La sauvegarde VMware fait référence au processus de copie de données sur une machine virtuelle (VM) dans un environnement VMware pour éviter la perte de données. La sauvegarde VMware, et par extension la sauvegarde de serveur virtuel, est un défi courant pour les administrateurs de sauvegarde et de stockage. La sauvegarde de serveur virtuel fait référence à la copie de données stockées sur un serveur virtuel pour éviter la perte de données.
Un logiciel de sauvegarde conventionnel est une approche simple pour effectuer une sauvegarde VMware, mais il peut entraîner des conflits de ressources ; les ressources supplémentaires dont vous auriez besoin pour exécuter une sauvegarde pourraient compromettre les performances de la machine virtuelle sur le serveur en cours de sauvegarde.
Les produits de sauvegarde spécifiques à VMware qui peuvent capturer des snapshots ponctuels de l'intégralité de l'état de votre machine virtuelle peuvent être utilisés pour résoudre tout problème de conflit de ressources qui survient. Cela permettrait une restauration rapide et complète des machines virtuelles. Cependant, vous devrez généralement restaurer l'intégralité du snapshot lorsqu'un seul fichier est corrompu ou manquant. Les nouveaux outils spécifiques à VMware peuvent traiter la restauration au niveau des fichiers.
Pour sauvegarder votre machine de virtualisation (y compris le système d'exploitation, les fichiers d'application, les données utilisateur et les paramètres), vous avez besoin d'une copie du dossier d'origine où la machine virtuelle est stockée. Pour cela, procédez comme suit :
Si vous indiquez que vous avez déplacé la machine virtuelle localement sur le disque dur, tous les paramètres seront conservés. Cependant, l'option « Copié » garantira la génération d'une nouvelle adresse MAC et UUID pour garantir qu'aucun conflit ne survienne dans le réseau.
La sauvegarde VMware a apporté des améliorations fondamentales dans le monde de la protection des données telles que les avantages de l'encapsulation et de l'abstraction. Cependant, il reste des défis à relever, notamment la manière d'assurer la cohérence des données et de résoudre le problème de la consommation excessive des ressources physiques de cette technologie.
Il est tentant de penser que la sauvegarde de votre serveur est aussi simple que la sauvegarde des fichiers de format VMDK (Virtual Machine Disk) sous-jacents, car VMware encapsule les serveurs physiques dans une poignée de ces gros fichiers d'image de disque dur.
De plus, la sauvegarde d'une machine virtuelle en cours d'exécution ne garantit pas que toutes les activités en mouvement seront entièrement prises en compte. Cela signifie que vous risquez une incohérence des données et, par conséquent, des informations inexactes à la fin, ce qui rend la restauration infructueuse.
Le défi de la consommation excessive de ressources est un effet secondaire de la virtualisation. En fait, l'une des principales raisons pour lesquelles vous devriez virtualiser vos systèmes à l'aide de VMware est de vous assurer que vous concentrez la consommation des ressources sur quelques serveurs physiques, ce qui réduit le nombre de cycles d'inactivité subis par la plupart des infrastructures de serveurs informatiques. Malheureusement, vous devez également faire face à l'incapacité d'avoir suffisamment de ressources qui permettront à vos sauvegardes de données de s'exécuter sans entrave.
Vous devriez également savoir que vos sauvegardes sont à leurs points les plus vulnérables au sein de VMware en raison de sa capacité restreinte à gérer des E/S réseau ou disque excessives. Votre décision de virtualiser vers un serveur physique nuit souvent à l'intensité des E/S réseau ou disque présentes.
Malgré ces problèmes, il existe des méthodes appropriées pour les résoudre et vous offrir des avantages qui, dans certains cas, pourraient s'avérer supérieurs à une sauvegarde et une restauration physique standard. Cependant, il n'existe pas de meilleure méthode éprouvée pour la sauvegarde ou la restauration de VMware. Pour de nombreux administrateurs, la fin justifie les moyens, et ce qui fonctionne pour l'un ne fonctionne pas nécessairement pour l'autre.
Dans cette approche traditionnelle, un agent logiciel de sauvegarde est installé dans la machine virtuelle comme sur un serveur physique. Les données circulent vers l'infrastructure de sauvegarde/récupération, via le LAN, de la même manière que ce qui se passe si l'agent est installé sur un serveur physique.
Les avantages de cette méthode sont les suivants :
Les inconvénients comprennent les éléments suivants :
Dans cette méthode, vous installez l'agent logiciel de sauvegarde dans la console de service ESX désignée et sauvegardez l'ensemble sous-jacent de fichiers VMDK de chaque machine virtuelle.
Les avantages sont les suivants :
Les inconvénients sont les suivants :
VMware Consolidated Backup (VCB) fait référence à une infrastructure de sauvegarde qui décharge la sauvegarde de machine virtuelle du serveur ESX. La configuration élimine le trafic de sauvegarde d'un réseau et libère les ressources du serveur ESX pour les performances de la machine virtuelle. VCB comprend d'autres fonctionnalités, notamment :
Cependant, VCB est différent de votre agent de sauvegarde habituel car il s'agit essentiellement d'un outil de ligne de commande composé de plusieurs programmes exécutables Windows. Lorsque vous ajoutez des scripts, ces programmes peuvent également fournir un cadre que d'autres produits tiers peuvent utiliser.
VCB souffre de certaines limites, notamment la nécessité d'un serveur proxy Windows dédié et de programmes de sauvegarde tiers. En raison de la sortie de vSphere 4, les fournisseurs de sauvegarde se tournent vers les interfaces de programmation d'application (API) vStorage qui ont remplacé VCB.
Avantages du proxy VCB :
Les inconvénients sont les suivants :
Il s'agit d'une plate-forme de virtualisation de serveurs qui a fait ses débuts en 2009 en tant que successeur de la solution d'infrastructure phare de VMware. C'est une plate-forme complète pour la mise en œuvre et la gestion d'une infrastructure de machine virtuelle à grande échelle.
Elle est également communément appelée plate-forme de datacenter virtualisée ou système d'exploitation cloud. Elle a la capacité de permettre à votre service informatique de placer efficacement les charges de travail des applications sur une ressource de calcul rentable.
Le fonctionnement et l'architecture d'un environnement virtuel diffèrent de ceux d'un environnement de sauvegarde traditionnel en ce qu'ils nécessitent des techniques spécifiques. Lorsqu'il s'agit de sauvegarder des machines virtuelles dans cette plate-forme, vous devez utiliser les atouts de la virtualisation si vous souhaitez maximiser votre capacité de sauvegarde et restaurer l'efficacité. De plus, vous ne pouvez pas compter sur les mêmes principes que vous avez utilisés dans votre environnement physique traditionnel lorsque vous optez pour un environnement virtuel.
Voici huit pratiques de sauvegarde appropriées à suivre :
Avec les serveurs traditionnels, vous installez généralement un agent de sauvegarde sur son système d'exploitation invité (SE) que votre serveur de sauvegarde contacte chaque fois qu'il a besoin de sauvegarder des données. Cependant, cette méthode est inefficace dans un environnement virtuel car elle entraîne une consommation inutile de ressources de machine virtuelle, ce qui affecte ses performances ainsi que celles des autres machines exécutées sur l'hôte.
Au lieu de cela, vous devriez sauvegarder vos données sur la couche de virtualisation. Ici, vous utiliserez des sauvegardes au niveau de l'image pour le grand fichier .vmdk pour éviter d'impliquer le SE invité. Pour ce faire, vous devez utiliser une application de sauvegarde conçue pour fonctionner dans l'environnement de virtualisation et qui peut sauvegarder directement le disque virtuel de la machine sans avoir à impliquer l'hôte ou le SE invité. Cela vous permet d'éliminer toute consommation inutile de ressources tout en garantissant que vos machines virtuelles obtiennent les ressources nécessaires à leurs charges de travail.
Les API vStorage ont été introduites avec vSphere pour remplacer l'infrastructure VMware Consolidated Backup qui a été publiée avec l'infrastructure VMware 3 pour faciliter le déchargement du traitement de sauvegarde de l'hôte. Elles permettent non seulement un accès plus facile au fichier disque d'une machine virtuelle, mais contiennent également des fonctionnalités uniques qui peuvent améliorer considérablement les vitesses de sauvegarde, par exemple, la fonction de suivi des blocs modifiés.
Le suivi des blocs modifiés (CBT) fait référence à une fonctionnalité qui garde la trace de tous les blocs modifiés depuis la dernière sauvegarde, une application de sauvegarde a donc uniquement besoin d'interroger le VMkernel pour obtenir des informations. De plus, cette opération signifie que l'application de sauvegarde n'a plus besoin de suivre les données modifiées ; cela permet une sauvegarde incrémentielle plus rapide. Vous devriez utiliser des applications qui tirent parti des API vStorage en raison de leur efficacité.
Si vous souhaitez disposer de la fenêtre de sauvegarde la plus courte possible, assurez-vous d'obtenir le matériel et les logiciels adéquats pour votre serveur de sauvegarde afin d'éviter les goulots d'étranglement des opérations. Vous devez disposer d'une bande passante réseau adéquate ainsi que de suffisamment de mémoire et de ressources CPU.
Votre serveur de sauvegarde fait plus que simplement déplacer des données de la source vers le périphérique de stockage cible. Il effectue également la déduplication et la compression des données pour réduire la taille de vos jeux de sauvegarde. Tous les processus nécessitent beaucoup de mémoire et de CPU pour suivre le flux de données.
Suivez toujours les recommandations matérielles de votre fournisseur pour le serveur. N'économisez pas sur vos serveurs car les sauvegardes peuvent ralentir considérablement si le serveur manque de ressources adéquates. Testez les nombreux outils tiers disponibles pour aider les sauvegardes avant de sélectionner celui qui convient.
Les sauvegardes d'environnement virtuel peuvent épuiser vos ressources en raison de l'architecture de virtualisation partagée. Ainsi, vous devez établir votre planification de sauvegarde pour éviter de tout faire peser sur une seule ressource. Par exemple, ne sauvegardez jamais plusieurs machines virtuelles sur un seul hôte ou LUN simultanément. Au lieu de cela, essayez d'équilibrer votre planification pour éviter de surutiliser une ressource.
Tandis que la planification empêche les performances lentes et dégradées, les tests vous permettent de connaître l'état de préparation de la restauration de votre sauvegarde. Les tests sont également importants pour résoudre les problèmes, analyser vos outils et vous indiquer quand changer ou de produits.
Si vos sauvegardes de machine virtuelle incluent des applications transactionnelles telles que des serveurs de base de données et de messagerie, vous devez les suspendre pour vous assurer qu'elles sont dans un état approprié pour l'exécution. On dit que ce type de sauvegarde est cohérent avec l'application.
Avant le démarrage de la sauvegarde, les applications sont suspendues pour garantir que toutes les transactions et écritures en attente sont écrites sur le disque. Cette étape garantit que le serveur fonctionne correctement et qu'aucune donnée n'est perdue si la restauration de la machine virtuelle est nécessaire. La suspension ne fonctionne qu'avec les applications qui prennent en charge la mise en pause et l'écriture des données en attente chaque fois que cela est nécessaire.
VMware Tools dispose d'un pilote qui peut fonctionner avec Volume Shadow Copy Service (VSS) de Microsoft afin de suspendre les applications avant de les sauvegarder. La nécessité a poussé d'autres fournisseurs à proposer un pilote similaire pour pouvoir desservir différents systèmes d'exploitation. Par conséquent, assurez-vous toujours que vous utilisez un pilote pris en charge et que votre service VSS est activé et configuré pour effectuer des sauvegardes cohérentes avec l'application.
Les snapshots de machine virtuelle, bien qu'utiles, ne devraient jamais être utilisés comme moyen de sauvegarde principal. Les snapshots sont acceptables pour les sauvegardes à court terme des machines virtuelles, mais sachez que vous encourez des pénalités chaque fois que vous les utilisez.
Une fois qu'un snapshot est créé, toutes les écritures de disque de la machine virtuelle sont déviées vers un autre nouveau fichier de disque delta, ce qui passe le disque d'origine en lecture seule. Au fur et à mesure que les données sont écrites sur le fichier du disque delta, elles augmentent par incréments de 16 Mo, chaque incrément provoquant un verrouillage sur le LUN où il se trouve, ce qui peut dégrader les performances. En conséquence, plus vous exécutez de snapshots, plus vous impactez les performances.
De plus, les snapshots occupent de l'espace disque supplémentaire car chacun peut atteindre la taille du disque d'origine. Si vous manquez d'espace sur vos stockages de données, vous risquez de fermer toutes vos machines virtuelles. De plus, la fusion des données d'un snapshot dans sa version d'origine après sa suppression est une opération d'E/S lourde.
Les snapshots créent de nouveaux disques virtuels et renvoient à l'original ; par conséquent, certaines fonctionnalités peuvent être absentes. Cela peut entraîner un tout nouveau problème de mappage entre les snapshots et le disque d'origine. Vous devez utiliser les snapshots avec parcimonie et les faire supprimer lorsque vous n'en avez plus besoin.
La plupart des produits de sauvegarde de virtualisation avec des sauvegardes au niveau de l'image utilisent des snapshots de machine virtuelle pour arrêter les écritures sur le disque lorsque les sauvegardes sont en cours d'exécution. La fonction de tolérance de pannes (FT) utilise deux machines virtuelles (une principale et une secondaire) qui, bien que situées sur des hôtes distincts, partagent le même fichier de disque virtuel.
Actuellement, la fonction FT ne prend pas en charge les snapshots. Cela rend difficile le processus de sauvegarde des machines virtuelles compatibles avec FT et vous devrez rechercher d'autres méthodes de sauvegarde.
Une méthode consiste à désactiver temporairement la fonction FT pendant le processus de sauvegarde pour permettre la prise de snapshots. La désactivation de cette fonctionnalité vous permet de préserver la deuxième machine virtuelle. Vous pouvez automatiser ce processus en utilisant PowerShell ainsi que des scripts de pré et post-sauvegarde.
Une autre méthode implique le clonage de la machine virtuelle à l'aide de vCenter Converter ou vCenter Server pour créer une autre copie. Une fois que vous avez sauvegardé la nouvelle copie, vous pouvez supprimer le clone.
Vous pouvez facilement reconstruire un hôte ou un vCenter perdu, mais vous perdrez vos informations de configuration. Il est donc conseillé de sauvegarder périodiquement les informations. Avec un hôte de sauvegarde, vous sauvegardez uniquement les machines virtuelles et non les fichiers individuels résidant dans leur console de gestion. Par conséquent, la sauvegarde des informations de configuration facilite la reconstruction ultérieure de l'hôte.
Pour sauvegarder les informations de configuration :
VMware a tenté de résoudre les problèmes de sauvegarde associés aux serveurs de virtualisation. VMware vSphere 5.1, par exemple, utilise l'API VMware vStorage pour la protection des données (VADP) qui fonctionne avec vSphere Data Protection (VDP) de VMware ou d'autres outils de sauvegarde tiers.
VADP remplace VMware Consolidated Backup, avec un système de sauvegarde sans agent efficace basé sur des proxys virtuels et qui ne taxe pas les ressources de stockage. Il est doté d'un suivi des blocs de modifications pour permettre uniquement la sauvegarde des blocs de données que vous avez modifiés depuis la sauvegarde précédente. Cela réduit de fait la charge de travail des outils de sauvegarde tels que VDP.
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