重複數據刪除
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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[需要解釋]。而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。[1]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。
功能原理
例如,典型的電子郵件系統可能包含100個1 MB(兆字節)的相同文件附件實例。郵件平台每次進行備份時,將保存所有附件實例,所需100mb的存儲空間。使用重複數據刪除技術後,實際上只存儲一個附件實例,後續所有實例被引用回保存的副本,重複數據刪除比大約為100:1。通常情況下,重複數據刪除與數據壓縮能一起使用以節省額外存儲空間——首先運用重複數據刪除技術消除重複數據的大塊,然後使用壓縮對每個存儲部分進行高效編碼。[2]
在計算機代碼中,重複數據刪除通過將信息存儲在變量中,每次更改只需更改一個中心引用位置,不需要單獨寫入。相關例子包括CSS類和MediaWiki中的命名引用。
優點
- 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。
分類
按數據處理時間重複數據刪除可以被分為:
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。
按照數據處理粒度可以被分為:
- 文件級重刪
- 塊級別重刪
按照數據塊分塊方法,可以分為:
- 變長分塊重刪
- 定長分塊重刪
按照數據處理位置,可以分為:
- 源端重刪
- 目的端重刪
參考文獻
- ^ "Understanding Data Deduplication (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)" Druva, 2009. Retrieved 2013-2-13
- ^ Crocetti, Paul; Bigelow, Stephen J. Compression, deduplication and encryption: What's the difference?. SearchDataBackup. [2022-10-01]. (原始內容存檔於2022-12-14) (英語).
外部連結
- Biggar, Heidi(2007.12.11). WebCast: The Data Deduplication Effect
- Fellows, Russ(Evaluator Group, Inc.)Data Deduplication, why when where and how? (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
- Using Latent Semantic Indexing for Data Deduplication.
- A Better Way to Store Data.
- What Is the Difference Between Data Deduplication, File Deduplication, and Data Compression?[失效連結] - Database from eWeek
- SNIA DDSR SIG (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) * * Understanding Data Deduplication Ratios
- Data Footprint Reduction Technology Whitepaper
- Doing More with Less by Jatinder Singh