Ein vollständiger Leitfaden zum Backup von EC2-Instanzen: AWS-Schnappschüsse vs. AMIs
Amazon Web Services (AWS) bietet zwei native Optionen, die zum Sichern von AWS EC2-Instanzen verwendet werden können: AWS EBS Snapshots und Amazon Machine Images (AMIs). In diesem Blogbeitrag werden die Unterschiede zwischen diesen beiden Sicherungsansätzen erläutert und erklärt, wann welche Methode optimal ist. 
EC2-Sicherungsoptionen verstehen
Sehen wir uns die beiden nativen AWS-Tools zum Backup von EC2-Instanzen genauer an, um ihre Unterschiede besser zu verstehen.
AWS EBS Snapshots
AWS EBS Snapshots sind Schnappschüsse von EBS-Volumes und können als Backups von EBS-Volumes betrachtet werden. EBS-Schnappschüsse werden in Amazon S3 gespeichert, sind jedoch nicht direkt in Amazon S3-Buckets zugänglich und können nur zum Erstellen neuer EBS-Volumes verwendet werden. Der erste Schnappschuss ist eine vollständige Datenkopie, und jeder nachfolgende Schnappschuss wird inkrementell gespeichert, um nur die Datenänderungen seit dem vorherigen Schnappschuss zu schreiben. Der inkrementelle Ansatz reduziert den Speicherplatzbedarf und senkt die Kosten. EBS-Schnappschüsse können nur zur Wiederherstellung von EBS-Volumes für EC2-Instanzen verwendet werden. Sie müssen manuelle Verfahren befolgen, um eine vollständige Instanz wiederherzustellen, einschließlich der Instanzkonfiguration, der Boot-Einstellungen, der Netzwerk-Konfiguration usw. Lesen Sie, wie Sie AWS EC2-Schnappschüsse für das Backup von AWS EC2-Instanzen konfigurieren.
Amazon Machine Images (AMIs)
Amazon Machine Images (AMIs) sind vorkonfigurierte Images, die nicht nur Daten aus EC2-EBS-Volumes enthalten, sondern auch andere Daten, die für die vollständige Wiederherstellung oder Erstellung neuer EC2-Instanzen erforderlich sind. AMIs werden als vollständige Backups der gesamten Instanz verwendet und können zur vollständigen Wiederherstellung einer Amazon EC2-Instanz verwendet werden. AMIs umfassen EBS-Volumes mit dem Root-Volume, einem Betriebssystem, der Instanzkonfiguration und Metadaten (also alles, was Sie für eine vollständige Wiederherstellung der Instanz benötigen). AMIs werden in Amazon S3 gespeichert und können für verschiedene Instanzen, Regionen oder sogar Konten wiederverwendet werden. Sie können benutzerdefinierte Amazon Machine Images mit Ihrer vorhandenen Amazon EC2-Instanz erstellen. AMIs eignen sich ideal für die Erstellung von „Gold-Images” zur Bereitstellung mehrerer identischer EC2-Instanzen.
AWS Snapshot vs. AMI: Wesentliche Unterschiede
AWS EC2 EBS-Schnappschüsse und Amazon Machine Images unterscheiden sich hinsichtlich Verwendungsfällen, Zweck und Funktionalität. Dies sind die Hauptfaktoren für die Unterschiede zwischen AWS-Schnappschüssen und AMIs.
- Während Schnappschüsse nur Daten auf EBS-Volume-Ebene erfassen, erfassen AMIs alle Daten von Amazon EC2-Instanzen. Befindet sich beispielsweise eine Datenbank auf einem EBS-Volume, kann ein Schnappschuss dieses Volume mit der Datenbank enthalten. Ein AMI hingegen enthält alle angeschlossenen Volumes mit dem Betriebssystem, Anwendungsdaten, Dateien und der Instanzkonfiguration. Snapshots erfassen nicht die EC2-Instanzkonfiguration.
- AMIs sind immer vollständige Instanz-Backups (mit dem vollständigen Backup Typ), die alles enthalten, was zum Wiederherstellen der Instanz erforderlich ist. EBS-Schnappschüsse sind inkrementell, d. h., es werden nur die Änderungen seit dem letzten Schnappschuss gespeichert.
- EBS-Schnappschüsse werden zum Erstellen oder zur Wiederherstellung von Volumes für vorhandene EC2-Instanzen verwendet, während AMIs zum Starten neuer EC2-Instanzen für vorkonfigurierte Umgebungen verwendet werden.
- EBS-Schnappschüsse werden für die Datensicherung und Wiederherstellung von EBS-Volumes und EC2-Instanzen (mit manueller Instanzkonfiguration) verwendet. Amazon Machine Images werden zum Duplizieren von Umgebungen und vorkonfigurierten Bereitstellungen verwendet.
Nachstehend finden Sie eine Tabelle, in der die wichtigsten Aspekte von EBS-Schnappschüssen und Amazon Machine Images verglichen werden.
Definition
| Funktion | AWS EBS-Schnappschüsse | Amazon AMIs (AMI) |
| Zweck | Punkt-in-time-Backup der Daten eines EBS-Volumes | Ein vollständiges Image einer EC2-Instanz (Betriebssystem, Daten, Konfiguration) |
| Umfang | Erfasst nur das EBS-Volume (Datenebene) | Erfasst die gesamte Instanz, einschließlich Betriebssystem, Daten und Konfigurationen |
Funktionalität
| Funktion | AWS EBS-Schnappschüsse | Amazon Machine Images (AMI) |
| Inhalt | Nur die Daten auf einem einzelnen EBS-Volume | Enthält Betriebssystem, installierte Software, Daten und angehängte Volumes |
| Inkrementelles Backup | Unterstützt inkrementelle Backups nach dem ersten Schnappschuss | Unterstützt keine inkrementellen Backups (jedes Mal vollständiges Image) |
| Konfiguration | Enthält keine Konfigurationen auf Instanzebene | Enthält Konfigurationen auf Instanzebene wie Instanztyp, Netzwerk und Berechtigungen |
| Portabilität | Kann auf ein anderes kopiert werden Region | Kann in eine andere Region kopiert werden |
| Netzwerkübertragung | Erfordert nur Datenübertragung für geänderte Blöcke | Überträgt das vollständige Instanzabbild |
Nutzung
| Funktion | AWS EBS-Schnappschüsse | Amazon Machine Images (AMI) |
| Primärer Verwendungsfall | Zum Backup oder zur Wiederherstellung von EBS-Volumes | Vorkonfigurierte Vorlagen zum Starten von EC2-Instanzen |
| Granularität | Volumenspezifische Backups (z. B. Datenbankvolumen) | Backups auf Instanzebene (z. B. Anwendungsserver) |
| Disaster Recovery | Wiederherstellung einzelner Volumes | Starten vorkonfigurierterkonfigurierte Instanzen in einer Failover-Region starten |
| Testen | Testdaten-only Backups | Duplizieren von Umgebungen mit vollständigen Konfigurationen |
Kosten
| AWS EBS-Schnappschüsse | Amazon Machine Images (AMIs) | |
| Kostenbasis | Kosten des Speichers basierend auf der Größe des Schnappschusses (inkrementell) | Kosten für den Speicher der AMI und der zugehörigen Schnappschüsse |
| Kosteneffizienz | Kosteneffizienter bei häufigen inkrementellen Backups | Höhere Kosten, da die Instanzkonfiguration enthalten ist |
Optionen für die Wiederherstellung
| Funktion | AWS EBS-Schnappschüsse | AMIs |
| Ziel der Wiederherstellung | Erstellt ein neues EBS-Volume aus dem Schnappschuss | Startet eine neue EC2-Instanz basierend auf der AMI |
| Granularität der Wiederherstellung | Kann einzelne Volumes wiederherstellen | Stellt die gesamte Instanz wieder her, einschließlich der angeschlossenen Volumes |
Automatisierung
| Funktion | AWS EBS-Schnappschüsse | AMIs |
| Automatisierungstools | Kann mithilfe von AWS Backup oder Lebenszyklusregeln automatisiert werden | Kann mithilfe von Skripten, AWS CLI oder Tools wie AWS Lambda |
| Häufigkeit | Geeignet für häufige, inkrementellen Backups | Wird in der Regel für periodische oder Backups vor der Bereitstellung verwendet |
Wann sollten AWS Snapshots oder AMIs verwendet werden?
Die Wahl zwischen AWS Snapshots und Amazon Machine Images (AMIs) hängt von Ihrem spezifischen Verwendungsfall und den Anforderungen an Daten- oder Instanz-Backups ab. Im vorigen Abschnitt haben wir die Unterschiede zwischen AWS EC2 Snapshots und Amazon Machine Images behandelt. Sehen wir uns nun ihre wichtigsten Verwendungsfälle an.Verwendungsfälle für EBS-Schnappschüsse:
- Schnappschüsse eignen sich ideal für Backups auf Volume-Ebene, wobei der Schwerpunkt auf den in EBS-Volumes gespeicherten Daten und der Disaster Recovery-Wiederherstellung durch Wiederherstellung von EBS-Volumes liegt.
- Kopieren von Schnappschüssen in eine andere Region für Disaster Recovery-Zwecke.
- Testen durch Duplizieren von EBS-Volumes mithilfe von Schnappschüssen, ohne die ursprüngliche Instanz zu beeinträchtigen.
- EBS-Schnappschüsse sind in Bezug auf die Skalierbarkeit effektiv – wenn Sie die parallele Erstellung einer hohen Anzahl von AMIs durchführen, können Probleme und Ausfälle auftreten.
Verwendungsfälle für Amazon Machine Images:
- Erstellen von Backups der gesamten Amazon EC2-Instanz, einschließlich Betriebssystem, Anwendungsdaten und anderen Dateien.
- Starten identischer EC2-Instanzen in AWS, um Workloads durch das Bereitstellen mehrerer Instanzen mit derselben Konfiguration zu skalieren. Dies ist der optimale Ansatz vor der Durchführung umfangreicher Updates oder der Implementierung von Konfigurationsänderungen an den Instanzen. Dies kann in Szenarien mit Lastenausgleich nützlich sein.
- Erstellen von Vorlagen für die Bereitstellung von EC2-Instanzen unter Verwendung der vorkonfigurierten Umgebungen.
- Migration von EC2-Instanzen in eine andere AWS-Region des Kontos durch Erstellen von AMIs und Bereitstellen neuer Instanzen aus diesen Images.
In der folgenden Tabelle finden Sie gängige Szenarien und Empfehlungen für die Auswahl der richtigen nativen AWS-Funktion für Zwecke des Backups.
| Szenario | Verwendung AWS-Schnappschüsse | AMIs verwenden |
| Backup bestimmter EBS-Volumes (nur Daten) | Ja | Nein |
| Vollständiges Backup der EC2-Instanz (Betriebssystem + Daten) | Nein | Ja |
| Häufige inkrementelle Backups | Ja | Nein |
| Skalierung mit identischen Instanzen | Nein | Ja |
| Disaster Recovery für einzelne Volumes | Ja | Nein |
| Disaster Recovery für die gesamte Instanz | Nein | Ja |
| Regionübergreifende-Region-Replikation von EBS-Volumes | Ja | Nein |
| oder konfigurierte Instanzvorlagen | Nein | Ja |
| Vorkonfigurierte Instanzvorlagen | Nein | Ja |
| Kosteneffiziente-effiziente häufige Backups | Ja | Nein |
Die Wahl der richtigen Option hängt vom Grad der Backup-Granularität und der Geschwindigkeit der Wiederherstellung ab, die Sie benötigen:
- Verwenden Sie AWS-Schnappschüsse für datenbezogene, volumenbezogene Backups und für kosteneffiziente häufige Backups.
- Verwenden Sie AMIs für vollständige Instanz-Backups, die Skalierung identischer Umgebungen und Disaster Recovery, das eine vollständige Wiederherstellung der Instanz erfordert.
Manchmal können EBS-Schnappschüsse und AMIs zusammen verwendet werden. Nachfolgend finden Sie Beispiele dafür, wie diese beiden Funktionen kombiniert werden können:
- Erstellen regelmäßiger Datensicherungen + vollständiger Instanzsicherungen:
- Verwenden Sie Schnappschüsse für häufige Backups kritischer Datenvolumes (z. B. Datenbankspeicher).
- Verwenden Sie AMIs periodisch, um die gesamte Instanz einschließlich ihrer Konfiguration und Anwendungen zu sichern.
- AWS Disaster Recovery :
- Kombinieren Sie AMIs für die vollständige Instanzwiederherstellung und Schnappschüsse für die granulare Volumenwiederherstellung.
- Schnappschüsse ermöglichen die Wiederherstellung bestimmter Volumes, während AMIs die gesamte Instanz neu erstellen können.
- Testen und Entwickeln:
- Verwenden Sie AMIs, um vollständige Replikate von Produktionsumgebungen zum Testen zu erstellen.
- Verwenden Sie Schnappschüsse, um nur die Datenebene für gezielte Entwicklungsaufgaben zu duplizieren.
Best Practices für das Backup von EC2-Instanzen
Durch die Verwendung von EBS-Schnappschüssen für Daten und AMIs für die vollständige Instanzkonfiguration können Sie eine robuste Backup- und Disaster-Recovery-Strategie für Ihre AWS EC2-Instanzen implementieren. Nachfolgend finden Sie die Best Practices für das Backup von EC2-Instanzen.
- Wählen Sie die richtige Backup-Methode . Schnappschüsse für das Daten-Backup und AMIs für das vollständige Instanz-Backup.
- Automatisieren Sie Backups . Verwenden Sie AWS Backup oder benutzerdefinierte Skripte, um die Erstellung von Snapshots und AMIs zu automatisieren.
- Überwachen und verwalten Sie die Kosten . Überprüfen und löschen Sie regelmäßig veraltete Snapshots oder AMIs, um die Speicherkosten zu minimieren.
- Implementieren Sie Aufbewahrungsrichtlinien . Legen Sie Aufbewahrungsfristen für Snapshots und AMIs fest, um übermäßige Speicherkosten zu vermeiden. Verwenden Sie Lebenszyklusrichtlinien, um veraltete Backups nach einer festgelegten Zeitspanne automatisch zu löschen. Bewahren Sie wichtige Backups länger auf (z. B. vierteljährliche Backups für Compliance-Zwecke).
- Sicherstellen der Konsistenz von Backups . Stellen Sie bei Anwendungen wie Datenbanken die Anwendungskonsistenz während des Backups sicher. Unterbrechen Sie Schreibvorgänge oder verwenden Sie anwendungsspezifische APIs (z. B. FLUSH TABLES WITH READ LOCK von MySQL). Verwenden Sie AWS Application Consistent Snapshots für Datenbankvolumes.
- Sichern Sie Backups durch Verschlüsselung von Schnappschüssen und AMIs. Verwenden Sie AWS Key Management Service (KMS), um Backups zu verschlüsseln. Aktivieren Sie die Verschlüsselung für erhöhte Datensicherheit.
- Testen Sie Wiederherstellungsworkflows . Testen Sie periodisch die Wiederherstellung aus Schnappschüssen und das Starten von Instanzen aus AMIs, um sicherzustellen, dass die Prozesse der Wiederherstellung (wie erwartet) korrekt arbeiten. Mit Disaster Recovery-Tests können Sie sicherstellen, dass Daten im Falle eines Ausfalls wiederhergestellt werden können.
- Bereiten Sie eine dedizierte Backup-Lösung für AWS-Backups vor . Eine professionelle Lösung für Datensicherheit wie NAKIVO Backup & Replication , die AWS EC2-Backups unterstützt, kann Ihre Backup- und Wiederherstellungsprozesse effektiver und nahtloser gestalten.
Vereinfachte EC2-Sicherung mit NAKIVO
NAKIVO Backup & Replication unterstützt Amazon EC2-Backups in Amazon S3 und anderen Cloud-Speichern sowie lokalen Speichern. Die NAKIVO-Lösung unterstützt die Automatisierung von AWS EC2-Backups, Sicherung verschlüsseln , Backup-Verifizierung, Disaster-Recovery-Tests, Application-Aware-Backups, Backup-Unveränderlichkeit und zahlreiche weitere Funktionen . Die NAKIVO-Lösung erstellt vollständige und inkrementelle Backups der gesamten EC2-Instanzen, einschließlich EBS-Volumes und Instanzkonfiguration mit Metadaten, um die Wiederherstellung schnell und bequem zu gestalten. Sie können die AWS EC2-Sicherung vereinfachen und Ihre Disaster-Recovery-Strategie verbessern. Bevor wir mit der Erstellung eines Backupauftrags für AWS EC2 beginnen, wollen wir uns die Anforderungen ansehen. Die AWS EC2-Sicherungskonfiguration in der NAKIVO-Lösung erfordert das Hinzufügen eines AWS-Kontos zum Inventar. Dies können Sie unter Einstellungen > Inventar tun, von der Schaltfläche + (Plus) aus und durch Befolgen der Anweisungen. 
Die zweite Voraussetzung ist die Bereitstellung eines NAKIVO Transporteurs in AWS für die Datenverarbeitung bei der Ausführung von Backup- und Wiederherstellungsaufträgen. Gehen Sie zu Einstellungen > Knoten , klicken Sie auf die Schaltfläche + , um einen neuen Transporter in AWS hinzuzufügen. 
Die Konfiguration eines neuen AWS-Backupauftrags ist in NAKIVO Backup & Replication ganz einfach und mit wenigen Klicks erledigt.
- Gehen Sie zu Datensicherheit , klicken Sie auf + und wählen Sie Backup für Amazon EC2 .
- Wählen Sie die AWS EC2-Instanzen aus, die Sie sichern möchten. Wenn Sie den Transporter zuvor noch nicht in AWS bereitgestellt haben, wird die Meldung angezeigt, dass ein Transporter erforderlich ist. Klicken Sie anschließend auf Weiter , damit NAKIVO Backup & Replication den Transporter automatisch als EC2-Instanz in der entsprechenden AWS-Region bereitstellen kann. Klicken Sie dann auf Weiter .
- Wählen Sie den Zielspeicherort für die AWS EC2-Sicherungen aus. Sie können jedes unterstützte Backup-Repository auswählen, das zum NAKIVO-Inventar hinzugefügt wurde. In diesem Beispiel haben wir ein lokales Backup-Repository und ein Backup-Repository in Amazon S3.
- Konfigurieren Sie die Einstellungen für die Zeitplanung und Aufbewahrung und die Aufbewahrungseinstellungen für einen Amazon EC2-Backup-Auftrag. Sie können mehrere Regeln konfigurieren, um komplexe Planungs- und Aufbewahrungsschemata zu implementieren. Aktivieren Sie Backup-Unveränderlichkeit , um Schutz vor Ransomware zu gewährleisten.
- Konfigurieren Sie die Auftragsoptionen für Backups. Geben Sie einen Auftrags-Name ein und legen Sie den Application-Aware Modus, die Verfolgung ändern, die Verschlüsselung, den Vollständigen Backup-Modus und andere Einstellungen fest. Klicken Sie auf Fertigstellen & Ausführen , um die Einstellungen zu speichern und den Auftrag auszuführen.
Fazit
EBS-Schnappschüsse eignen sich optimal für die häufige Sicherung von EBS-Volumes mit speichersparenden Optionen, da neue Schnappschüsse inkrementell sind. Um die gesamte EC2-Instanz aus einem EBS-Schnappschuss wiederherzustellen, müssen Sie eine EC2-Instanz manuell erstellen und konfigurieren oder eine vorhandene EC2-Instanz verwenden, um EBS-Volumes wiederherzustellen. Amazon Machine Images (AMIs) werden verwendet, um ein vollständiges Image einer EC2-Instanz (einschließlich EBS-Volumes, Boot-Optionen, Instanzkonfiguration, Metadaten usw.) zu erstellen, um eine vollständige Wiederherstellung von Instanzen, eine Massenbereitstellung von Instanzen mit identischer Konfiguration und eine Migration durchzuführen.Erwägen Sie die Verwendung einer dedizierten Amazon EC2-Backup-Lösung, die die Funktionen der nativen Backup-Funktionen von EBS-Snapshots und AMIs mit einer langen Liste von erweiterten Backup-Funktionen und -Optionen kombiniert. NAKIVO Backup & Replication unterstützt vollständige und inkrementelle Backups der gesamten EC2-Instanzen mit hoher Zuverlässigkeit und einer komfortablen Benutzeroberfläche. Dies kombiniert die Vorteile nativer Methoden mit einer Vielzahl an anpassbaren Funktionen, die die Effizienz der Datensicherheit verbessern. 
