Sauvegarde à l’aide des snapshots de stockage HPE
Les instantanés sont généralement utilisés pour créer des sauvegardes de machines virtuelles basées sur des images. Les snapshots de stockage constituent une alternative aux instantanés VM habituels et présentent certains avantages en termes de performances de sauvegarde et d’impact sur les environnements de production. Dans cet article de blog, nous expliquons la sauvegarde des machines virtuelles VMware à partir de snapshots de stockage HPE afin d’obtenir une efficacité élevée dans les environnements avec un stockage fortement chargé, y compris le principe de fonctionnement et les bases de la configuration. 
Que sont les instantanés de stockage HPE ?
Les instantanés de stockage HPE sont des vues ponctuelles des données au niveau de l’image qui capturent l’état d’un volume de stockage ou d’un ensemble de volumes à un moment donné. Pour les VMs dont les disques sont hébergés sur des systèmes de stockage HPE, ces systèmes créent et gèrent des instantanés de stockage de ces VMs. L’une des principales fonctionnalités des instantanés de stockage en général, et des instantanés de stockage HPE en particulier, est leur impact minimal sur les performances du système. Grâce à des techniques telles que la copie à l’écriture ou la redirection à l’écriture, les instantanés sont créés et conservés de manière efficace, les données n’étant copiées qu’en cas de modification. Cette approche réduit la quantité de stockage nécessaire et le temps requis pour créer des instantanés. Un autre avantage significatif des instantanés de stockage HPE est l’efficacité de l’espace de stockage. Un instantané de stockage peut être créé rapidement (en quelques secondes) et occupe peu d’espace. Les systèmes de stockage HPE offrent également des outils permettant d’automatiser la création, la gestion et la suppression des instantanés. Les utilisateurs peuvent planifier des instantanés réguliers afin d’assurer une protection cohérente des données sans intervention manuelle, en intégrant les instantanés aux solutions de sauvegarde et de reprise après sinistre afin d’améliorer la résilience des données. L’intégration avec les applications et les bases de données est un autre aspect des instantanés de stockage HPE. Cela garantit que les instantanés tiennent compte de l’état de l’application, activant ainsi la cohérence des données. Cette fonctionnalité est particulièrement importante pour les systèmes transactionnels tels que les bases de données, où la cohérence des données est essentielle. Les instantanés cohérents avec les applications sont coordonnés avec les applications afin de mettre les données en veille, garantissant ainsi que l’instantané reflète un état stable et cohérent. N’oubliez pas que les instantanés ne sont pas à sauvegarder, mais qu’ils peuvent être utilisés pour créer des sauvegardes.
Comment les instantanés de stockage facilitent pour sauvergarder VMs
Découvrons comment fonctionne la sauvegarde de VM avec les instantanés de VM traditionnels et la différence entre l’utilisation d’instantanés de VM et d’instantanés de stockage dans le processus de sauvegarde de VM.
À sauvegarder à l’aide d’instantanés VM
Le processus de sauvegarde (à sauvegarder) de la VM comprend trois étapes principales :
- Le logiciel de sauvegarde VM déclenche la création d’un instantané pour la VM source :
- Les disques VM sont basculés en mode lecture seule.
- Chaque disque VM doit avoir un fichier delta. Les modifications apportées aux disques VM from maintenant sont écrites dans ce fichier delta plutôt que dans les disques VM.
- Le logiciel de sauvegarde VM copie les données des disques VM afin de créer une sauvegarde pour la VM.
- Après que la machine virtuelle source ait été à sauvegarder, les fichiers delta sont fusionnés dans les disques de la machine virtuelle.
- Les disques VM doivent passer en mode de fonctionnement normal, ce qui permet d’enregistrer les modifications.
- Les fichiers Delta sont supprimés.
Cette approche peut nécessiter trop de ressources dans les environnements où les VMs traitent de grandes quantités de données pendant la création des sauvegardes, car les fichiers delta peuvent atteindre une taille très importante. Les fichiers delta volumineux peuvent alourdir la charge de travail du stockage de production et prendre beaucoup de temps à fusionner dans les disques VM. Ce processus a donc un impact sur l’environnement de production. Pour illustrer ce processus en détail, prenons un exemple et analysons la quantité de données qui doit être lue et écrite lors de la création et de la suppression d’un instantané de VM à l’aide de l’approche classique.
- Supposons qu’une machine virtuelle effectue de nouvelles écritures à une vitesse de 50 Mo par seconde.
Si un instantané de VM a une durée de vie de 10 minutes, la taille du fichier delta disk sera de 30 000 Mo ou 29,3 Go.
- Pour supprimer cet instantané, un système doit effectuer 29,3 Go de lectures + 29,3 Go d’écritures.
- Si un serveur ESXi est capable d’effectuer ces deux opérations à une vitesse de 90 Mo par seconde (lecture + écriture), alors :
- La suppression d’un instantané prend 667 secondes, soit environ 11 minutes.
- Cependant, la VM continue d’écrire des données à une vitesse de 50 Mo par seconde pendant la suppression des instantanés, et ces écritures sont enregistrées dans un autre fichier delta.
Il s’agit d’un exemple concret de configuration dans laquelle il est difficile de fournir une sauvegarde fiable et efficace basée sur des instantanés de machines virtuelles si ces instantanés ne peuvent être supprimés qu’après 11 minutes. Dans cet exemple, il faut au moins 11 minutes pour lire les blocs modifiés des disques virtuels et enregistrer ces modifications à sauvegarder (sauvegarde incrémentielle dans ce cas).
à sauvegarder à partir de snapshots de stockage
Dans le processus de sauvegarde à partir de snapshots de stockage, un instantané de VM est d’abord créé, puis un instantané de stockage est créé et enfin l’instantané de VM est supprimé. De cette manière, un instantané de VM n’existe que pendant un court laps de temps, car la création d’un instantané de stockage ne prend que peu de temps et contient toutes les données nécessaires à la sauvegarde d’une VM (données delta et Changed Block Tracking ). Par exemple, si les utilisateurs souhaitent sauvergarder 50 VM sur le même volume en même temps, l’instantané de la première VM ne peut être validé qu’avec toutes les autres VM. Cela rend la durée de vie des instantanés de cette VM plus longue que pour sauvergarder une seule VM et la taille des fichiers delta peut augmenter très rapidement. La sauvegarde à partir de snapshots de stockage peut réduire la durée de vie des instantanés de machines virtuelles en ne traitant qu’un nombre limité de machines virtuelles à la fois. Par conséquent, la durée de vie des instantanés de la première machine virtuelle peut être considérablement réduite.
Avantages de l’utilisation des instantanés HPE pour créer des sauvegardes à sauvegarder
L’utilisation des instantanés de stockage HPE pour la sauvegarde à partir de snapshots de stockage (VMware vSphere) offre plusieurs avantages qui améliorent la protection des données, l’efficacité et la gestion. Les principaux avantages de l’utilisation des snapshots de stockage HPE pour la sauvegarde à partir de snapshots de stockage pour VMware sont les suivants :
- La sauvegarde de base est créée beaucoup plus rapidement. Il n’est pas nécessaire d’utiliser des opérations de lecture et d’écriture fastidieuses pour toutes les données requises afin de sauvergarder les machines virtuelles à forte intensité d’écriture sur les hôtes ESXi.
- La durée de vie des instantanés VM est extrêmement courte : ils sont conservés pendant quelques secondes jusqu’à la création d’un instantané de stockage, puis ils sont supprimés. Les fichiers delta du disque virtuel n’accumulent qu’une petite quantité de données pendant cette courte période d’existence de l’instantané de la machine virtuelle.
- Les instantanés sont créés à l’aide de techniques telles que la copie à l’écriture ou la redirection à l’écriture, qui ne copient les données que lorsque des modifications surviennent. Cela minimise l’impact sur les performances des VMs en cours d’exécution et garantit le bon déroulement des charges de travail de production.
- La consolidation des instantanés VM est beaucoup plus rapide, car les instantanés (fichiers delta du disque virtuel) contiennent de petites quantités de données qui peuvent y être écrites pendant quelques secondes de leur durée de vie. Par conséquent, l’impact sur les performances d’un hôte ESXi et d’un système de stockage est faible.
- Vous pouvez exploiter tous les avantages des instantanés de stockage sans pénaliser les Performances des VMs pour sauvergarder et des autres VMs exécutées sur un hôte ESXi et le même système de stockage. Il est essentiel pour les environnements de production à forte intensité d’écriture.
- Les instantanés de stockage HPE s’intègrent de manière transparente à VMware vSphere, en tirant parti des API VMware pour la protection des données (VADP). Cette intégration garantit que les instantanés sont pris conformément aux bonnes pratiques VMware, améliorant ainsi la fiabilité des sauvegardes. Les instantanés de stockage HPE peuvent s’intégrer à VMware vSphere pour garantir des instantanés cohérents avec les applications. Cela signifie que VMs et applications sont dans un état stable lorsque l’instantané est pris, ce qui réduit le risque de corruption des données.
Instantanés de stockage et vVols
Lorsque vous utilisez VMware vSphere Virtual Volumes (vVols) à la place des disques virtuels VMDK traditionnels, l’approche pour sauvergarder les machines virtuelles VMware vSphere avec les snapshots de stockage HPE change considérablement, offrant des avantages supplémentaires. Avec les sauvegardes traditionnelles basées sur VMDK, les snapshots sont créés et gérés au niveau de l’hyperviseur, ce qui implique que l’hyperviseur VMware gère les opérations de snapshot. Ce processus peut entraîner une surcharge et une dégradation potentielle des Performances de la machine virtuelle pendant la création, la consolidation et la suppression des instantanés, comme mentionné ci-dessus. Le logiciel de sauvegarde s’interface avec les API VMware vSphere pour gérer ces instantanés, ce qui signifie que l’intégralité du fichier VMDK est impliquée dans les opérations d’instantané, ce qui rend plus difficile la garantie de la cohérence des applications et la minimisation de l’impact sur les performances. Avec vVols, chaque VM est composée d’un ensemble d’objets de stockage directement gérés par la baie de stockage HPE via l’API VMware vSphere pour la reconnaissance du stockage (VASA). Cela permet une intégration plus fine et plus efficace entre VMware et les baies de stockage HPE. Les instantanés sont transférés vers la baie de stockage, ce qui réduit la charge de performance et accélère les opérations d’instantané. La baie de stockage peut gérer les instantanés à un niveau plus granulaire, ce qui permet d’accélérer et de rendre plus efficaces les opérations de sauvegarde et de restauration. Le système de stockage gère les instantanés de manière native, en utilisant plus efficacement des services de données avancés tels que la déduplication, la compression et la réplication.
Appliances HPE prises en charge
Il existe plusieurs périphériques de stockage HPE qui prennent en charge l’intégration avec VMware vSphere et peuvent créer des snapshots de stockage pour les sauvegardes de machines virtuelles : HPE 3PAR, HPE Nimble, HPE Primera et HPE Alletra.
HPE 3PAR
HPE 3PAR est une solution de stockage haut de gamme et évolutive conçue pour les environnements d’entreprise qui exigent des performances élevées et des fonctionnalités avancées. Il offre des performances robustes, une haute disponibilité et des services de données étendus. La configuration de HPE 3PAR peut s’avérer complexe, car cette solution offre des capacités avancées et un ensemble complet de fonctionnalités. Cet appliance utilise HPE SSMC (StoreServ Management Console) pour la gestion et la configuration.
HPE Nimble
HPE Nimble Storage est une solution de stockage de milieu de gamme axée sur la simplicité, la facilité d’utilisation et l’analyse prédictive. Il est conçu à la fois pour le stockage primaire et pour les cas d’utilisation de sauvegarde/reprise après sinistre. Ce périphérique de stockage est plus facile à configurer que le HPE 3PAR, l’accent étant mis sur la simplicité et la facilité d’utilisation. HPE Nimble utilise NimbleOS et HPE InfoSight pour la gestion et la surveillance.
HPE Primera
HPE Primera est une solution de stockage haut de gamme et critique, conçue pour offrir des performances et une disponibilité maximales. Il offre des fonctionnalités avancées axées sur la simplicité et la fiabilité. Cette solution est conçue pour offrir des performances élevées et une faible latence, ce qui permet aux administrateurs de garantir un impact minimal sur les opérations des machines virtuelles pendant les activités d’instantané. Il offre une configuration simplifiée par rapport à HPE 3PAR, en mettant l’accent sur la facilité de déploiement et de gestion. L’appliance utilise la console de gestion HPE Primera et s’intègre à HPE InfoSight pour l’analyse prédictive et la gestion.
HPE Alletra
HPE Alletra est la toute dernière plateforme de stockage de HPE, conçue pour fournir une infrastructure de données native dans le cloud, axée sur la simplicité, l’évolutivité et les performances. Il représente l’évolution du stockage vers un modèle d’exploitation plus proche du cloud. Processus de configuration hautement simplifié, conçu pour être intuitif et convivial, réduisant la complexité généralement associée au stockage d’entreprise. HPE Alletra est géré via HPE Data Services Cloud Console, qui fournit une interface de gestion unifiée basée sur le cloud. Toutes les plateformes prennent en charge l’intégration VMware vSphere, mais HPE Alletra offre l’approche la plus moderne, en s’alignant sur les environnements hybrides et natifs du cloud. HPE 3PAR utilise SSMC, HPE Nimble utilise NimbleOS et InfoSight, HPE Primera utilise la console de gestion Primera et InfoSight, et HPE Alletra utilise la console HPE Data Services Cloud pour une gestion unifiée basée sur le cloud. HPE 3PAR est le plus complexe à configurer en raison de son ensemble complet de fonctionnalités et de ses capacités d’entreprise. HPE Primera offre un équilibre entre des fonctionnalités avancées et une configuration simplifiée. HPE Nimble met l’accent sur la facilité d’utilisation et la simplicité, ce qui facilite la configuration et la gestion. HPE Alletra offre une expérience de configuration intuitive et conviviale, et est conçu pour un modèle opérationnel cloud natif.
Sauvegarde de machines virtuelles à l’aide de snapshots de stockage avec NAKIVO
NAKIVO Backup & Replication est une solution professionnelle de protection des données qui prend en charge la sauvegarde à partir de snapshots de stockage HPE des machines virtuelles VMware vSphere afin d’optimiser les performances et la fiabilité des environnements virtuels avec des charges de travail d’entrée/sortie (E/S) élevées. La solution prend en charge HPE 3PAR, HPE Nimble, HPE Primera et HPE Alletra pour sauvergarder les données des machines virtuelles directement from les instantanés de stockage. Les sauvegardes incrémentielles, basées sur des images et sans agent, sont prises en charge.
Étapes pour sauvergarder from les instantanés de stockage HPE à l’aide de NAKIVO
Voyons comment sauvergarder des machines virtuelles VMware à partir d’instantanés de stockage HPE avec NAKIVO Backup & Replication. L’hôte VMware ESXi ou vCenter Server contenant les VMs que vous souhaitez sauvergarder doit d’abord être ajouté à l’inventaire NAKIVO. Vous devez également ajouter votre appliance de stockage HPE à l’inventaire NAKIVO.
Ajout d’appliances HPE à l’inventaire
Procédez comme suit pour ajouter le périphérique de stockage HPE requis à l’inventaire de NAKIVO Backup & Replication :
- Dans l’interface Web de NAKIVO Backup & Replication, accédez à Paramètres > Inventaire et cliquez sur le bouton + (plus) pour ajouter un nouvel élément.
L’assistant ajouter un article d’inventaire s’ouvre.
- À la première étape de l’assistant, sélectionnez Périphériques de stockage. Cliquez sur Suivant pour continuer.
- Sélectionnez Hewlett Packard Enterprise (HPE) comme type.
Notez que NAKIVO prend également en charge la sauvegarde à partir de snapshots de stockage NetApp pour VMware.
- Définissez les paramètres requis à l’étape Options:
- Afficher le nom : entrez un nom qui sera affiché dans l’inventaire NAKIVO.
- Type : sélectionnez un type de système de stockage HPE, par exemple, nous sélectionnons HPE Nimble.
- Nom d’hôte ou adresse IP : entrez l’adresse IP de votre appliance de stockage HPE.
- Nom d’utilisateur : entrez un nom d’utilisateur du compte disposant des autorisations administratives sur l’appliance de stockage HPE sélectionnée.
- Mot de passe : Entrez le mot de passe pour l’utilisateur défini.
- Port API REST : sélectionnez le port approprié, par exemple 5392 (par défaut pour HPE Nimble).
Cliquez sur Terminer pour appliquer les paramètres et ajouter votre périphérique de stockage HPE à l’inventaire NAKIVO afin d’activer la sauvegarde d’une machine virtuelle à partir de snapshots de stockage.
Les types d’appliances de stockage HPE pris en charge répertoriés dans la liste déroulante sont HPE 3PAR, HPE Nimble, HPE Alletra 5000/6000, HPE Alletra 9000 et HPE Primera.
Une fois qu’un périphérique de stockage HPE a été ajouté, accédez à Paramètres > Inventaire pour vous assurer que tous les éléments requis ont été ajoutés à l’inventaire. Dans cet exemple, le stockage HPE Nimble a été ajouté avec succès et la solution NAKIVO affiche automatiquement le nombre de volumes et d’instantanés sur l’appliance de stockage. Les VMs VMware que nous voulons sauvergarder se trouvent sur l’appliance de stockage Nimble – 259 VMs se trouvent sur l’hôte appelé VMware Nimble dans la capture d’écran ci-dessous – sinon, l’option d’instantanés du stockage HPE ne sera pas disponible.
Sauvegarde VM from appliances HPE
Une fois tous les éléments requis ajoutés à l’inventaire, vous pouvez créer une nouvelle tâche de sauvegarde VMware-Backup en tirant parti des avantages des snapshots HPE.
- Accédez à protection des données, cliquez sur + et sélectionnez Sauvegarde pour VMware afin de créer une nouvelle tâche de sauvegarde de machine virtuelle VMware. Suivez l’assistant de tâche de sauvegarde jusqu’à l’étape 4 qui présente les options de la tâche (sélectionnez les VM, configurez le planifier, la durée de conservation, etc.).
- À l’étape Options de la tâche, recherchez l’option Sauvegarde à partir de snapshots de stockage à la fin de la page. Cliquez sur la liste déroulante et sélectionnez les options nécessaires, telles que Activé (continuer en cas d’erreur). Cliquez sur Terminer & Exécuter pour enregistrer les paramètres de la tâche et lancer celle-ci.
- Warten, jusqu’à ce que la tâche de sauvegarde soit terminée.
Conclusion
Les snapshots de stockage HPE peuvent être utilisés pour créer des sauvegardes VMware VM efficaces avec un impact minimal sur votre environnement. NAKIVO Backup & Replication peut s’intégrer aux solutions de stockage HPE telles que 3PAR, Primera, Nimble et Alletra afin de rationaliser le processus de sauvegarde et d’assurer une protection fiable des données avec des performances optimales. 
