)在1987年开发,采用螺旋扫描技术,其特点是磁带容量大,传输速率高,它在较高的价位上提供了相对较高容量的存储解决方案。
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DLT(Digital Linear Tape)技术源于1/2英寸磁带机。1/2英寸磁带机技术出现很早,主要用于数据的实时采集,如程控交换机上话务信息的记录,地震设备的震动信号记录等等。DLT磁带由DEC和Quantum公司联合开发。由于磁带体积庞大,DLT磁带机全部是5.25英寸全高格式。DLT产品由于高容量,主要定位于中、高级的服务器市场与磁带库系统。
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LTO(Linear Tape Open)技术,即线性磁带开放协议。是由HP、IBM、Seagate这三家厂商在1997年11月联合制定的,其结合了线性多通道、双向磁带格式的优点,基于服务系统、硬件数据压缩、优化的磁道面和高效率纠错技术,来提高磁带的能力和性能。LTO技术有两种存储格式,即高速开放磁带格式Ultrium和快速访问开放磁带格式Accelis,它们可分别满足不同用户对LTO存储系统的要求。
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AIT技术(Advanced Intelligent Tape)具有螺旋扫描、金属蒸发带等先进技术,AIT的数据保护性能比较突出,AIT已经发展到目前的AIT-3,目前开发AIT技术的索尼公司和专注在AIT技术上开发产品的Spectra Logic公司都在大力的推广采用AIT的产品。AIT采用的是螺旋扫描方式进行记录,而LTO(Linear Tape Open)、DLT(Digital linear Tape)、SDLT(Super Digital linear Tape)都是线性记录,像录音机一样,磁头是固定不动的,磁带直线运动通过磁头。
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VXA技术是由Exabyte(安百特)公司开发的磁带备份技术,VXA技术不依赖于精确的磁头和磁道位置来保证读写的可靠性,它不像流式磁带设备为定位磁道而需要昂贵的高精度的部件和精确的机械零件。VAX 以包的格式多些数据,对磁带上的数据记录区进行无空隙扫描,目前已经从VAX-1发展到VAX-2。
分类
物理带库
目前市面上常见的物理磁带库品牌有IBM、HP、SUN、STK、QUANTUM、ADIC、DELL、OVERLAND、SPECTRA LOGIC等。
拟带库
虚拟磁带库(Virtual Tape Library,VTL),是指以磁盘作为自身存储介质,并能仿真为物理磁带库的产品。简单的说,虚拟磁带库就是将磁盘空间虚拟为磁带空间,能够在传统的备份软件上实现和传统磁带库同样功能的产品。
- 虚拟磁带库就是以磁盘作为自身存储介质,并能仿真为物理磁带库的产品
- 虚拟磁带库的优势在于用硬盘替换磁带,更快捷,更稳定,更好的兼容和持续性
- 虚拟磁带库的三种形式:纯软件方案、服务器级带库方案、专用控制器级方案
- 采购虚拟磁带库的关键指标:可靠性、可扩展性、易用性、快速部署
虚拟磁带库的实现可以大致分为三种方式:
- 纯软件方式,即将磁带库模拟软件直接安装在备份服务器上,把备份服务器的文件系统分区成磁带库,从而使备份软件以磁带库的方式使用磁盘文件系统,目前有厂家在备份软件里面继承了类似的产品。这种方式磁盘本质上仍然在线,而且对备份主机的负担比较大,使用的环境有局限性,优点是成本比较低。
- 专用服务器级虚拟磁带库方案,该方案实际上是另外一种虚拟磁带库的软件实现方案,通过把虚拟磁带哭管理软件安装在一台独立的专用服务器内,而将该服务器及所连接的磁盘存储设备模拟成磁带库。这种方案的特点是速度比较快,而且数据受主机的影响小,不足是需要利用一台独立的服务器作为虚拟磁带库管理器,系统优化性略低。
- 专用控制器级集成虚拟磁带库设备方案,将磁带库模拟管理软件固化在特别设计的硬件设备中,就形成了专用的虚拟磁带库设备,这种设备需要配置一定数量和类型的主机接口和后端存储磁盘阵列接口。专用的虚拟磁带库设备硬件结构不同于服务器,设计采用了精简的硬件模块和精简的操作系统内核(一般为Linux内核),并且充分考虑了与主机及存储设备的连接能力。
如果用户需要的仅仅是将虚拟磁带库作为备份缓存,就是说先将数据备份到虚拟磁带库上,再当备份服务器空闲的时候,将虚拟磁带库的备份数据转移到物理的磁带库上,而且应用的负载不大,PC或服务器可以同时承担备份服务器和虚拟磁带库两种功能的情况下,用户可以使用这种成本比较低廉的方案。
如果用户对第一种方案的备份性能不满意,或者用户的负载稍微大一点,那么可以采用第二种虚拟方式,将备份服务器和虚拟磁带库分开,使用一台单独的服务器作为虚拟磁带库,在这种方式下,数据直接以数据块的方式存放,顺序读写,性能比较良好。这种方式适合于数据量不大,但有一定负载的备份情况下,这种方式和第一种方式的备份原理相似。
最后一种专用控制器设备的虚拟方式,容量一般可以达到几十TB以上,适合整个数据中心的备份。建议2TB容量以上的数据备份都选用这种虚拟方式,虽然增加了一些成本,但是由于有光纤磁盘阵列作为后端存储,效能和可靠性都很高,而且扩展能力很强,也能实现集中存储。
采购虚拟磁带库(VTL)的四项关键性指标:
- 可靠性,通过消除介质、机械故障和人为干预,确保备份/复制的成功,虚拟磁带的远程异地复制提供灾难保护
- 可扩展性,用户能够根据实际需求,方便快捷地扩展存储容量,可采用SATA、SCSI或光纤磁盘作为存储介质,可采用多种RAID技术,提高数据安全性
- 易用性,容易获得基于光纤通道的磁带驱动器,方便地无缝整合到现有环境,集中管理,消除备份/恢复操作中介质或机械的失败
- 快速部署,与现有备份软件或策略无缝整合,容易部署,如同将新的磁带机或带库添加到应用环境中一样
连接方式
iSCSI
root@ubuntu1604:~# iscsiadm -m discovery -t sendtargets -p 192.168.20.119 ----获取 iSCSI 列表
192.168.20.119:3260,1 iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1
192.168.20.119:3260,1 iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:2
192.168.20.119:3260,1 iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:3
root@ubuntu1604:~#
root@ubuntu1604:~# iscsiadm -m node -T iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1 --login ----连接 iSCSI target
Logging in to [iface: default, target: iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1, portal: 192.168.20.119,3260] (multiple)
Login to [iface: default, target: iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1, portal: 192.168.20.119,3260] successful.
192.168.20.119:3260,1 iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:3
root@ubuntu1604:~#
FC
- 配置光纤交换机。
- 安装光纤卡驱动程序
- 配置确认磁带库的设备共享(包括机械臂和驱动器的共享)
- 正确配置后,可用 lsscsi -gt 命令查看到 HBA 卡链接的带库信息。
带库操作命令
Linux
对带库的操作可以使用 mt 、 mtx 命令
- 查看设备
root@ubuntu1604:~# lsscsi -gt
[2:0:0:0] disk /dev/sda /dev/sg0
[3:0:0:0] storage iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 - /dev/sg1
[3:0:0:1] mediumx iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 /dev/sch0 /dev/sg2
[3:0:0:2] tape iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 /dev/st0 /dev/sg3
[3:0:0:3] tape iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 /dev/st1 /dev/sg4
[3:0:0:4] tape iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 /dev/st2 /dev/sg5
[3:0:0:5] tape iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 /dev/st3 /dev/sg6
[3:0:0:6] tape iqn.2011-04.com.nia:mhvtl:mhvtl:stgt:1,t,0x1 /dev/st4 /dev/sg7
- 查看状态
mt -f /dev/sgx status
mtx -f /dev/sgx status -----/dev/sgx 为机械臂设备号
- 磁带库常用命令
sudo iscsiadm -m discovery -t sendtargets -p 192.168.88.199 搜索带库
sudo iscsiadm -m node -T iqn.2012-12.scutech:ubuntu-vtl:1 --login 登录带库
查看磁带库设备相关信息:lsscsi -g
查看机械手状态:mtx -f /dev/sg1 status
装载磁带:mtx –f 机械手设备号 load slot号 driver号
如将磁带从1号插槽装入0号驱动器:mtx -f /dev/sg1 load 1 0
卸载磁带:mtx -f 机械手设备号 unload slot号 driver号
如:mtx -f /dev/sg1 unload 1 0
查看磁带状态:mt -f /dev/st0 status
磁带倒带:mt -f /dev/st0 rewind
向驱动器写数据:tar -cvf /dev/st1 xxx 或者 tar -rvf /dev/st1 xxx
参数
c :将覆盖磁带上已有文件
r:将不覆盖前边的内容
向驱动器读数据:tar -tvf /dev/st1
在Linux中磁带机的设备名是: /dev/st*和/dev/nst*, 其中nst*是操作完成后不自动回卷磁带, st*则是自动回卷, 一般常用nst*.
手动写数据到磁带时,若磁带在之前已经被使用,则块大小需设置为一直
tar -cvf /dev/st1 file --bloceking-factor=512 (该块大小数值会自动与512相乘,512B*512B=256k,例子中的512代表了256k块大小)
------------------
root@ubuntu-2:~# lsscsi -g
[2:0:0:0] mediumx STK L700 0105 /dev/sch0 /dev/sg8
[2:0:1:0] tape IBM ULT3580-TD5 0105 /dev/st0 /dev/sg0
[2:0:2:0] tape IBM ULT3580-TD5 0105 /dev/st1 /dev/sg1
[2:0:3:0] tape IBM ULT3580-TD4 0105 /dev/st2 /dev/sg2
[2:0:4:0] tape IBM ULT3580-TD4 0105 /dev/st3 /dev/sg3
可以对磁带进行简单的读写操作检测磁带库是否正常。注意, 写有备份数据的磁带不能这样写入文件,否则备份数据会被覆盖 。
mtx -f /dev/sg8 load 1 0
sg_turs /dev/st0 检查是否磁带是否装载在st0
tar -cvf /dev/st0 test.txt
tar -tf /dev/st0 检查文件是否写入
tar -xf /dev/st0 test.txt
---------------------
查看磁带设备的 Serial number
虚拟带库可直接查看配置文件:
/etc/mhvtl/device.conf
或通过命令查询
sudo tapeinfo -f /dev/sg8
AIX 需要安装 ATAPE.drive 包,可在安装光盘上找到或直接在 IBM 官网下载
倒带
mt rew mt rewind
mt -f /dev/mt/0 rewind
mt -f /dev/st0 rewind
弹出磁带
mt off mt offline mt eject mt -f /dev/mt/0 off mt -f /dev/st0 eject
擦除磁带(倒带,在支持的情况下卸载磁带)
mt erase mt -f /dev/st0 erase #Linux mt -f /dev/rmt/0 erase #Unix
张紧磁带盒
如果磁带在读取时发生错误,你重新张紧磁带,清洁磁带驱动器,像下面这样再试一次:
mt retension mt -f /dev/rmt/1 retension #Unix mt -f /dev/st0 retension #Linux
在磁带当前位置写入 EOF 标记
mt eof mt weof mt -f /dev/st0 eof
- 磁带定位命令列表
fsf 前进指定的文件标记数目。磁带定位在下一个文件的第一块。
fsfm 前进指定的文件标记数目。磁带定位在前一文件的最后一块。
bsf 后退指定的文件标记数目。磁带定位在前一文件的最后一块。
bsfm 后退指定的文件标记数目。磁带定位在下一个文件的第一块。
asf 磁带定位在指定文件标记数目的开始位置。定位通过先倒带,再前进指定的文件标记数目来实现。
fsr 前进指定的记录数。
bsr 后退指定的记录数。
fss (SCSI tapes)前进指定的 setmarks。
bss (SCSI tapes)后退指定的 setmarks。
- 使用磁带库进行备份恢复
备份目录(tar 格式)
tar cvf /dev/rmt/0n /etc tar cvf /dev/st0 /etc
恢复目录(tar 格式)
tar xvf /dev/rmt/0n -C /path/to/restore
tar xvf /dev/st0 -C /tmp
列出或检查磁带内容(tar 格式)
mt -f /dev/st0 rewind;
dd if=/dev/st0 of=-
tar 格式
tar tvf {DEVICE} {Directory-FileName}
tar tvf /dev/st0
tar tvf /dev/st0 desktop
tar tvf /dev/rmt/0 foo > list.txt
使用 dump 或 ufsdump 备份分区
Unix 备份 c0t0d0s2 分区
ufsdump 0uf /dev/rmt/0 /dev/rdsk/c0t0d0s2
Linux 备份 /home 分区
dump 0uf /dev/nst0 /dev/sda5 dump 0uf /dev/nst0 /home
FreeBSD 备份 /usr 分区
dump -0aL -b64 -f /dev/nsa0 /usr
使用 ufsrestore 或 restore 恢复分区
Unix
ufsrestore xf /dev/rmt/0
Unix 交互式恢复
ufsrestore if /dev/rmt/0
Linux
restore rf /dev/nst0
从磁带媒介上的第6个备份交互式恢复
restore isf 6 /dev/nst0
FreeBSD 恢复 ufsdump 格式
restore -i -f /dev/nsa0
- 磁带写入注意
磁带的写入需要确定写入的位置,否则会将磁带内部数据进行覆盖写入。
- 从磁带开头开始写入
这会覆盖磁带上的所有数据
mt -f /dev/st1 rewind
### 备份 home ###
tar cvf /dev/st1 /home
### 离线并卸载磁带 ###
mt -f /dev/st0 offline
- 从磁带开头开始恢复:
mt -f /dev/st0 rewind
tar xvf /dev/st0
mt -f /dev/st0 offline
- 从最后一个 tar 后开始写入
这会保留之前写入的数据
mt -f /dev/st1 eom
### 备份 home ###
tar cvf /dev/st1 /home
### 卸载 ###
mt -f /dev/st0 offline
- 从 tar number 2 后开始写入
在 tar number 2 之后写入(应该是 2+1)
mt -f /dev/st0 asf 3
tar cvf /dev/st0 /usr
### asf 等效于 fsf ###
mt -f /dev/sf0 rewind
mt -f /dev/st0 fsf 2
从 tar number 2 恢复 tar:
mt -f /dev/st0 asf 3
tar xvf /dev/st0
mt -f /dev/st0 offline
磁带机的命令
下面介绍一下磁带机的读写命令和操作管理命令,最常用的磁带机读写命令是tar, 它可以对磁带进行列目录、读和写目录文件,下面是对磁带机读写命令的介绍:
- 列磁带目录
tar tvf 磁带机设备文件名
- 首次写入磁带
tar cvf 磁带机设备文件名 欲记录的文件或目录名
- 增量写入磁带
tar rvf 磁带机设备文件名 欲记录的文件或目录名
- 读磁带
tar xvf 磁带机设备文件名 欲读出的文件或目录名
注:上面的磁带机设备文件名即指磁带机设备在Linux、UNIX系统中的关联缩写。磁带机的其他操作命令和更详细的使用说明可参考tar的man page。
磁带机读写命令举例:
tar tvf /dev/rmt/0h 列磁带目录
tar tvf /dev/rmt/0h 列磁带目录
tar cvf /dev/rmt/0h/usr2/ora_bak/full01.dmp.gz 首次写入磁带
tar rvf /dev/rmt/0h/usr2/orabak/full02.dmp.gz 增量写入磁带
tar rvf /dev/rmt/0h/usr2/ora_bak/full02.dmp.gz 增量写入磁带
tar xvf /dev/rmt/0h /usr2/ora_bak/full02.dmp.gz 读磁带
最常用的磁带机操作管理命令是mt,利用它可以十分方便地管理磁带机设备
拉紧磁带:mt -f 磁带机设备文件名 retension
倒带: mt -f 磁带机设备文件名 rewind
列出磁带机状态:mt -f 磁带机设备文件名 status
擦掉数据:mt -f 磁带机设备文件名 erase
注:关于mt命令更详细的使用说明可参考mt的man page。
磁带机操作管理命令举例:
mt −f /dev/rmt/0h retension 拉紧磁带
mt -f /dev/rmt/0h retension 拉紧磁带
mt -f /dev/rmt/0h rewind 倒带
mt -f /dev/rmt/0h status 列出磁带机状态
mt -f /dev/rmt/0h status 列出磁带机状态
mt -f /dev/rmt/0h erase 擦掉磁带数据
设备(Device) 回卷(Rewinding) 不回卷(No-Rewind)
1st SCSI tape drive /dev/st0 /dev/nst0
2nd SCSI tape drive /dev/st1 /dev/nst1
nth SCSI tape drive /dev/st[n-1] /dev/nst[n-1]
1st ATAPI tape drive /dev/ht0 /dev/nht0
2nd ATAPI tape drive /dev/ht1 /dev/nht1
nth ATAPI tape drive /dev/ht[n-1] /dev/nht[n-1]
标签:tar,磁带,记录,dev,mt,磁带机,简单,磁带库 来源: https://blog.csdn.net/NYTWTYN/article/details/118652903