Резервное копирование и восстановление

Когда мы говорим про резервное  копирование и восстановление в контексте vSphere, то первое, с чем стоит определиться, – резервное копирование чего именно нам необходимо.

Варианты:

Q  настройки ESX;

Q  настройки ESXi;

Q  настройки и данные vCenter;

Q  данные виртуальных машин.

7.3.1. Резервное копирование ESX(i) и vCenter

Поговорим  сначала про инфраструктуру.

Резервное копирование vCenter

Практически все важное для vCenter хранится в базе данных. В случае потери БД vCenter вы потеряете настройки кластеров и пулов ресурсов в DRS-кластерах, а также распределенных виртуальных коммутаторов.

Для осуществления резервного копирования БД vCenter используются обычные средства резервного копирования базы данных используемого у вас типа.

Кроме резервного копирования БД, следует делать копии сертификатов и файла настроек vpxd.conf.

Резервное копирование настроек ESX

Необходимость организации резервного  копирования серверов  многими администраторами ставится под сомнение. Зачастую переустановить серверы с нуля и сделать немногочисленные, как правило, настройки занимает сопоставимое  количество  времени  с самим по себе восстановлением из резервной  копии. Тем более если компания  использует  механизм  Host Profiles,  который  позволит  часть

настроек поднять из профиля. Притом самую муторную в восстановлении часть – настройку виртуальных коммутаторов сетевого экрана.

Тем не менее если осуществлять резервное копирование ESX хочется, то осуществить это можно как для обычной ОС:

Q  снять образ системного диска;

Q  сделать резервную  копию конфигурационных файлов.  Для ESX это означает  копию  каталога  /etc.  Осуществлять резервное  копирование можно сценарием или агентом резервного копирования, умеющим работать в Service Console ESX (однако такой сценарий резервного копирования не поддерживается со стороны VMware).

Резервное копирование настроек ESXi

Если поставлена задача осуществлять резервное копирование ESXi, то сделать это можно следующей командой vSphere CLI:

vicfg-cfgbackup.pl –server  esxi2.vm4.ru –username  root   –password  secretpass  -s r:\ esxi2.cfg

Для восстановления подойдет

vicfg-cfgbackup.pl –server  esxi2.vm4.ru –username  root   –password  secretpass  -l r:\ esxi2.cfg

Хочу напомнить,  что загрузочный образ ESXi располагается на диске в двух копиях.  Если ESXi не стартует, то можно попробовать  загрузиться с резервного образа. Для этого при старте ESXi (когда увидите Loading VMware  Hypervisor…) нажмите Shift+R.

7.3.2. Резервное копирование виртуальных машин

У нас есть несколько  подходов к резервному  копированию виртуальных машин. Здесь я кратко опишу каждый из них.

Кроме подходов, у нас есть варианты  того, резервную  копию чего мы хотим сделать.

Типы данных для резервного копирования

Объектами резервного копирования могут быть файлы гостевой ОС и файлы  виртуальной машины.

Файлы виртуальной машины. Если  мы создадим  резервную  копию  файла  vmdk, то мы создадим резервную  копию всех данных ВМ. Такой подход называется image level backup (но здесь не имеется в виду снятие образа с помощью ПО, запущенного  внутри виртуальной машины, такого как Ghost или Acronis).

Условные плюсы:

Q  легко настроить резервное копирование, легко восстановить  ВМ.

Условные минусы:

Q  требуется много места для хранения  резервных  копий;

Q  много данных надо передавать по сети.

Файлы гостевой ОС. Еще мы можем обращаться  к данным виртуальной машины на уровне файлов гостевой ОС. Такой подход называют file level backup.

Условные плюсы:

Q  можем забирать только часть данных, измененных с последнего сеанса резервного копирования;

Q  восстанавливаем только необходимые данные.

Условные минусы:

Q  возможно не для всех ОС, обычно только Windows.

Плюсы  и минусы  здесь «условны»  потому, что среди средств резервного копирования наблюдается  большое  разнообразие по функциям и  возможностям. Например, VMware  Data  Recovery,  несмотря  на то что  резервное  копирование осуществляется именно на уровне vmdk-файлов, может осуществлять инкремен тальное копирование на уровне измененных блоков этого vmdk.

Обратите  внимание,  что практически для любых решений  резервного копирования  актуальна  проблема  целостности данных (кроме  агента в гостевой  ОС, который ее решает своими способами). Поясню, в чем дело:

1.    Для осуществления резервного  копирования работающей ВМ ПО резервного копирования создает снимок состояния (snapshot).

2.    Виртуальная машина продолжает  работать, но ее файл vmdk теперь не изменяется, все изменения пишутся в delta.vmdk.

3.    Основной  файл vmdk мы можем копировать  или подмонтировать к внешней системе, для копирования данных.

4.    Однако в момент создания снимка часть файлов гостевой ОС будет открыта и не дописана  на диск, в памяти  могут висеть незавершенные транзак ции и несохраненные данные  приложения – и в файле  vmdk эти данные в отрыве от данных в ОЗУ  ВМ недостаточны,  нецелостны, некорректны.  А приложения резервного копирования обращаются только к файлу vmdk, не обращаясь  к содержимому  памяти.  Таким образом, резервное  копиро вание  без механизмов  обеспечения целостности данных, скорее всего, не подойдет для баз данных и вообще любых файлов со сложной структурой,  которые читаются  и записываются на диск не целиком,  а частями.  Очень велика вероятность того, что после восстановления такая копия базы данных окажется  полностью или частично неработоспособной.

Для  решения  этой проблемы  VMware  tools позволяют  обратиться  к службе Volume Shadow Copy Services, VSS. VSS запрашивает у гостевой ОС и приложе ний в ней (поддерживающих VSS) создание «контрольной точки» – то есть корректное сохранение на диск всех данных, которые находятся  в работе на текущий момент.  В момент  «контрольной точки»  делается  снимок состояния (snapshot), и данные  в этом снимке  находятся  в завершенном  и целостном  состоянии.  Сам процесс создания  снимка проходит прозрачно  для приложений, так как нормаль-

ная работа с диском после создания  «контрольной точки» не прерывается. Но все изменения,  произведенные после создания «контрольной точки», в снимок состояния  уже не попадают. Таким  образом, для приложений с поддержкой  VSS обеспечивается консистентность на уровне данных приложения.

Для  приложений, VSS не поддерживающих, VMware  предлагает компонент  Sync driver, который обеспечивает целостность данных на уровне гостевой ОС, за счет сброса на диск всех буферов операционной системы. Это менее эффективное решение за счет того, что оно не способно обеспечить целостность данных на уровне приложения. Sync driver доступен также не для всех ОС.

Однако VMware tools могут запускать произвольные сценарии до и после создания снимка состояния. Если настроить в этих сценариях остановку и последующий старт приложения, то, особенно вместе с sync driver, можно получить снимок состояния ВМ с целостными данными на диске.

Для Windows ВМ сценарий  должен быть расположен в каталоге С:\Program Files\VMware\VMware Tools\backupScripts.d. Запускаться будет первый по алфавиту файл. При запуске данного сценария  перед созданием снимка состояния он будет запущен с аргументом «freeze».

Сценарий,  отрабатывающий после  создания  снимка,  должен  располагаться в том же каталоге и быть последним  по алфавиту.  При запуске данного сценария  после создания  снимка   состояния он будет запущен  с аргументом   «thaw»  или

«freezeFail», в зависимости от того, было ли создание снимка успешным.

Пример такого сценария  для резервного копирования ВМ с MySQL:

IF  "%1%"  == "freeze"  goto  doFreeze goto  postThaw

:postThaw

IF  "%1%"  == "thaw goto  doThaw goto  fail

:doFreeze

net  stop  mysql goto  EOF

:doThaw

net  start  mysql goto  EOF

:fail

echo "$ERRORLEVEL%  >>  vcbError.txt

:EOF

В этом сценарии объединены  действия  перед снимком и после снимка. В указанном каталоге он должен быть единственным, чтобы быть и первым, и последним по алфавиту.

Подробности ищите в «Virtual  Machine Backup Guide».

Подходы к организации резервного копирования

Теперь поговорим  про подходы к организации и способы резервного копирования.  Первое,  о чем упомянем,  – резервное  копирование на каком уровне возможно для того или иного подхода.

Обратите  внимание на табл. 7.3.

Таблица 7.3. Связь подходов и типов резервного копирования

Копирование файлов ВМ

Копирование файлов гостевой ОС

Агент в гостевой ОС

+

Средства без поддержки VCB / vStorage API for Data Protection

+

Средства с поддержкой VCB / vStorage API for Data Protection

+

+

В заголовке таблицы вы видите подходы, описанные выше. В левом столбце – способы  организации резервного  копирования, о которых  подобно  поговорим ниже. На пересечении обозначены возможности того или иного подхода к резервному копированию. Например, при резервном  копировании агентом  в гостевой ОС в качестве данных для резервного копирования могут выступать лишь файлы  гостевой ОС, но не файлы виртуальной машины.

Средства  с поддержкой  VCB/vStorage API  отличаются  большим разнообразием, поэтому  их характеристики в данной  таблице  немного условны,  какие-то  конкретные решения  могут не поддерживать резервное копирование и file-level, и image-level.  Например, VMware  Data  Recovery осуществляет резервное  копирование  только  на уровне  image, а вот восстановление может происходить  и на уровне отдельных файлов гостевой ОС.

Агент резервного копирования в гостевой ОС

Мы можем осуществлять резервное копирование виртуальных машин так же, как мы делаем это для наших физических серверов, – установив агент резервного копирования в гостевую ОС.

Плюсы этого подхода:

Q  после переноса инфраструктуры в ВМ можно использовать старую схему резервного копирования без изменений;

Q  единая схема резервного копирования для всей инфраструктуры – и физи-

ческой, и виртуальной;

Q  осуществлять резервное  копирование можно  для  всего, что поддерживается агентами, при возможности задействуя специфические возможности или особенности  приложений.

Минусы:

Q  подобная  схема не задействует  возможности по оптимизации резервного копирования, которые предоставляют виртуализация и vSphere;

Q  агенты стоят денег.

Такой тип резервного  копирования позволяет  осуществлять резервное копирование только на уровне файлов гостевой ОС.

Бесплатные средства или сценарии

Как правило,  эту категорию  можно еще назвать «Средства,  не поддерживающие VCB или vStorage  API  for Data  Protection». Из заслуживающего внимания бесплатного  ПО  обращаю  ваше внимание  на Veeam FastSCP. Сценарии  ищутся в Интернете,  например здесь: http://communities.vmware.com/docs/DOC-10780.

Плюсы:

Q  дешево или бесплатно.

Минусы:

Q  сценарии или ПО, работающие в Service console, создают нагрузку на ESX. На ESXi подобное ПО не будет работать;

Q  могут потребоваться большие  усилия  для администрирования такого решения;

Q  сценарии придется  или написать, или искать. Найденные готовыми сценарии под ваши условия  могут не подойти.

С помощью этого варианта вам будет доступно, скорее всего, только резервное копирование на уровне файлов vmdk виртуальной машины.

Средства, поддерживающие VCB или vStorage API for Data Protection

Это самая широко представленная категория. Здесь мы поговорим про сторонние средства резервного копирования специально  для vSphere, про решение VMware для резервного копирования – VMware Data Recovery и про то, как VMware  позволяет  виртуальные машины  сторонним средствам  резервного  копирования, не специализирующимся на vSphere.

Решения резервного копирования не от VMware, специализированные под vSphere. Выбор среди средств резервного копирования именно под инфраструктуру  от VMware  достаточно  обширен.  Чтобы  было  с чего начать,  упомяну  популярный продукт,  разрабатываемый специально  для  резервного  копирования vSphere: Veeam Backup & Replication.

Плюсы средств этой категории:

Q  законченное  решение резервного копирования;

Q  оптимизировано именно на резервное копирование виртуальных машин;

Q  не требует установки агентов в ВМ. Минусы:

Q  отдельное  решение,  именно  для  резервного  копирования  виртуальной

среды;

Q  стоит денег;

Q  не все решения работают с ленточными накопителями.

Впрочем,  разнообразие поддерживаемых функций здесь достаточно велико, так что из безусловных  плюсов и минусов здесь разве что ненулевая цена.

В зависимости от решения  вам будет доступно  или  резервное  копирование только на уровне файлов  виртуальной машины, или еще и на уровне файлов  гостевой ОС.

Решения резервного копирования от VMware. Это продукт  под названием VMware  Data  Recovery.  Поставляется в виде Virtual  Appliance, виртуальной машины с предустановленной ОС и ПО.

Плюсы:

Q  просто внедрить – всего лишь импортировать виртуальную машину;

Q  настроек минимум;

Q  интерфейс и  резервного  копирования, и  восстановления  интегрируется в клиент vSphere;

Q  резервное копирование осуществляется на уровне файлов vmdk, но поддерживается инкрементальное резервное копирование, на уровне измененных блоков данных;

Q  для  гостевых  ОС  Windows и  Linux  поддерживается восстановление  на

уровне отдельных файлов гостевой ОС;

Q  VDR осуществляет дедупликацию резервных  копий;

Q  лицензия на DR входит во многие лицензии vSphere.

Минусы:

Q  настроек минимум;

Q  не умеет работать с ленточными накопителями.

Это решение позволяет  осуществлять резервное копирование только на уровне файлов  виртуальной машины. Про работу с этим средством будет рассказано  чуть ниже.

VCB / vStorage API for Data Protection – механизмы доступа к ВМ для сторонних средств резервного копирования. VCB  – это  более  ранняя  версия vStorage API for Data Protection. Отличия между версиями – в том, что VCB – это Windows-приложение,  интегрирующееся со сторонними решениями резервного копирования с помощью сценариев.  А vStorage  API for Data Protection – это набор программных  интерфейсов, который  может поддерживаться сторонними решениями  резервного  копирования «из коробки».  То есть продукт  с поддержкой  vStorage  API  умеет  напрямую  взаимодействовать с ESX(i) для  осуществления операций резервного копирования.

Тем не менее в момент написания этих строк актуальны  оба подхода, так как vStorage API for Data Protection поддерживается еще далеко не всеми решениями резервного копирования.

Если  вы планируете  использовать средства  резервного  копирования с под-

держкой  vStorage  API  for Data  Protection, то могут быть какие-то  уникальные нюансы в использовании. Например, для сервера резервного копирования могут поддерживаться разные  операционные системы,  резервное  копирование может быть возможно как на уровне файлов ВМ, так и на уровне файлов гостевых ОС – а может быть, и только каким-то одним способом. Так что вынужден посоветовать  читать  документацию от этих систем. Но в целом решение  суть такое же, как и

в случае использования VCB, только проще в использовании. Поэтому  я опишу решение с VCB.

Мы создаем выделенный сервер резервного  копирования (VCB Proxy) – физический или виртуальный сервер с Windows (потому что VCB – это приложение под Windows). Устанавливаем на него VCB и третьесторонний агент резервного копирования. При запуске задачи резервного  копирования, до начала самого копирования, агент запускает VCB, VCB подмонтирует данные виртуальной машины к этой Windows. Агент резервного копирования получает доступ к ним так, как будто это локальные данные той Windows,  где агент установлен.

Суть VCB (vStorage API) в том, что то средство резервного копирования, которое мы уже используем для резервного копирования физической инфраструктуры, способно удобным образом осуществлять резервное копирование и виртуальных машин. Этим решением резервного копирования могут быть такие продукты, как CA BrightStor ARCServe, Commvault Galaxy, EMC  Avamar, EMC  Networker, HP  Data Protector, Symantec Backup Exec, Tivoli Storage Manager, Symantec Netbackup и др.

Однако этим агентом может быть и самописный bat-файл, примеры такого варианта я приведу в описании работы с VCB.

Плюсы:

Q  в некоторых вариантах инфраструктуры и настроек данные резервного копирования могут передаваться по SAN-сети. Это ускорит процесс и снизит нагрузку на локальную  сеть;

Q  один агент (который может стоить денег) осуществляет резервное копиро-

вание всех наших ВМ;

Q  возможно  применять одно средство резервного  копирования для физиче ской и виртуальной инфраструктур;

Q  резервное  копирование и image  level, и на уровне  файлов  гостевой  ОС

(в некоторых продуктах это может быть недоступно).

Минусы:

Q  не все приложения могут быть защищены  таким  образом  из-за  проблем целостности данных при снимке состояния (это актуально для любых подходов к резервному  копированию, кроме разве что случая установки  агентов внутрь гостевых ОС);

Q  резервное  копирование на уровне файлов  гостя – только  для ВМ с Win-

dows. Впрочем,  это может быть неактуально для каких-то  средств с поддержкой vStorage API.

Источник: Михеев М. О.  Администрирование VMware vSphere 4.1. – М.: ДМК Пресс, 2011. – 448 с.: ил.

Похожие посты:

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий