Data Deduplication

Data Deduplication

  • 重複數據刪除(英語:data deduplication)是一種節約數據存儲空間的技術
  • 在計算機中存儲了很多重複數據,這些數據占用了大量硬碟空間,利用重複數據刪除技術,可以只存儲一份數據。另外一項節約存儲空間的技術是數據壓縮
    • 數據壓縮技術在比較小的範圍內以比較小的粒度查找重複數據,粒度一般為幾個比特到幾個字節。
    • 重複數據刪除是在比較大的範圍內查找大塊的重複數據,一般重複數據塊尺寸在1KB以上。
  • 重複數據刪除技術被廣泛應用於網絡硬碟、電子郵件、磁碟備份介質設備等。
    • 用戶文件共享可能有許多相同或相似文件的副本。
    • 從 VM 到 VM,虛擬化來賓可能幾乎相同。
    • 備份快照可能每天都有細微的差異。

      分類

      按數據處理時間重複數據刪除

  • 在線重刪
    • 在線重刪(Inline Deduplication)指的是在數據存儲到存儲設備上的同時進行重複數據刪除流程,在數據存儲到硬碟之前,重複數據已經被去除掉了。
  • 後重刪
    • 後重刪(Post Deduplication)指的是在寫到存儲設備的同時不進行重刪處理,先把原始數據寫到硬碟上,隨後啟動後台進程對這些原始數據進行重刪處理。
    • 與在線重刪相比較,後重刪需要更高的硬碟性能,需要更多的硬碟數量。

按照數據處理粒度

  • 文件級重刪
  • 塊級別重刪

按照數據塊分塊方法

  • 變長分塊重刪
  • 定長分塊重刪

按照數據處理位置

  • 源端重刪
  • 目的端重刪

pros

  • 節約硬碟空間
    • 由於不必存儲重複數據,因此大大節約的磁碟空間。
  • 提升寫入性能
    • 數據寫入存儲設備的主要性能瓶頸在於硬碟,由於硬碟是機械設備,一般單塊硬碟只能提供100MB/s左右的連續寫性能。
    • 在線重複數據刪除在數據存入硬碟之前就把重複的數據刪除掉了,因此存入硬碟的數據量變小了,數據的寫入性能也就提高了。
    • 例如:DataDomain重刪備份介質設備就採用在線重刪技術,因此數據寫入性能較好。
  • 節約網絡帶寬
    • 對於使用了源端重刪技術的應用來說,數據上傳到存儲設備之前,已經去掉了重複的數據塊,因此重複的數據塊不需要經過網絡傳輸到存儲介質,從而節約了網絡帶寬。
    • 例如:Dropbox就採用了源端重刪技術,因此占用網絡帶寬很小,還有開源的數據同步工具rsync也採用了源端重刪技術節約網絡帶寬。

      reference