Was ist Hyper-V Resilient Change Tracking: Verwendung von RCT zum Backup von VMs
Wenn es um die Effizienz von Backups und das Kopieren nur einzigartiger Datenblöcke zwischen vollständigen Backups (d. h. das Erstellen inkrementeller Backups) geht, ist die Technologie zur Verfolgung von Änderungen äußerst wichtig. Die Technologie „ <“ von VMware >Changed Block Tracking (CBT) ist seit langem verfügbar und vielen bekannt, wenn es um das Erstellen von Backups in virtuellen Umgebungen geht. Eine ähnliche Funktion ist für Microsoft Hyper-V-Umgebungen verfügbar. Microsoft bezeichnet seine eigene Technologie als Resilient Change Tracking (RCT). Werfen wir einen Blick auf diese Technologie in Windows Server 2016 und erfahren wir, wie sie implementiert ist.
Was ist Hyper-V RCT?
Resilient Change Tracking (RCT) ist eine Funktion von Microsoft Hyper-V, die seit dem letzten Backup einer Virtuellen Maschine (VM) geänderte Festplattenblöcke verfolgt. Dadurch werden bei der weiteren inkrementellen Sicherung der VM nur die geänderten Blöcke in den Speicher zum Backup kopiert.
Während diese Technologie in der VMware-Welt seit ESX/ESXi 4.0 und der Version 7 der Virtuellen Maschine (seit etwa 2011) existiert, ist sie in der Hyper-V-Welt eine relativ neue Technologie. Erst mit der Einführung von RCT in Windows Server 2016 erhielten wir eine effiziente Möglichkeit, diese geänderten Blöcke in Hyper-V-VMs zu behalten.
Vor 2016 wurde die Hyper-V-Verfolgung der Änderungen durch proprietäre Filtertreiber durchgeführt, die von Backup-Anbietern implementiert wurden, um nur geänderte Blöcke von Quell-Hyper-V-VMs in ein Repository zu kopieren.
Hinweis: Die Hyper-V-VM-Konfigurationsversion muss 6.2 oder höher sein, um Hyper-V RCT verwenden zu können.
Lassen Sie uns nun herausfinden, warum Hyper-V Resilient Change Tracking für Backup-Lösungen unverzichtbar ist.
Warum Hyper-V RCT verwenden?
In einer virtualisierten Umgebung erhalten Sie beim Erstellen eines vollständigen VM-Backups eine vollständige Darstellung dieser VM Block für Block. Es wird empfohlen, dass das weitere Backup idealerweise ein inkrementelles Backup ist, bei dem nur geänderte Blöcke von der Quelle kopiert werden. Es wäre äußerst ineffizient, doppelte Daten immer wieder zu kopieren, wenn wir diese Daten bereits in unserem Backup-Repository haben. Das Erstellen eines vollständigen Backups für jeden Zyklus bedeutet lange Backup-Fenster, in denen unnötige Daten in das Repository übertragen werden, und hohe Anforderungen an die Backup-Speicherkapazität.
Hier kommt die Technologie zur Verfolgung von Änderungen ins Spiel. Durch die Nutzung von Microsofts RCT können Datensicherungslösungen von Drittanbietern schnellere und effizientere inkrementelle Backups und Replikate erstellen, indem nach einem vollständigen Backup nur die geänderten Datenblöcke kopiert werden.
So funktioniert Hyper-V RCT während Backups
Resilient Change Tracking in Hyper-V erstellt eine Zuordnung aller von einer Virtuellen Maschine verwendeten Datenblöcke. Beim weiteren Sicherungszyklus weiß die Verfolgung der Änderungen, welche Blöcke sich seit der letzten Sicherung geändert haben. Nur diese geänderten Blöcke werden in den nachfolgenden Sicherungszyklen kopiert.
Die Resilient Change Tracking bezieht sich auf die Fähigkeit von Hyper-V, Änderungen auch dann zu verfolgen, wenn es zu einem Hardcrash oder einem unerwarteten Ausschalten der Virtuellen Maschine kommt. Windows Server 2016 Hyper-V erreicht dies durch die Implementierung von drei Dateien zur Verfolgung der Änderungen: eine im Speicher und zwei auf der Festplatte. Auf diese Weise haben wir auch dann noch die Verfolgung der Änderungen auf der Festplatte, wenn es zu einem der oben genannten fehlerhaften Herunterfahren oder Ausschalten kommt und die Verfolgung der Änderungen im Speicher verloren geht. Bei der ersten vollständigen Sicherung eines Windows Server 2016 Hyper-V werden zwei Dateien erstellt.
Während des Checkpoint-Erstellungsprozesses während des Backups sehen Sie auch eine .vhdx Datei für die Festplatte sowie die Dateien .mrt und .rct erstellt. Wenn diese Dateien während des VM-Backup-Vorgangsnicht erstellt werden, haben Sie keinen RCT-Backup-Vorgang initiiert. Höchstwahrscheinlich haben Sie einen Sicherungsvorgang mit einem proprietären Filtertreiber für Sicherungslösungen aktiviert.
Nach dem Abschluss des Checkpoints und der Beendigung des Backupauftrags bleiben die Dateien .vhdx, .mrt und .rct übrig.
Lassen Sie uns erklären, wozu diese Dateien verwendet werden.
- Die RCT-Datei oder Resilient Change Tracking-Datei ist die detaillierteste Darstellung der geänderten Blöcke auf der Festplatte (wenn auch weniger detailliert als die Zuordnung im Speicher). Diese Dateien werden im Write-Back- oder Cache-Modus geschrieben, was bedeutet, dass sie während regulärer VM-Operationen wie Migrationen, Starts, Herunterfahren usw. verwendet werden.
- Die Datei „ <“ >MRT oder Modified Region Table wird im Write-Through-Modus geschrieben und ist weniger granular als die RCT-Datei, zeichnet jedoch alle Änderungen auf der Festplatte auf. Wenn etwas passiert – ein Absturz, ein Stromausfall usw. – wird die MRT-Datei verwendet, um die geänderten Blöcke zu rekonstruieren. Dies spart viel Zeit und ist effizienter als ein vollständiges Backup der VM.
Warum wir Dateien zur Verfolgung der Änderungen auf der Festplatte benötigen
Die gespeicherte Speicherzuordnung der geänderten Blöcke ist nur für die VM von Nutzen, solange sie sich auf demselben Host befindet. Wenn dieser Host abstürzt oder die VM auf einen neuen Host migriert wird, geht die Zuordnung der geänderten Blöcke im Speicher verloren. Wie oben gezeigt, löst Windows Server 2016 Resilient Change Tracking mit den neuen RCT- und MRT-Dateien dieses Problem, da die Verfolgung geänderter Blöcke auf der Festplatte gespeichert wird und ohne Abhängigkeiten von den Computer- und Speicherressourcen, denen die VM gehört, referenziert werden kann.
Verwendung von Hyper-V RCT für die VM-Sicherung mit NAKIVO Backup & Replikation
Wenn Sie einen Microsoft Hyper-V-Backupauftrag in der NAKIVO-Lösung erstellen, können Sie die Hyper-V RCT-Einstellungen für eine oder mehrere VMs konfigurieren, die dem Backupauftrag hinzugefügt wurden. Wenn Sie Hyper-V 2016 oder neuer auf einem Server verwenden, von dem Sie die VMs sichern, können Sie natives Hyper-V RCT verwenden. Die Hyper-V-VM-Backup-Optionen enthalten drei Optionen zur Verfolgung der Änderungen:
- Hyper-V RCT verwenden
- Eigene Methode verwenden
- Keine Änderungsverfolgung (immer voll)
Hyper-V RCT ist die effektivste Option mit der geringsten Belastung für einen Hyper-V-Host mit den zu sichernden Quell-VMs. Die Option Hyper-V RCT ist für VMs, die unter Hyper-V 2012 ausgeführt werden, nicht verfügbar.
Sie können Einstellungen bearbeiten und das Verhalten festlegen, falls bei der Verwendung von RCT Fehler auftreten:
- Wechseln Sie zur Eigenen Methode
- Fehlerhafte VM-Überprüfung
Außerdem können Sie in den Einstellungen für die Verfolgung der Änderung auswählen, dass die von RCT bereitgestellten geänderten Blöcke doppelt überprüft werden sollen. Wie in der QuickInfo angegeben (wenn Sie auf ⓘklicken), führt dies zu längeren Aufträgen für die zusätzliche Überprüfung der Verfolgung der Änderung zwischen den Backups.
Fazit
Resilient Change Tracking ist eine nützliche Hyper-V-Funktion für inkrementelle VM-Backups. Diese Verfolgung der Änderungen ist in Hyper-V 2016, 2019 und neueren Versionen verfügbar. Jetzt werden geänderte Blöcke auf Hypervisor-Ebene effektiv verfolgt. Datensicherheits-Anbieter wie NAKIVO verwenden RCT über spezielle APIs, anstatt eigene Filter zur Verfolgung der Änderungen zu schreiben, um Backups und Replikationen effizienter zu gestalten.
