高性能计算需要特殊的备份方法

根据分析公司IDC的报告，高性能计算服务器（HPC）的销售额将在2012年达到156亿美元。但是对于存储管理员而言，HPC服务器市场不断扩大，也就意味着备份难度增加，这是因为HPC对备份有特殊的要求。

　　在备份和灾难恢复领域，HPC引起了两大问题：大量数据、大量文件。

　　HPC应用程序在处理包含地震信息或基因信息的文件时，会产生大量的工作负荷或数据。Gartner的咨询师David Russell说：“这些文件大得令人难以置信，传统的备份方法并不适用，或者需要花费大量时间。”例如，他指出一些HPC文件可能具有几千兆的字节。

　　一些HPC程序还会产生极为大量的文件。Russell指出：“可能有上百万的文件，如何解释这些文件，如何通过操作系统和文件系统查看文件的变化，都是非常艰难的问题。”将数据存在磁盘中，或者让数据通过服务器和交换机，都需要很长时间。他说，简而言之，直接利用传统的备份工具备份HPC很容易引发灾难。

　　Russell指出，HPC管理员既要使用基于阵列的快照和远程复制等技术，又要使用重复数据删除等数据精简方法，才能替换传统的备份工具。但是，Russell也指出，重复数据删除技术并不能精简所有的工作负荷。例如，当图像已经处于压缩状态时，就无法进一步精简了。

　　Ocarina Networks等供应商仍提供压缩技术，Russell说：“这些技术能逆向还原大量文件，查找冗余。”有多种方法可以改善这个过程。

　　对备份管理员而言，HPC中大量的文件仍是一项最大的挑战。“如果你拥有大量文件，文件又有大量I/O周期，那么询问所有的文件，即使是在晚上进行也需要花费大量的时间。”Russell说：“我听说一些HPC程序需要花费30个小时完成一次完全备份，而其中28个小时只是在扫描并查看哪些文件发生了变化。”

　　Russell指出，如果资源不受限制，那么存储管理员就能拥有必需的磁盘、电力、物理空间，从而处理所有的备份任务。但是，HPC环境经常向外扩充，许多服务器需要分布式计算数据，这样备份工作就更加复杂了。这就意味着备份工作需要彼此协调，因为正如Russell所说：“你总不希望25台服务器具有完全不同的时间点。”他指出，备份必须协调，可以通过“强迫法”清除缓冲，设置检查点，从而实现协调。

　　HPC能容忍短暂的停机时间

　　存储分析公司The Mesabi Group的存储分析师David Hill指出，对许多HPC程序而言，用户并不在意短暂的停机时间，因为许多计算密集型的工作实际上是批量完成的。也就是说，用户在工作完成之前无法看到结果。“如果完成工作需要1个多小时，那么中间少了5分钟，你能感觉得到吗？”Hill说：“答案是否定的。”

　　Hill认为：“这类工作真正需要的是检查点/重启性能，计算环境中存储器的状态会定期写入磁盘，因此可以重新启动。”

　　Hill认为，实施HPC的公司愿意针对远程灾难恢复站点，采用双主动式（active-active）故障转移策略，既对本地问题进行操作性恢复，又对远程站点实施灾难恢复；不过，这项工作需根据时间价值和数据价值而定。Hill指出，还可以在本地实施CDP，同时使用VTL和标准的备份恢复软件包。