服务器虚拟化尤其是VMware形式的服务器虚拟化使IT人员获益良多这么说一点也不为过据我们所见服务器虚拟化能解决服务器扩张资源消耗服务器扩张能源消耗高可用性等相关问题服务器虚拟化也使我们有更多的时间解决其它的迫切问题如企业资源预案升级存储项目再三迁移或者为什么我的青蛙总不回家的问题
尽管VMware提供封装技术和抽象技术使我们受益匪浅但数据保护领域发生的基本变革也带来了各项挑战即使出现了VMware虚拟化备份人员依然是牢骚最多的IT人员最大的挑战在于保证数据的一致性解决VMware物理资源过度消耗的问题
VMware能将物理服务器封装成大型的硬盘图像文件--虚拟机磁盘格式VMDK文件因此我们不禁认为备份整台服务器应该和备份这些VMDK文件当然也包括相关的配置文件一样简单
但是在大多数情况下事实并非如此除非已经关闭虚拟机VM否则在运行状态下备份VM不能覆盖所有文件换句话说这种备份方式不能保证数据的一致性因而也不能保证已恢复的VM包含足够的精确信息不能说明服务器已成功恢复
至于资源过度消耗的问题这是虚拟化的副作用利用VMware使系统虚拟化的一个关键原因是将资源消耗集中在较少的物理服务器中从而减少大多数IT服务器架构都存在的空闲周期但是这么也做带来了不良影响--无法找到足够资源使数据备份不受阻碍地运行
备份触到了VMware内部的脆弱之处VMware处理过量磁盘和网络I/O的能力很弱实际上决定是否将物理服务器虚拟化取决于物理服务器中的磁盘密度网络I/O毋庸置疑备份负载是VMware服务器承担的最大负载
但是的确有方法能解决这些问题并且在某些情况下比标准的物理服务器备份和恢复方法更加出众但是人们对这些方法存在一些误解对第三方备份/恢复产品提供的实施措施也存在误解实际上许多管理员依然缺乏有效实现备份和恢复的方法道路充满挫折
方法1在每个VM中安装本地备份程序
工作原理这是一种传统的备份方法在每个VM中安装备份程序就像以前在每台物理服务器中安装备份程序如下图所示数据通过LAN流入备份/恢复设施以往在本地物理服务器中安装备份程序时数据流向也如此
这种方法的优点如下
备份程序的安装和配置与在物理服务器中的安装和配置十分相似所以无需专门技巧和程式变化
恢复过程没有发生变化与将文件恢复到物理服务器的过程十分相似
这样就有可能恢复文件;这一点在我们采用其它方法时显得更加重要
也有可能实现完全备份和增量备份同样在我们讨论其它方法时这一点显得尤为重要
如果你采用专门的应用感知备份程序如SQL或Exchange这将有助于实现应用程序数据的一致性由此实现的备份在应用程序上具有一致性
这种方法的缺点如下
由于所有的备份都在同一台服务器中运行因而你需要十分小心不要过度消耗VMware主机资源
尽管服务器能封装成少量的大型VMDK文件但备份程序对此一无所知也就不能利用这一点提供快速的备份或恢复能力;而进行灾难恢复时需要快速全面地恢复服务器从这点上讲这种方法价值不大
部署技巧
在物理服务器中同时运行数据备份可能问题不大因为物理服务器具有充足的闲置资源但是对VMware虚拟架构而言闲置资源已得到充分利用多个备份操作就有可能阻塞物理服务器从而在进行虚拟化以后应该修改备份手册通过备份窗口避免资源过度重叠
一个VM只允许一条数据流VM的VMDK文件通常寄存在一个VMFS卷中多条数据流操作很容易覆盖VMFS卷因此除非VMDK文件隔离在独立卷RDM iSCSI LUN或独立的VMFS卷中否则备份就应该单流运行而不是多流运行
方法2ESX Service Console中安装备份程序
工作原理这种方法是在ESX Service Console在安装备份程序按下图备份VM中潜在的VMDK文件组Service Console采用红帽子Linux操作系统因此能够使用Linux备份程序
这种方法的优点包括
只需一个备份程序就能备份所有的VM而不是一台VM配备一个备份程序
通过这种方法VM资源能完全备份只需简单备份少量的大型VMDK文件
图像能快速恢复因为只需恢复大型图像而不必查找大量的小型图像这种方法的缺点包括
需要脚本才能自动关闭快照和启动VM为了保证备份过程应用程序数据的一致性必须这么做
不可能恢复文件这种方法只能备份和恢复图像另外这也意味着不能实现增量备份
VNware指出其开发流程包括从ESX Server移除Service ConsoleVMware的ESX Server 3i在这一点上迈出了第一步
部署技巧
为了保证应用程序的一致性在备份VMDK之前应该关闭VM
VMDK文件在备份窗口中静止不动
很不幸备份过程中VM失去效用
VMDK文件利用Service Console中的备份程序进行备份
如果不能关机可以利用VMware快照功能拍摄运行中的VM获取即时备份
备份数据停留在相同的状态因而不能保证数据的一致性
同样实现自动化也需要脚本
不是所有的备份程序都支持这种方法所以你需要事先进行调查
对于应用程序数据一致性的备份利用VSS使应用程序在备份之前停止运行但是这需要非常复杂的脚本
你可以利用ESX Service Console 中的VCB设施获取运行状态下虚拟机的快照
vcbMounter设施
创建VM的静态快照
将快照投射到一组文件中文件可能处于控制台的本地目录中也可能处于LAN的远程目录中
利用ESX控制台支持的备份软件对本地文件进行备份和恢复
vcbRestore设施
将VM恢复到初始站点或者其它站点
如果你决定冒险采用脚本技术就会发现错误校验和更正是脚本技术最难的一个方面需要编写大量代码
方法3VMware集中备份VCB-Proxy
工作原理这种方法涉及一组VMware设施通常称为VMware集中备份这种方法使集中的Windows 2003代理服务器中的非LAN备份与相同的SAN卷相连称为ESX Server随后数据通过第三方备份软件传送到代理服务器中作为后序备份这种方法比上述两种方法更为复杂包括以下组件
备份代理服务器服务器能与VMware主机访问相同的卷
代理服务器中加载/输出VMDK文件的图像
这种加载/输出图像通过寄存在代理服务器中的备份程序实现备份
VCB框架
ESX服务器中的"同步推动器"能刷新文件系统创建快照
VCB代理服务器中的"vLUN推动器"允许服务器中存在VMDK文件
采用VCB自动工作流命令行设施vcbMounter/vcbRestore发挥作用
备份软件集成模块
模块集成到VCB框架的组件中
VMware和备份程序都能开发并支持这种模块
备份程序之间的集成和使用变量相对简单
在此点击查看采用备份代理服务器的VMware集中备份示意图
采用备份代理服务器的VMware集中备份能够执行非LAN文件备份和非LAN图像备份但是这两种方法的实现途径截然不同
51, 51, 51; text-indent: 2em;">VCB文件备份/恢复是在VCB代理服务器中加载VMDK文件具体步骤如下
1备份工作要求VCB框架获取VM快照在VCB代理服务器中加载VB快照加载路径包括SANC:mnt等
2利用备份程序备份完全增量差异备份目录/文件
3备份程序要求VCB框架卸载VM快照使VM不再具有快照功能
4通过安装在VM中的备份程序文件经由LAN恢复到初始VM中
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在此点击查看文件备份和恢复的VCB-Proxy工作流
VCB图像备份/恢复是将VMDK文件输出到VCB代理服务器中具体步骤如下
1.备份工作要求VCB框架获取VM快照并输出快照输出路径包括SANC:mnt等
2.系统文件等输出的图像文件通过备份程序进行备份
3.备份软件要求VCB框架卸载VM快照使VM不再具有快照功能
4.利用备份程序将输出的VM图像恢复到一个VMware能够访问的临时区域该区域可能位于Proxy Server 或ESX Service Console由此完成恢复工作
5.VM图像加载到ESX主机中的指定位置
在此点击查看图像备份和恢复的VCB-Proxy工作流
这种方法的优点包括
你可以利用VCB Proxy中一个备份程序备份所有的VM而不必每个VM配备一个程序
通过这种方法VM资源能完全备份只需简单备份少量的大型VMDK文件
图像能快速恢复因为只需恢复大型图像而不必查找大量的小型图像
将备份过程转移到VCB代理服务器中降低了ESX服务器的开销
这种备份方法无需LAN在SAN中也能实现从理论上讲备份速度比基于LAN的备份方法要快
这种方法的缺点包括
能否实现自动化能否方便地加以使用取决于第三方备份软件的能力
如果没有某种形式的备份软件集成到备份过程中要部署这种方法就变得非常复杂
如果你想将文件直接恢复到VM中就需要在VM中安装备份软件
对于没有集成VSS的Windows系统由VCB提供的图像备份会使数据处于相同的状态
VCB不提供Windows系统状态的恢复机制尽管有可能成功实现服务器完全恢复但是如果在操作VM时系统状态紊乱就不能保证完全恢复
部署技巧
请记住VCB不是备份/恢复程序而是一组能集成到第三方备份应用程序中的设施
Proxy Server不是虚拟机
VCB不能安装在虚拟中心的服务器中也不能注册
Proxy Server需要安装Windows 2003 ServerSP1或R2
Proxy Server必须和ESX Servers安装在相同的LUN区域中
VCB Proxy Server不支持多路径
如果需要恢复文件但你又不想为每个VM都安装备份程序你就可以创建一个仅用于恢复的VM这个VM包含备份和恢复程序将文件恢复到这个VM中然后通过网络共享将文件迁移到正确的目标VM中
