Backup danych w środowiskach wirtualnych

Istnieją trzy metody wykonania spójnych kopii migawkowych z poziomu macierzy. Pierwszą z nich jest cold snapshot, czyli stworzenie spójnej kopii migawkowej wolumenu przy wyłączonych maszynach wirtualnych. Metoda ta gwarantuje spójność danych, ale wiąże się z koniecznością ich wyłączenia, a to nie zawsze jest możliwe. Kolejna - tzw. warm snapshot, wykorzystuje możliwość oferowaną przez serwery hostujące (takie jak VMware ESX) do tymczasowego zamrożenia przetwarzania danych maszyny wirtualnej. Po wykonaniu kopii migawkowej, maszyna wraca do stanu pełnej operacyjności. Zamrożenie maszyn wirtualnych oraz zrzut buforów systemu plików na dysk odbywa się z wykorzystaniem skryptów. Ta metoda wymaga mniej przestoju aniżeli pierwsza, ale wymusza sprawdzanie systemu plików (chkdsk lub fdck) po tym jak maszyna wirtualna zostanie odtworzona. W większości przypadków mechanizm journalingu systemu plików NTFS lub EXT3 ochroni dane przed wystąpieniem błędów. Trzecią metodą wykonania kopii migawkowej jest tzw. hot snapshot. Podczas jego tworzenia maszyna wirtualna normalnie pracuje. Jej system operacyjny nie otrzymuje żadnych sygnałów o konieczności zrzucenia buforów I/O na dysk, hypervisor również nie otrzymuje polecenia wykonania zapisów na pamięć masową. Taka sytuacja skutkuje niespójnością systemu plików na maszynie wirtualnej, i po restarcie wymusi to procedurę sprawdzania integralności danych. O ile system operacyjny może być przywrócony, o tyle aplikacje na nim działające, takie jak bazy danych czy systemy pocztowe - już niekoniecznie, co może powodować utratę danych. Istnieją metody oraz narzędzia wykorzystujące podczas operacji backupu zarówno kopię migawkową z poziomu hypervisora, jak i z poziomu macierzy. System plików będzie wymagał sprawdzenia spójności, ale nie będzie przestoju w działaniu wirtualnych maszyn.

Decydując się na tego typu metody zabezpieczania, należy ściśle przestrzegać tzw. dobrych praktyk rekomendowanych przez dostawców macierzy dyskowych, oferujących możliwość zabezpieczania danych przez kopie migawkowe.

Oprogramowanie backupu

Producenci oprogramowania do tworzenia kopii zapasowych w najnowszych wersjach swoich produktów czynią krok w stronę wsparcia backupu w środowiskach wirtualnych.

Na uwagę zasługuje firma Symantec, której flagowy produkt NetBackup 6.5 oferuje unikalne wsparcie dla środowisk wirtualnych VMware oraz integracji z mechanizmem backupu VCB. NetBackup pozwala odzyskiwać całe maszyny wirtualne albo pojedyncze pliki z jednego przebiegu backupu. Użytkownicy otrzymują dzięki temu dużą elastyczność w granularności odtwarzania plików dla systemów operacyjnych Microsoft Windows maszyn wirtualnych.

Backup danych w środowiskach wirtualnych

Okno wyboru poziomu backupu danych

Wykorzystanie technologii FlashBackup umożliwia backup na poziomie dysków vmdk, a następnie ich podmapowanie, skatalogowanie danych i backup pojedynczych plików. Ponadto NetBackup integruje się z oprogramowaniem deduplikacji Symantec PureDisk, które po zainstalowaniu wewnątrz maszyny wirtualnej, umożliwia globalną deduplikację danych backupu.

Na rynku pojawiają się też nowe rozwiązania, choć należy przyznać, że głównie dla technologii VMware ze względu na jej popularność. Do takich rozwiązań należy EMC Avamar, który chroni dane maszyn wirtualnych, deduplikując je u źródła metodą zmiennych segmentów tak, że podczas operacji tworzenia kopii zapasowych do serwera backupu wysyłane są tylko unikalne segmenty danych. Ma to znaczący wpływ na skrócenie czasu wykonywania kopii zapasowych oraz na oszczędność zajmowanego przez nie miejsca. Agent oprogramowania Avamar może zostać zainstalowany na trzy sposoby: wewnątrz maszyny wirtualnej, na serwerze VCB proxy lub w konsoli serwisowej serwera ESX. Bez względu na wybraną metodę, dane maszyn wirtualnych są deduplikowane globalnie z maksymalną efektywnością. System backupu oparty na oprogramowaniu Avamar ma architekturę typu grid. Oznacza to jego liniową skalowalność wydajnościową i pojemnościową, poprzez dodawanie kolejnych serwerów - węzłów (nodes). Dla dużych środowisk wirtualnych podczas tworzenia kopii zapasowych działa między serwerami mechanizm równoważenia obciążenia (load balancing). Ponadto Avamar oferuje mechanizmy replikacji, co w połączeniu z technologią globalnej deduplikacji kopii zapasowych otwiera możliwość przesyłania danych backupu po łączach WAN z oddziałów do centralnej lokalizacji. Co ciekawe, Avamar jest również dostępny w wersji wirtualnej, jako virtual appliance dla serwerów VMware ESX.


TOP 200