Backup and Recovery for VMware Using EMC Data Domain

Transcription

Sauvegarde et restauration pour VMware avec
stockage avec déduplication EMC Data Domain
Planification des meilleures pratiques
Résumé
VMware offre des avantages extraordinaires, mais ce peut être au prix d’une capacité de stockage, de ressources de
sauvegarde et de problèmes administratifs supplémentaires. Le stockage avec déduplication EMC® Data Domain® relève
ce défi en réduisant les données redondantes lors des sauvegardes de données VMware, en fonctionnant à la vitesse des
disques et en fournissant une réplication économique pour une reprise rapide après sinistre. Ce livre blanc présente les
meilleures pratiques relatives à la conception d’une approche de sauvegarde, de restauration et de reprise après sinistre
pour VMware à l’aide des systèmes Data Domain, quels que soient les logiciels de sauvegarde ou les scripts impliqués.
Juin 2010
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Référence h7300.1
2
Table des matières
Résumé analytique..............................................................................................4
Introduction .........................................................................................................4
Audience ....................................................................................................................................... 5
VMware Infrastructure 3 .....................................................................................6
Alternatives à la sauvegarde avec VMware Infrastructure :
indicateurs de réussite .......................................................................................7
Mise en oeuvre ............................................................................................................................. 9
Méthode 1 : sauvegarde des fichiers OS invités des VM ....................................................... 10
Méthode 2 : sauvegarde du serveur VMware ESX et des fichiers VMDK.............................. 11
Méthode 3 : utilisation de VMware Consolidated Backup ...................................................... 11
Méthode 4 : sauvegarde consolidée avec des systèmes Data Domain ................................. 13
Meilleures pratiques avancées ................................................................................................... 14
VADP vSphere avec logiciel de sauvegarde commercial ..............................15
Exemple de déploiement ..................................................................................16
Conclusion .........................................................................................................17
3
Résumé analytique
VMware est la principale méthode utilisée dans le monde des systèmes ouverts pour la création de plusieurs
machines virtuelles dans un système informatique physique. En séparant les systèmes virtuels des contraintes
physiques, ils deviennent plus faciles à gérer, leur taux d’utilisation augmente et l’espace au sol est réduit. La
consolidation permet de tirer un meilleur parti des puissants serveurs, ce qui contribue au soutien des initiatives
écologiques.
Mais les sites VMware peuvent également exiger un espace de stockage accru par rapport à leurs équivalents
physiques, à des fins de gestion et de protection. En facilitant la multiplication des serveurs, l’encombrement tend à
prendre de l’ampleur et les implications peuvent se révéler douloureuses lors de la sauvegarde et de la restauration.
Par exemple :
•
Plusieurs environnements de machines virtuelles (VM) identiques, multipliés par plusieurs versions d’images de
stockage destinées à la protection et à la reprise après sinistre, peuvent résulter en un stockage bien plus
volumineux que celui obtenu lorsque les serveurs coûtaient plus cher à cloner.
Avec la sauvegarde des environnements VMware, les besoins de restauration peuvent inclure à la fois des
images de disques de machines virtuelles (VMDK) complètes et des restaurations de fichiers individuels sur
l’OS invité. La sauvegarde combinée des images VMDK et des fichiers OS invités offre une protection
optimale, mais les données sont très redondantes. Un stockage cible de sauvegarde sur bande ou sur disque
simple consommerait davantage de bandes ou de capacité de stockage sur disque.
Heureusement, avec les systèmes EMC® Data Domain® comme cible de sauvegarde pour les environnements
VMware, ces fichiers identiques seraient dédupliqués à haut débit avant d’être stockés, réduisant ainsi la capacité de
stockage et les besoins en bande passante pour la protection sur site et la réplication sur un site de reprise. Alors que
la plupart des sauvegardes de systèmes de fichiers divisent par 10 à 30 la quantité de données sur un système Data
Domain, les sauvegardes qui comprennent des images VMDK permettent généralement de diviser par 40 à 60 le
volume de données. Pour plus d’informations sur les systèmes de stockage avec déduplication Data Domain primés
dans les environnements VMware, rendez-vous sur www.datadomain.com/solutions/vmware.html.
•
Si vous utilisez des systèmes Data Domain avec les meilleures pratiques bien assimilées en matière de sauvegarde et
de snapshots dans VMware, un déploiement permettra de simplifier la gestion des images homogènes. Une fois
stockées, les images peuvent être immédiatement restaurées en local ou avec une réplication dédupliquée optimisée
sur un site de reprise distant. Ce document décrit les meilleures pratiques relatives à la gestion simultanée de la
sauvegarde et de la réplication VMware.
Les références aux fournisseurs et les exemples de script sont fournis à titre d’exemple uniquement et ne doivent pas
être considérés comme définitifs ou garantis par EMC.
Introduction
Ce livre blanc fournit des informations générales sur l’utilisation du stockage avec déduplication EMC Data Domain
pour sauvegarder des VM à l’aide de VMware Consolidated Backup (VCB) avec VMware Infrastructure 3 (VI3). Il
contient notamment une présentation des composants de VI3 et de diverses méthodes de sauvegarde des données
dans des images de disque (VMDK) et des fichiers OS invités pour une restauration distincte, en local ou à distance
sur un site de reprise. L’accent principal est mis sur la sélection de l’approche de sauvegarde la mieux adaptée aux
besoins spécifiques et, par extension, sur la manière dont les systèmes Data Domain peuvent être utilisés pour
faciliter la restauration en ligne et la réplication sur un site de reprise.
Ce document ne décrit pas en détail l’utilisation du stockage avec déduplication Data Domain dans la nouvelle API
vSphere 4.0 vStorage pour les environnements de protection des données (VADP). Contrairement à VI3, VADP a
été lancé dans vSphere 4.0 en remplacement de VCB. En fonction de l’application de sauvegarde utilisée, VADP
peut fonctionner avec ou sans serveur proxy (le serveur proxy peut être entièrement intégré dans le logiciel de
sauvegarde commercial). Le Tableau 1 compare les différences entre VADP et VCB.
4
Tableau 1. VADP comparé à VCB 1
VADP
VCB
Téléchargement et
installation
supplémentaires
Non, entièrement intégré avec
l’application de sauvegarde
Oui
Sauvegarde
complète de
l’image VM
Oui
Oui, copie en deux étapes ;
Source > proxy VCB > Cible
Sauvegarde
incrémentielle de
l’image VM
Oui
Non
Sauvegarde au
niveau des fichiers
Oui, Windows et Linux
Oui, Windows uniquement
Restauration
complète de
l’image VM
Oui
Oui, à l’aide de VMware
Converter
Restauration
incrémentielle de
l’image VM
Oui
Non
Restauration au
niveau des fichiers
Oui, à l’aide d’agents de
restauration
Oui, à l’aide d’agents de
restauration
Si un logiciel de sauvegarde commercial prenant en charge VADP est utilisé, le serveur Data Domain est tout
simplement la cible de sauvegarde.
Pour connaître les meilleures pratiques sur l’utilisation du stockage Data Domain comme cible de sauvegarde
standard dans différents environnements, rendez-vous sur www.datadomain.com/solutions.
REMARQUE : Ce document est axé sur les meilleures pratiques VCB, puisque les composants VI3 ne sont pas intégrés et
exigent davantage de planification, ainsi qu’un serveur proxy séparé pour configurer les sauvegardes.
Audience
Ce livre blanc est destiné aux administrateurs de sauvegarde, aux ingénieurs de systèmes et aux partenaires EMC
afin de les aider à construire une solution de sauvegarde VMware optimisée pour leur environnement. Il décrit
l’utilisation du stockage avec déduplication Data Domain pour simplifier et réduire le coût de sauvegarde et de
restauration des VM et des fichiers OS invités. Ce document suppose une compréhension de base de la virtualisation
et une expérience avec les logiciels et concepts de sauvegarde et de restauration.
1
Blog sur le stockage VMware à l’adresse http://blogs.vmware.com/storage/2010/02/introduction-to-vstorage-apisfor-data-protection---vstorage-apis-for-data-protection-were-introduced-in-vsphere-40-to-facil.html
5
VMware Infrastructure 3
Pour une bonne introduction aux composants VMware, à la terminologie associée et à leur utilisation, rendez-vous
sur www.vmware.com.
VMware Infrastructure 3 (VI3) constitue une offre de produit contenant quatre composants : Virtual Infrastructure
Client (VI Client), License Server, Virtual Center Management Server (VC Server) et VMware ESX Console.
Un hôte VMware ESX, qui comporte un noyau hyperviseur (vmkernel), exécute les VM. La console de service n’est
rien de plus qu’une VM, dotée de privilèges spéciaux pour accéder à la configuration de la machine hôte
VMware ESX. La Figure 1 illustre un déploiement VI3 classique avec deux VM.
Chaque VM comporte un ou plusieurs fichiers VMDK qui lui sont propres. La collection de fichiers VMDK est
gérée par le système de fichiers VMFS et la console de service VMware ESX, une VM dotée de privilèges de
gestion spéciaux.
VI3 comprend également VMware Consolidated Backup (VCB). VCB permet une approche centralisée de la
sauvegarde hors hôte VMware ESX, à l’aide d’un serveur proxy Windows spécial qui accède indépendamment aux
données VMware ESX. Lorsqu’il est déployé de façon appropriée, VCB offre de nombreux avantages en termes
d’évolutivité pour la sauvegarde des VM et des fichiers VMDK.
Figure 1. Déploiement VI3 classique avec deux VM
Un serveur proxy de sauvegarde spécialisé a accès aux fichiers VMDK partagés et à leurs systèmes de fichiers OS
invités. À l’aide de ce système proxy, le logiciel de sauvegarde peut capturer les sauvegardes des fichiers VMDK et
OS invités avec un faible impact sur les VM et un impact modéré sur le serveur VMware ESX. Ce système exige un
serveur proxy.
6
Alternatives à la sauvegarde avec VMware Infrastructure :
indicateurs de réussite
Il existe un large éventail de méthodes possibles pour sauvegarder des données VMware. Pour adopter les meilleures
pratiques sur votre site, prenez en compte les caractéristiques suivantes. Vous souhaitez atteindre le bon équilibre
entre simplicité, rapidité, coût et capacité de restauration dans les solutions que vous étudiez.
•
Capacité de restauration des fichiers VMDK : la méthode que vous choisissez doit vous permettre de
restaurer l’intégralité des composants VMDK homogènes. Un fichier VMDK étant une unité de stockage sur
matériel vierge portable qui intègre tous les paramètres OS invités, il constitue l’unité la plus simple pour
restaurer l’état d’une VM. Les fichiers VMDK sont habituellement considérés comme une forme de données
plus grande, ce qui peut décourager certains administrateurs de les sauvegarder régulièrement. En réalité, ils
offrent d’énormes avantages en termes de déduplication lorsqu’ils sont stockés sur un système Data Domain, ce
qui permet de réaliser des sauvegardes fréquentes.
•
Capacité de restauration des fichiers OS invités : selon Gartner, environ 80 % des restaurations concernent
des fichiers. À mesure que VMware évolue, passant de fonctions de laboratoire à la prise en charge de l’activité
générale des serveurs et des PC, les restaurations de fichier unique pour un OS invité donné sont monnaie
courante. En fonction de l’approche, la recherche des fichiers à restaurer peut s’effectuer à l’aide d’un
catalogue/index avec un logiciel de sauvegarde classique ou à l’aide d’une méthode de recherche d’un fichier
dans un espace de nommage familier, comme cela se ferait dans des snapshots de système de fichiers NAS
standard.
•
Impact de la sauvegarde sur les VM d’application : à l’exception des très petits déploiements, il est
important de réduire l’impact de la sauvegarde sur les VM de production. Alors que la plupart des logiciels de
sauvegarde essaient de limiter l’impact du serveur à moins de 5 % de l’utilisation des ressources système, si
vous avez 10 VM sur un même hôte VMware ESX qui sont sauvegardées simultanément à l’aide des mêmes
stratégies, cela peut occuper un pourcentage substantiel des ressources physiques de l’hôte.
•
Impact de la sauvegarde sur le serveur VMware ESX qui exécute les VM d’application : si le serveur
VMware ESX ralentit, il en va de même pour les applications, même si cela n’est pas dû à l’OS invité d’une
VM en particulier. Les meilleures pratiques de sauvegarde privilégient généralement la non-interruption de
service de l’écosystème des applications.
•
Performances de sauvegarde : les fenêtres de sauvegarde sont aussi importantes dans le monde virtualisé que
dans le monde physique. Plus elles sont rapides, mieux c’est.
Évolutivité de la sauvegarde : veillez à ce que l’approche que vous choisissez puisse s’adapter à vos besoins si
vous ajoutez des VM et des serveurs VMware ESX.
Le choix de la bonne méthode de sauvegarde VMware peut sembler complexe car il existe de nombreuses variantes.
Il est possible de sauvegarder :
•
•
Au sein des VM
•
Au sein du serveur VMware ESX exécutant les VM
•
À partir d’un autre serveur VMware ESX (à l’aide d’un fabric de stockage partagé ou via une LUN virtuelle sur
Ethernet dans un serveur VMware ESX associé) avec le proxy VI3 VMware Consolidated Backup
•
Le SAN ou NAS sous-jacent effectue la sauvegarde directement, en utilisant des scripts pour les copies de
fichiers et/ou les snapshots
• À l’aide d’un logiciel de sauvegarde commercial
Alors que les possibilités semblent nombreuses, pour la plupart des déploiements, il n’existe que quelques
alternatives raisonnables, résumées dans le Tableau 2.
Il est important de noter que les méthodes suivantes ne seront pas décrites en raison des contraintes qui les
disqualifient en tant que meilleures pratiques.
Sauvegarde ou réplication du data store back-end uniquement. La plupart des déploiements VMware sont
étayés par un stockage par blocs bien provisionné, souvent sur un réseau SAN. Il est possible de sauvegarder et
de restaurer uniquement les volumes de blocs de ce stockage. Il ne s’agit pas d’une meilleure pratique car il est
7
•
très délicat et improbable que toutes les mesures nécessaires soient prises pour effectuer un snapshot d’une
image homogène avant de la sauvegarder. Il est préférable d’effectuer la sauvegarde dans l’image logique du
serveur VMware ESX, l’OS invité et/ou VCB.
Tableau 2. Choix de sauvegarde
Clients de sauvegarde à la
fois dans les VM et la
console de service
Restauration VMDK
Restauration des
fichiers OS invités
Méthode de
restauration des
fichiers
Impact sur les VM
d’application
Impact sur le
serveur VMware
ESX exécutant les
VM d’appl.
Performances de
sauvegarde
Évolutivité
OS invités pris en
charge
VCB : fichiers VMDK
et OS invités
Oui (à partir de
la sauvegarde de la console
de service)
Snapshot/copie
VMDK sur le
système Data
Domain depuis le
proxy
Oui
Oui
Oui, si dans la VM
Oui
Oui
Catalogue des logiciels
de sauvegarde commerciaux
Catalogue des logiciels
de sauvegarde commerciaux
Navigation à partir du
nom
Élevé
Faible
Faible
Élevé
Moyen
Faible
Lent
Modéré
Rapide
Petits déploiements
uniquement
Évolue bien avec les proxies
Évolue bien avec les
proxies
Tout type
Windows uniquement
Tout type
Plusieurs modules logiciels de sauvegarde comportent d’autres informations sur les meilleures pratiques relatives à
leur utilisation dans un environnement VMware. Bien qu’ils puissent évoluer au fil du temps, ils sont mentionnés
dans les documents actuels à des fins de suivi 2.
VMware :
• Pour plus d’informations sur l’infrastructure préalable à la VI3, lisez le livre blanc Using VMware ESX Server
System and VMware Virtual Infrastructure for Backup, Restoration, and Disaster Recovery à l’adresse
www.vmware.com/pdf/esx_backup_wp.pdf.
•
Pour plus d’informations sur l’infrastructure VI3, lisez le guide d’information VMware Consolidated Backup :
Improvements in Version 3.5 à l’adresse www.vmware.com/files/pdf/vcb_35_new.pdf.
•
Lisez le VMware Virtual Machine Backup Guide sur
http://www.vmware.com/pdf/vsphere4/r40/vsp_vcb_15_u1_admin_guide.pdf.
Exemples de fournisseurs de logiciels de sauvegarde d’entreprise :
• Pour plus d’informations sur EMC NetWorker®, lisez la fiche produit à l’adresse
http://www.emc2.fr/collateral/software/data-sheet/h2257-networker-ds.pdf.
•
Pour plus d’informations sur EMC Avamar®, lisez le livre blanc Optimizing Backup and Recovery for VMware
Infrastructure with EMC Avamar à l’adresse http://info.emc.com/mk/get/AMA00007001_LAND_STD.
2 Ils sont répertoriés pour le confort des lecteurs uniquement et ne représentent aucune garantie d’EMC quant à leur
qualité ou exactitude.
8
•
Pour plus d’informations sur Symantec NetBackup, lisez le livre blanc Veritas NetBackup 6.5 for VMware 3.x
Best Practices à l’adresse http://eval.symantec.com/mktginfo/enterprise/white_papers/entwhitepaper_veritas_netBackup_6.5_vmware_nov2007.pdf.
•
Pour plus d’informations sur les meilleures pratiques d’IBM Tivoli Storage Manager, rendez-vous sur
http://www.ibm.com/developerworks/wikis/display/tivolistoragemanager/Best+Practices.
•
Lisez Using IBM Tivoli Storage Manager V5.4 and V5.5 for backup and restore operations on the VMware
service console à l’adresse
http://www.ibm.com/developerworks/wikis/display/tivolistoragemanager/Using+IBM+Tivoli+Storage+Manage
r+V5.4+and+V5.5+for+backup+and+restore+operations+on+the+VMware+service+console.
•
Pour plus d’informations sur CommVault Galaxy, lisez la Présentation de la solution partenaire à l’adresse
www.commvault.com/pdf/CV_SolutionBrief_VMWare.pdf.
Fournisseurs de solutions de sauvegarde VMware spécialisés :
• Pour plus d’informations sur Vizioncore vRanger Pro, lisez la fiche technique à l’adresse
http://vizioncore.com/products/vRangerPro/documents/vRangerProDatasheet.pdf.
•
Pour plus d’informations sur Veeam, rendez-vous sur
http://www.veeam.com/tips_to_a_successful_veeam_backup_and_vcb_integration_rev2_wpp.pdf.
Mise en oeuvre
Sauvegarde des fichiers OS invités VM et VMDK avec un client de sauvegarde standard sans VCB
Cette méthode est intuitive pour un opérateur de sauvegarde et suffisante pour les déploiements de petite envergure.
Elle est très simple, utilise le même logiciel de sauvegarde que le reste du datacenter, mais il est difficile de la faire
évoluer. Elle comporte deux parties bien distinctes, chacune étant adaptée à un chemin de restauration différent.
D’abord, en traitant chaque VM comme une machine physique, utilisez un client de sauvegarde classique dans
chaque VM pour sauvegarder les fichiers OS invités et permettre ainsi une restauration aisée des fichiers. Ensuite,
utilisez un client de sauvegarde standard dans la VM Linux spéciale qui exécute la console de service pour
sauvegarder les données de configuration VMware ESX et les fichiers VMDK comme points de récupération
complets du système. La Figure 2 illustre la solution : sauvegarde des VM et du serveur VMware ESX avec un agent
de sauvegarde commercial.
9
Figure 2. Sauvegarde des VM et du serveur VMware ESX avec un agent commercial
Méthode 1 : sauvegarde des fichiers OS invités des VM
Cette technique est la façon la plus connue et probablement la plus directe pour sauvegarder un système
d’exploitation fonctionnant sous VMware. Un client de sauvegarde standard est installé sur une VM. La sauvegarde
des fichiers OS invités sur la VM est ensuite planifiée et les sauvegardes au niveau des fichiers sont réalisées comme
avec une machine physique. Les restaurations de fichiers s’effectuent de la même manière qu’avec un client
standard. L’infrastructure de sauvegarde peut être partagée en tant que composant supplémentaire d’un déploiement
de sauvegarde standard, sans matériel supplémentaire.
Cette approche basée sur les VM invitées constitue également une solution simple pour les VM qui peuvent exécuter
une application (par exemple, SQL Server ou Oracle). L’application de sauvegarde utilisée comporte probablement
un agent spécialement conçu pour ces situations et qui peut servir à garantir une sauvegarde homogène de
l’application à un instant donné.
Avantages
Les sauvegardes au niveau des fichiers s’effectuent habituellement selon la méthode utilisée avec les autres clients
de sauvegarde de l’environnement. Les sauvegardes et restaurations surviennent comme si l’OS invité se trouvait sur
une machine physique, et non virtuelle. Tant que l’OS invité est pris en charge par le logiciel de sauvegarde et
VMware, il peut être sauvegardé en toute sécurité. Les restaurations au niveau des fichiers sont prises en charge. Les
systèmes Data Domain conviennent bien pour cette méthode. Ils fournissent une excellente réduction des données et
une réplication optimisée WAN à des fins de reprise après sinistre. La technique est relativement simple à mettre en
oeuvre. Elle permet également la sauvegarde, non seulement de la VM, mais également des données d’application
situées sur des partitions de stockage différentes, non contrôlées par la VM (disques bruts ou NAS, par exemple).
Points essentiels
D’abord, la prolifération rapide du nombre de VM peut être difficile à gérer avec cette méthode. Ensuite, si un
certain nombre de clients sont sauvegardés simultanément, les sauvegardes peuvent rapidement épuiser le CPU, la
10
mémoire et d’autres ressources sur l’hôte VMware ESX. Pour éviter une surcharge potentielle des ressources, les
responsables informatiques doivent sélectionner avec soin le nombre et le type de systèmes virtuels à sauvegarder au
niveau des fichiers s’ils utilisent cette approche. La technique de l’OS invité n’est pas évolutive ou ne comporte pas
de solution de gestion efficace pour les installations VMware de taille moyenne à grande.
Cette étape seule ne permet pas de sauvegarder un hôte VMware ESX contenant la console de service VMware ESX
ou les images VMDK. Pour ce faire, vous devez suivre la méthode 2.
Méthode 2 : sauvegarde du serveur VMware ESX et des fichiers VMDK
Chaque OS invité VMware comporte au moins un fichier disque et d’autres fichiers de configuration associés dans
le répertoire [DataStoreName]/ VMname sous /vmfs/volumes, stocké sur l’hôte VMware ESX. VMware place les
fichiers en haut de VMFS et ajoute une extension « vmdk » à chaque fichier. Les fichiers peuvent être sauvegardés
et restaurés en tant que fichiers standard. Considérez cela comme une sauvegarde complète de l’image VM utilisable
pour la reprise après sinistre (restauration sur matériel vierge). Pour cette configuration, un agent de sauvegarde
Linux est installé sur la console de service VMware. La restauration d’une machine virtuelle exige la restauration du
dossier d’une VM contenant les fichiers disque VMDK ; autrement dit, la restauration d’une image de la VM à partir
du point dans le temps où elle s’est arrêtée.
Les systèmes Data Domain peuvent utiliser cette méthode et fournir une excellente réduction du volume des
données pour un stockage local et une réplication WAN à des fins de reprise après sinistre. Notez que la sauvegarde
de la console de service permet uniquement la sauvegarde et la restauration des données situées sur la même zone de
stockage (par exemple, un disque) que la VM. Les données d’application peuvent se trouver sur un système de
fichiers séparé.
Avantages
Cette méthode fonctionne avec tous les logiciels de sauvegarde prêts à l’emploi qui prennent en charge des clients
Linux (VMware ESX). Elle est plus simple à gérer que la précédente car il n’existe qu’un seul client Linux pour
chaque hôte VMware ESX. Vous pouvez facilement sauvegarder l’intégralité de l’hôte VMware ESX au besoin.
Elle implique une charge modérée sur le serveur VMware ESX, mais comme les fichiers volumineux peuvent être
transférés plus rapidement que les petits fichiers, elle produit moins d’impact qu’une sauvegarde de fichiers OS
invités. Cette méthode permet également de gérer la charge de n’importe quel serveur VMware ESX puisque, dans
des conditions normales, les fichiers VDMK sont sauvegardés en série et non en simultané.
Points essentiels
Cette méthode est essentiellement une sauvegarde de l’image disque, qui comporte des limitations inhérentes en
termes de granularité de restauration. Les restaurations au niveau des fichiers OS invités sont impossibles à partir du
catalogue des logiciels de sauvegarde. Un autre aspect important est la nécessité de prendre un snapshot du système
de VM dont les fichiers et dossiers VMDK sont en cours de sauvegarde. Il faut alors utiliser des commandes ou un
script appropriés pour assurer l’homogénéité des images. Séparément, certaines applications de sauvegarde ne
prennent pas en charge Linux. Enfin, le processus de planification des arrêts de VM, l’arrêt effectif des VM et la
planification des sauvegardes peut représenter un défi en termes de gestion à mesure que le nombre de VM
augmente. Toutefois, les scripts ou la possibilité d’arrêter toutes les VM sur un serveur VMware ESX en même
temps peut permettre de réduire cette charge.
Si vous ajoutez VMotion à la configuration, l’emplacement de l’OS invité n’est pas fixe dans le système et cette
méthode devient encore plus difficile à gérer, notamment si vous souhaitez sauvegarder uniquement les VM
sélectionnées.
Méthode 3 : utilisation de VMware Consolidated Backup
Utilisation de VCB avec un logiciel de sauvegarde commercial ne prenant pas en charge VADP
Si un logiciel de sauvegarde commercial prenant en charge l’API vStorage n’est pas disponible, une méthode
alternative utilise un hôte Windows 2003+ comme proxy de sauvegarde, lequel sert de source pour les sauvegardes.
Le stockage à sauvegarder est partagé avec l’hôte du proxy de sauvegarde. Il peut utiliser une baie de stockage
partagée par les serveurs VMware ESX et le proxy ou bien, à partir du modèle de LUN virtuelle de VMware ESXi
3.5, le proxy peut utiliser une connexion LAN à un autre serveur VMware ESX pour accéder au stockage. Pour les
systèmes Windows, le serveur proxy VCB peut également monter le stockage partagé pour accéder à la sauvegarde
11
au niveau du système de fichiers, le cas échéant. Il prend uniquement en charge l’OS invité Windows. La Figure 3
illustre la configuration VMware VCB.
Figure 3. VMware Consolidated Backup avec un système Data Domain
L’agent de sauvegarde consolidé, installé en tant que module séparé sur l’hôte proxy Windows 2003, prend un
snapshot d’une machine virtuelle VMware (ou en cas d’utilisation d’un script, de plusieurs VM) et copie les données
dans un dossier temporaire. Les données sont ensuite utilisées comme source des sauvegardes.
Juste avant la réalisation du snapshot, /usr/sbin/pre-freeze-script ou C:\Windows\pre-freeze-script.bat est exécuté.
Une fois la sauvegarde terminée, /usr/ sbin/post-thaw-script ou C:\Windows\post-thaw-script.bat est exécuté.
La prise d’un snapshot ne dure que quelques minutes ; à titre d’exemple, vous pouvez donc utiliser les scripts pour
mettre en veille ou arrêter votre base de données. Le processus entier de snapshot et de copie doit être bien compris
afin de pouvoir être automatisé. Des variables comprennent la taille du fichier disque et la quantité de ressources
utilisées du serveur VMware ESX.
Un snapshot VMDK implique la création de fichiers VMDK spéciaux portant l’extension .redo, qui servent de
fichier disque inscriptible, tandis que le fichier .vmdk principal est désormais fermé pour écriture (et verrouillé par
VMFS) et peut donc être sauvegardé à partir de la console de service. Bien que cela ne soit pas indiqué, l’utilisation
du système Data Domain comme librairie de bandes virtuelle est également possible.
Avantages
Le principal avantage de VCB est le suivant : une fois les systèmes mis en veille et le snapshot de la VM effectué,
les VM peuvent fonctionner pendant la sauvegarde, le processus de sauvegarde ayant peu d’incidence sur leurs
performances. Les images VMDK et celles des fichiers OS invités peuvent être copiées dans un endroit sûr à l’aide
d’un script ou d’un logiciel de sauvegarde. Plusieurs machines virtuelles peuvent être sauvegardées simultanément
avec une charge limitée sur les VM ou un hôte VMware ESX. Cette approche est beaucoup plus simple et évolutive,
c’est la raison pour laquelle elle est utilisée dans la plupart des grands déploiements VMware exécutant VI3. Les
systèmes Data Domain peuvent tirer parti de cette méthode avec une excellente déduplication du stockage local et
une réplication WAN optimisée à des fins de reprise après sinistre.
Points essentiels
Lorsque l’on envisage l’utilisation de VMware Consolidated Backup, il faut réaliser les compromis suivants :
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•
La sauvegarde consolidée exige une configuration et une mise en oeuvre manuelles de la ligne de commande.
Le processus peut être automatisé à l’aide de scripts fournis par VMware.
Remarque : la nouvelle API vStorage (VADP) élimine le recours aux scripts manuels.
•
Si vous utilisez un stockage partagé et rattaché au SAN, le même nombre de LUN doit être attribué au proxy et
à l’hôte VMware ESX. Le proxy et l’hôte VMware ESX doivent également se trouver sur le même SAN.
Le framework VMware VI3 Consolidated Backup requiert un hôte Windows 2003 comme proxy ; aucun autre OS
n’est pris en charge.
Méthode 4 : sauvegarde consolidée avec des systèmes Data Domain
Voici un exemple de configuration et d’intégration d’un proxy de sauvegarde consolidée dans un système Data
Domain. Cet exemple suppose l’installation du logiciel de sauvegarde sur un hôte séparé configuré pour les
sauvegardes de systèmes de fichiers, ainsi que l’installation correcte du système Data Domain. La connectivité
suppose la disposition présentée à la Figure 3.
Installation du proxy
Il est nécessaire de posséder un serveur Windows 2003 disposant du framework VMware Consolidated Backup, et
directement connecté à un SAN, ainsi qu’un ou plusieurs serveurs VMware ESX. Ces composants doivent pouvoir
visualiser directement toutes les images de VM hébergées sur les LUN VMFS.
L’hôte Windows est appelé proxy de sauvegarde, ou tout simplement proxy. À la première sauvegarde consolidée
effectuée via l’hôte proxy, les VM doivent être sous tension.
Après la configuration, le proxy contacte le ou les serveurs VMware ESX, prend un snapshot et en effectue une
copie sur le disque rattaché en local. Le processus est manuel et contribue à des scripts. VMware fournit des scripts
qui vous permettent d’utiliser des logiciels de sauvegarde commerciaux tels qu’EMC NetWorker ou Symantec
NetBackup.
13
Meilleures pratiques avancées
Snapshot/copie des images VMDK vers des systèmes Data Domain à partir de VMware ESX ou de
VCB, et restauration des copies de fichiers OS invités par navigation
Dans les méthodes précédentes, le logiciel de sauvegarde commercial servait à identifier, déplacer, cataloguer et
restaurer les fichiers OS invités, les fichiers VMDK et même le système VMware ESX. Elles offrent une protection
complète dans différents niveaux d’évolutivité. Une autre approche importante s’utilise normalement uniquement
avec des scripts. Certains fournisseurs de logiciels de sauvegarde ont commencé à la proposer sous la forme d’un
module logiciel qui s’associe aussi bien avec VMware Infrastructure qu’avec les systèmes Data Domain pour les
restaurations locales/distantes et la reprise après sinistre.
Selon cette méthode, seuls les fichiers VMDK sont réellement copiés à des fins de protection sur le système Data
Domain. Cette opération peut être effectuée à partir de la console de service ou d’un proxy VCB. Si les fichiers
VMDK copiés sont nommés à l’aide de caractéristiques simples permettant de les retrouver facilement (par exemple,
une combinaison de nom de VM, de nom de serveur VMware ESX, l’heure et la date), ils peuvent être stockés sur
un partage réseau d’un système Data Domain (à l’aide de NFS, par exemple). Cela simplifie la restauration VMDK,
en local comme à distance. Une fois copiées sur le partage réseau, les données sont parfaitement protégées. La
restauration d’un fichier VMDK sur le stockage VMware ESX ne constitue qu’une requête de copie de fichier de
plus.
Cette méthode permet également la restauration des fichiers, sans sauvegarde des fichiers OS invités. À l’aide des
propriétés d’accès aléatoire du système Data Domain, une nouvelle VM peut démarrer à partir du VMDK enregistré
sur le système Data Domain. L’utilisateur peut ensuite naviguer dans son système de fichiers OS invités, trouver le
fichier en question et le recopier dans un OS invité de la VM de production. À l’aide de Storage VMotion, toute
l’image des données de la VM peut être migrée vers un espace de stockage primaire si elle requiert un taux
d’interaction élevé (IOPS). La Figure 4 illustre cette configuration.
Avantages
Cette approche affecte le moins l’exécution des VM et de l’infrastructure VMware ESX et permet les sauvegardes
les plus rapides par rapport à toutes les autres méthodes, car elle ne requiert aucune sauvegarde du système de
fichiers OS invités pour restaurer des fichiers distincts. L’administration est plus simple au fil du temps car il y a
moins de fichiers à gérer. Au niveau de l’assistance, les seuls fichiers critiques à suivre sont les VMDK les plus
volumineux. Contrairement à VCB, cette approche prend en charge tous les OS invités, notamment Linux, Solaris et
NetWare.
Points essentiels
Le logiciel de sauvegarde commercial stocke les images de sauvegarde sur disque dans leurs formats respectifs (par
exemple, tar). Bien que certains de ces formats soient bien compris, ils peuvent occulter les données internes sans
l’utilisation du catalogue ou de l’application de sauvegarde lors d’une restauration. Par conséquent, la plupart des
modules de sauvegarde, qui n’ont jamais complètement simplifié les scripts requis pour VCB, ne conviennent pas
pour les sauvegardes réalisées selon la méthode 3. Un script à rédiger selon les conventions recommandées par
VMware est requis pour créer les snapshots et redémarrer les VM pour obtenir des sauvegardes homogènes. Vous
trouverez à la page 8 un lien vers des documents connexes sur le sujet selon la vision de VMware.
14
Figure 4. Snapshot/copie des images VMDK vers un stockage avec déduplication Data Domain à
partir du serveur VMware ESX ou de VCB. Restauration des copies de fichiers OS invités par
navigation
La Figure 4 présente les six étapes suivantes :
1.
Snapshot d’une image VMDK
2.
Copie de l’image VMDK sur le système Data Domain
3.
Stockage/réplication
Les étapes suivantes sont réalisées en local ou sur le site de reprise.
4.
Restauration de l’image VMDK à partir du système Data Domain
5.
Restauration du fichier sur l’OS invité du site de reprise
6.
VMotion vers l’espace de stockage primaire
VADP vSphere avec logiciel de sauvegarde commercial
Comme mentionné dans l’introduction, l’une des méthodes les plus simples pour sauvegarder et restaurer les
environnements virtualisés consiste à utiliser un logiciel de sauvegarde prenant en charge l’API vSphere vStorage.
Les modules logiciels prenant en charge l’API vStorage assurent la gestion centralisée des sauvegardes et
restaurations complètes, différentielles et incrémentielles des VM sans avoir à gérer les tâches à partir de chaque
VM ou serveur VMware ESX.
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Avantages
Le principal avantage de l’utilisation d’un logiciel de sauvegarde prenant en charge l’API vStorage est que les
utilisateurs n’ont pas besoin d’un processus séparé ni d’agents logiciels sur chaque VM. Ils utilisent simplement une
VM ou un système physique avec le logiciel de sauvegarde installé pour sauvegarder et restaurer toutes les VM
découvertes dans un serveur VMware ESX donné. Outre la simplification des sauvegardes, l’utilisation d’un logiciel
de sauvegarde standard pour gérer le processus réduit les fenêtres de sauvegarde en évitant de charger les serveurs
VMware ESX avec la tâche de gestion des sauvegardes VM.
Points essentiels
Tous les modules logiciels de sauvegarde ne prennent pas en charge l’API vStorage. Bien que la prise en charge de
cette API s’étende au fil du temps, cette possibilité n’est pas encore disponible pour tous les utilisateurs. Les
utilisateurs doivent juger si la simplification de leurs tâches de sauvegarde garantit la conversion vers une autre
application de sauvegarde ou si l’utilisation d’une autre méthode de sauvegarde des VM est préférable.
Exemple de déploiement
Une société de services financiers, classée au Fortune 500, dont le chiffre d’affaires s’élève à plus de 5,5 milliards
de dollars (2009), a déployé Data Domain avec VMware et un système de stockage EMC.
Le projet consistait en une refonte complète du plan de continuité de son bureau le plus grand au niveau mondial,
employant plus de 1 000 personnes. L’approche de sauvegarde et de restauration fragmentée existante a été
remplacée par une protection consolidée et homogène des ressources d’infrastructure physiques et virtuelles.
Plus de 60 To de données sont désormais sauvegardés et répliqués sur le site de reprise. Trois silos de bandes ont été
supprimés avec la solution ; les sauvegardes sont désormais stables et les opérations s’effectuent sans problème. La
Figure 5 est un schéma de la solution Data Domain déployée.
Figure 5. Exemple de déploiement d’une société de services financiers
Les fichiers VMDK sont déplacés dans leur format natif (modèle, archive, montage, amorce). VMware Storage
VMotion sert à la migration à chaud des fichiers VMDK. Dans le nouvel environnement, le test de reprise après
sinistre est devenu simple.
16
Conclusion
Dans ce document, nous avons présenté les principales approches permettant de lier des systèmes de stockage avec
déduplication Data Domain à l’environnement VMware à des fins de simplicité, de rapidité, de sécurité de la
rétention des sauvegardes, de restauration et de réplication.
Pour bénéficier des avantages de VMware, le stockage (notamment le stockage de sauvegarde) doit souvent
augmenter en capacité. Avec une utilisation efficace du stockage avec la déduplication Data Domain, le temps de
sauvegarde peut être correctement géré et le stockage de sauvegarde ainsi que la bande passante de réplication
destinée à la reprise après sinistre peuvent être à nouveau contrôlés. Avec des sauvegardes de systèmes de fichiers et
des périodes de rétention normales, Data Domain peut diviser par 10 à 30 la quantité de données et un
environnement VMware permet souvent de diviser par 40 à 60 le volume de données.
Définissez clairement vos objectifs et envisagez l’un des choix suivants :
•
Pour commencer, envisagez l’utilisation d’un client de sauvegarde classique dans chaque OS invité, même s’il
est difficile de faire évoluer cette solution.
•
Pour un déploiement informatique professionnel pris en charge par la plupart des logiciels de sauvegarde au fil
du temps, avec une virtualisation Windows, envisagez VI3 VCB.
•
Pour une évolutivité et une efficacité optimales, mais avec des scripts requis dans la plupart des cas, envisagez
la copie des VMDK homogènes sur un système Data Domain. Pour la restauration d’une VM, recopiez le
fichier VMDK directement ou via Storage VMotion. Pour la restauration de fichiers, démarrez la VM à partir
du fichier VMDK sur le système Data Domain, puis copiez le fichier sur le stockage primaire ou, là encore,
utilisez Storage VMotion pendant que la VM est en cours de fonctionnement.
Pour une évolutivité optimale sans recours aux scripts, envisagez l’utilisation d’un logiciel de sauvegarde
prenant en charge l’API vStorage. En outre, avec l’utilisation de l’API vStorage, il n’est plus nécessaire
d’installer des agents de sauvegarde sur toutes les VM existantes : en effet, vous n’avez besoin que d’une seule
VM ou d’un seul serveur physique avec l’agent de sauvegarde installé pour gérer toutes les sauvegardes et
restaurations de tout l’environnement VM.
Il existe de nombreux choix possibles, mais seulement quelques meilleures pratiques. Pour en savoir plus, rendezvous sur www.datadomain.com/solutions/vmware.html.
•
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Backup and Recovery for VMware Using EMC Data Domain

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