Was ist Application-Aware VM-Backup?
Wenn es um Backups geht, gibt es einen breiten Bereich an Optionen, die berücksichtigt werden müssen, wie z. B. Backup-Typ, Häufigkeit, Quelle, Ziel und viele andere. In den Anfängen der traditionellen Backups haben die meisten Backup-Lösungen einfach Dateien auf der Festplatte erfasst. In der heutigen modernen Backup-Technologie sind die meisten Server jedoch anwendungsorientiert. „Inkonsistente” Backups von Flatfiles sind sicherlich nicht ausreichend. Wir haben über „crash-konsistente” Backups gesprochen, die für ein Volume konsistent sind, das mithilfe des Volume Shadow Copy Service gesichert wird.
Es gibt jedoch eine spezielle Option für konsistente Backups, mit der konsistente Backups von Anwendungen erstellt werden können. Die meisten modernen Backup-Lösungen für virtuelle VMware-Maschinen bieten in der Regel die Möglichkeit, ein Backup Application-Aware.
Was sind Application-Aware (Anwendungskonsistente) Backups?
Anwendungskonsistente oder Application-Aware Backups haben einen besonderen Verwendungsfall, da sie die konsistenten Backups noch einen Schritt weiterführen. Während crash-konsistente Backups mithilfe des Volume Shadow Copy Service konsistente Backups von Dateien auf einem Volume erstellen, berücksichtigen sie weder die Anwendungsdaten, die sich möglicherweise im Speicher befinden, noch ausstehende E/A-Vorgänge. Application-Aware Backups nutzen spezielle Hooks im Volume Shadow Copy Service und in der Anwendung, die sie sichern. Diese speziellen Hooks werden als „ <” (VSS-Writer) bezeichnet. >VSS-Writer. VSS-Writer sind spezielle anwendungsspezifische Komponenten des Volume Shadow Copy Service von Microsoft. Sie haben die besondere Rolle, sicherzustellen, dass Anwendungsdaten ordnungsgemäß von dem Speicher gelöscht, lange genug für die Erstellung eines VSS-Schnappschusses gesperrt und nach der Erstellung des Schnappschusses wieder freigegeben werden. Dieser Vorgang dauert in der Regel nur wenige Sekunden.
Dies ist ein äußerst wichtiger Vorgang, der durchgeführt werden muss, wenn wir an eine Anwendung denken, die Transaktionskonsistenz erfordert, wie beispielsweise Microsoft SQL Server. Die Microsoft VSS-Writer für SQL Server sind in der Lage, Daten von der Festplatte zu löschen, SQL-Operationen einzufrieren und die Sperre nach der Erstellung des Schnappschusses wieder zu freigeben. Dadurch wird sichergestellt, dass die im Speicher befindlichen Daten und ausstehende Daten-E/A-Operationen ordnungsgemäß gelöscht und verarbeitet werden, bevor der Schnappschuss-Vorgang den VSS-Schnappschuss der Festplatte erstellt. Dadurch wird der Sicherungsvorgang „anwendungskonsistent“, da nicht nur die Festplatte, sondern auch die Anwendungen in einem Zustand gesichert werden, in dem die Transaktionskonsistenz erhalten bleibt. Wenn wir nur ein konsistentes Backup ohne aktivierte Funktionen der Application-Awareness verwenden, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass wir eine Anwendung erhalten, die sich nicht in einem konsistenten Zustand befindet.
Anwendungskonsistenz ist nicht nur zum Zeitpunkt des Backups ein Thema. Sie ist und sollte auch nach Abschluss einer Wiederherstellung ein Thema sein. Wir können einen Anwendungsserver wie Microsoft Exchange oder Microsoft SQL Server mithilfe einer Wiederherstellung eines konsistenten Backups erfolgreich wiederherstellen, müssen jedoch den von diesen Anwendungen geforderten Prozess anwenden, um die Anwendung in einen konsistenten Zustand zu versetzen. Dies kann das Wiedergeben von Protokollen usw. umfassen. Es ist daher wichtig zu beachten, dass die Zeit für die Wiederherstellung dieser bestimmten Dienste nicht nur die Zeit für die Wiederherstellung der Rohdateiressourcen umfasst, sei es eine Virtuelle Maschine von VMware oder Hyper-V, sondern auch die Zeit, die benötigt wird, um die Anwendung in einen konsistenten Zustand zu versetzen.
Wie bereits erwähnt, profitieren wir von der Verwendung einer Backup-Software für virtuelle Server, mit der wir Application-Aware-Backups erstellen können. Die wiederhergestellten Ressourcen, einschließlich der VMware- oder Hyper-V-VM, verfügen bereits über Anwendungsdaten in einem konsistenten Zustand. Die Verwendung dieser Art von Backup für kritische Anwendungsserver wie Microsoft SQL Server oder Microsoft Exchange Server kann sich sehr positiv auf unser Wiederherstellungszeit-Ziel (RTO) für Unternehmensdienste auswirken.
Erstellen eines Application-Aware-Backups mit NAKIVO Backup & Replication
Nachfolgend sehen wir ein Beispiel für einen Backupauftrag in Nakivo Backup & Replication v7, bei dem wir in den Optionen des Auftrags die Option App-Aware-Modus sowie festlegen, wie der Auftrag fortgesetzt werden soll, wenn Fehler mit VSS auftreten.
Wenn Sie mit der Maus über das „Fragezeichen”-Symbol neben dem App-Ware-Kombinationsfeld fahren, wird eine detaillierte Beschreibung des App-Ware-Prozesses und der Abhängigkeiten angezeigt. Beachten Sie den Hinweis auf VMware-Tools im Fall von Virtuellen Maschinen. VMware Tools wird für das Quiescing des Gastbetriebssystems für Anwendungsdaten verwendet.
VSS-Writer und Fehlerbehebung
Wie bereits erwähnt, sind VSS-Writer spezielle anwendungsspezifische Komponenten des Volume Shadow Copy Service von Microsoft. Dabei kann es sich entweder um von Microsoft installierte Komponenten oder um Komponenten von Drittanbietern handeln, die in der Regel mit der Anwendung selbst installiert werden. Im Falle von Microsoft VSS-Writer-Komponenten sind diese auf einer bestimmten Anwendungsbasis installiert. Domänencontroller verfügen über den „NTDS”-Writer, SQL Server über den „SqlServerwriter” und Exchange Server über den „Microsoft Exchange Writer”. Wenn es um die Fehlerbehebung bei VSS-Writern geht, stehen uns mehrere Dienstprogramme und Ressourcen zur Verfügung, um Probleme mit Application-Aware-Backups zu beheben.
Ein hervorragendes Befehlszeilenprogramm zum Anzeigen/Beheben von Problemen mit bestimmten aktiven VSS-Writern sowie zum Anzeigen des Status dieser Writer ist der Befehl vssadmin . Wenn Sie eine Eingabeaufforderung öffnen und einfach vssadmin eingeben, können Sie die spezifischen Befehle sehen, die mit vssadmin verfügbar sind.
Mit dem Befehl vssadmin list writers können wir die Details der speziellen VSS-Writer sehen, die für verschiedene Anwendungen verwendet werden. Beachten Sie, dass wir den Befehl auf einem Microsoft SQL Server ausgeführt haben. Wir haben den SqlServerWriter aufgelistet. Beachten Sie auch die Notationen „ <“ (Zustand: >), „State<“ (Zustand: > ) und „ <“ (Zustand: >Last error ), da diese sehr hilfreich sind, um den aktuellen Zustand und mögliche Fehler des jeweiligen VSS-Writers anzuzeigen.
Der weitere Screenshot stammt von einem Windows Server 2016-Domänencontroller. Beachten Sie, dass für diesen Server der Befehl vssadmin list writers den Writer NTDS anzeigt, der spezifisch für Active Directory-Domänendienste ist.
Wie oben erwähnt, sind VMware-Tools ein wesentlicher Bestandteil der Application-Aware-Verarbeitung innerhalb einer Virtuellen Maschine. Standardmäßig ist die Protokollierung für VMware-Tools nicht aktiviert. Bei der Fehlerbehebung mit VSS auf einer virtuellen Maschine müssen wir möglicherweise die Protokollierung für VMware Tools innerhalb des Gastbetriebssystems aktivieren. Dazu müssen wir die Datei tools.conf in unserer virtuellen Maschine bearbeiten oder erstellen.
Im folgenden Beispiel war die Datei in unserer virtuellen Maschine mit Windows Server 2016 nicht vorhanden. Wir navigierten zum Verzeichnis C:ProgramdataVMwareVMware Tools und erstellten die Konfigurationsdatei. Stellen Sie sicher, dass Ihre Erweiterungen angezeigt werden, um die Datei korrekt zu benennen.
Nach der Erstellung der Datei müssen wir sie bearbeiten und für das jeweilige Betriebssystem Folgendes hinzufügen. Beachten Sie für Windows die doppelten Backslashes für den Datenpfad der Tools. Sie können für Windows auch einen einfachen Schrägstrich verwenden.
Windows-Gäste
[logging]
log = true
vmtoolsd.level = debug
vmtoolsd.handler = file
vmtoolsd.data = c:windowstempvmtoolsd.log
Linux-Gäste
vmtoolsd.data = /tmp/vmtoolsd.log
Nach der Erstellung/Bearbeitung der Datei starten Sie einfach den VMware Tools-Dienst neu.
Die resultierende Protokolldatei enthält Debug-Informationen, einschließlich VSS-Betriebsinformationen. Nachfolgend finden Sie einen Ausschnitt aus einem relativ übersichtlichen Debug-Protokoll unmittelbar nach der Aktivierung des Debug-Modus von VMware Tools.
Bei der Fehlerbehebung im Zusammenhang mit VSS empfiehlt es sich außerdem, die Windows-Ereignisprotokolle zu überprüfen, insbesondere die Protokolle der Anwendung und des Systems. Anwendungsprotokolleinträge werden als Quelle angezeigt: VSS-<: > und Systemprotokolleinträge werden unter der Quelle angezeigt: volsnap:. Es gibt auch spezifische VMware VSS-Fehlerbehebungsmaßnahmen, die bei der Suche nach und Behebung von VMware Tools-bezogenen VSS-Fehlern durchgeführt werden müssen.
Gedanken
Die Verwendung von Application-Aware-VM-Backups für geschäftskritische Anwendungen ist für eine solide Disaster-Recovery-Strategie beim Sichern von Anwendungen, die auf Transaktionskonsistenz angewiesen sind, unerlässlich. Application-Aware Backups ermöglichen es, alle im Speicher befindlichen Daten sowie ausstehende E/A-Vorgänge auf die Festplatte zu schreiben, bevor das konsistente Backup der Festplatte durchgeführt wird. Dies wird durch spezielle Volume Shadow Copy Service-Writer erreicht, die mit der jeweiligen Anwendung kommunizieren und die Vorgänge so lange einfrieren, bis die Anwendung mit Transaktionskonsistenz gesichert ist. Für Unternehmen, die sowohl Daten schützen als auch Anwendungsdaten so schnell wie möglich wiederherstellen möchten, umgeht die Wiederherstellung Application-Aware-Backups die Notwendigkeit, die Anwendungsdaten separat wiederherzustellen, z. B. durch das Wiedergeben von Protokollen usw.
Moderne Backup-Lösungen wie NAKIVO Backup & Replication bieten wirklich großartige Funktionen und Funktionalität. Die Kenntnis der verfügbaren Optionen wie Application-Aware Backups und deren Nutzung für die Transaktionskonsistenz mit Anwendungen hilft Unternehmen, eine konsistente, zuverlässige und effiziente Backup-Lösung zu erhalten. Dadurch wird sichergestellt, dass Unternehmen sowohl ihre Ziele hinsichtlich des Wiederherstellungspunkts als auch der Wiederherstellungszeit erreichen können.
