Réplication des données en temps réel : 5 bonnes pratiques pour une mise en œuvre efficace
La réplication des données est principalement utilisée lorsque les exigences en matière de disponibilité des services et des données sont élevées. Il existe deux types de réplication : la réplication en temps réel ou continue, et la réplication traditionnelle, également appelée réplication périodique ou par instantané.
La réplication en temps réel présente plus d’avantages que la réplication traditionnelle, mais elle consomme davantage de ressources. C’est pourquoi il est préférable de suivre les bonnes pratiques en matière de réplication des données pour mettre en œuvre la réplication en temps réel des machines virtuelles dans le cadre de la reprise après sinistre.
Pourquoi la réplication des données en temps réel est essentielle pour les entreprises modernes
Les machines virtuelles et les bases de données les plus critiques doivent être bien protégées et pouvoir être restaurées rapidement afin d’éviter toute perte des données les plus récentes. La réplication en temps réel garantit aux entreprises modernes la disponibilité, la cohérence et l’accessibilité des données, ce qui leur permet de fonctionner efficacement et de s’adapter à des conditions en constante évolution. Elle leur permet également d’améliorer la continuité d’activité et les processus de reprise après sinistre, d’assurer la cohérence des données sur plusieurs emplacements, d’améliorer l’expérience client et de respecter les exigences réglementaires.
Comme les données sont synchronisées en continu entre une machine virtuelle (VM) source et une réplique de VM, les deux VM disposent de données cohérentes, et les données sur la réplique de VM sont à jour (il s’agit de la dernière version des données). Il n’y a aucune perte de données en cas de basculement lors de l’utilisation de la réplique de VM, et les organisations peuvent atteindre un objectifs de point de récupération (RPO) nul. Le Objectifs de temps de récupération (RTO) peut également être faible, car il est possible d’effectuer un basculement vers la réplique de VM de manière quasi instantanée. En conséquence, les entreprises minimisent les temps d’arrêt et les pertes de données.
Les modifications étant répliquées en continu (instantanément), les VMs et les données peuvent être récupérées rapidement, et les clients peuvent ne même pas remarquer le basculement.
Principaux défis liés à la mise en œuvre de la réplication des données en temps réel
Certains défis doivent être pris en compte lors de la mise en œuvre de la réplication en temps réel dans l’infrastructure d’une entreprise. Relever ces défis permet de garantir une réplication efficace, fiable et évolutive. Ces défis comprennent des complexités techniques, des compromis en matière de performances et des considérations opérationnelles.
- Matériel de pointe et surcoûts liés aux performances . Pour éviter la latence et garantir que les données soient répliquées en temps réel, un matériel plus puissant, notamment en termes de processeur, de mémoire et de cartes réseau, est nécessaire. Réplication en temps réel consomme davantage de ressources matérielles que la réplication périodique traditionnelle, ce qui a un impact sur les performances des serveurs sources et des VMs. Des performances matérielles insuffisantes peuvent entraîner une latence plus élevée, ce qui n’est pas recommandé pour la réplication en temps réel.
- Bande passante réseau . La réplication en temps réel nécessite une bande passante réseau et une vitesse de connexion élevées pour garantir que les données puissent être répliquées en temps réel. Les applications impliquant des opérations d’entrée/sortie intensives génèrent davantage de trafic lors de la réplication des données. La réplication en temps réel génère un trafic de données important, en particulier pour les charges de travail à forte intensité d’écriture ou les machines virtuelles de grande taille. Une vitesse et une bande passante réseau insuffisantes peuvent entraîner des retards dans la réplication lors de la synchronisation des données en temps réel. Cela affecte à son tour la cohérence et la fiabilité des systèmes de protection des données. Une latence réseau élevée peut perturber la synchronisation des données et avoir un impact sur le RPO.
- Considérations relatives aux coûts . Un matériel et des équipements réseau performants entraînent des coûts plus élevés. C’est pourquoi la réplication en temps réel doit être utilisée pour les machines virtuelles (VM) critiques. En revanche, les VM non critiques, pour lesquelles le RPO est moins strict, peuvent être protégées par une réplication traditionnelle (périodique) afin de garantir une rentabilité globale.
- Évolutivité . Si le nombre de VM, en particulier de grandes VM, augmente, davantage de ressources matérielles sont nécessaires pour garantir que la réplication en temps réel fonctionne correctement, sans décalage. Un espace de stockage supplémentaire est nécessaire, et un stockage haute performance est plus coûteux.
- Complexité de la mise en œuvre . La configuration de la réplication en temps réel des machines virtuelles est plus complexe que celle de la réplication traditionnelle (périodique ou basée sur des instantanés). Toutes les solutions de protection des données ne prennent pas en charge la réplication en temps réel, et des étapes de configuration avancées doivent être effectuées pour la plupart des solutions prises en charge. En raison de cette complexité et du risque de mauvaise configuration, il peut s’avérer difficile de coordonner la réplication des machines virtuelles, ainsi que les configurations de stockage et de réseau associées.
Meilleures pratiques pour une réplication efficace des données en temps réel
Lors de la mise en œuvre de la réplication en temps réel pour les machines virtuelles, il est recommandé de suivre les bonnes pratiques en matière de réplication des données. Ces pratiques vous permettent d’obtenir les meilleurs résultats, de minimiser les risques de perte de données et de réduire les temps d’arrêt.
Définir des objectifs et des cas d’utilisation clairs
Définissez des objectifs clairs afin de vous assurer que la stratégie de réplication correspond aux conditions à remplir et apporte une valeur ajoutée maximale. Des objectifs clairement définis évitent toute complexité inutile lors de la mise en œuvre et de la configuration des environnements de protection des données et garantissent que le processus de réplication répond aux besoins de l’organisation. L’optimisation des ressources vous permet d’allouer efficacement les ressources en fonction des priorités, notamment la bande passante réseau, le stockage et les performances de calcul.
Les principaux objectifs à prendre en compte sont les suivants :
- Objectif de point de récupération (RPO): spécifiez le volume maximal acceptable de perte de données (par exemple, « Nous ne pouvons pas nous permettre de perdre plus de 5 minutes de données »). Envisagez d’utiliser la réplication en temps réel si la valeur RPO requise est inférieure à 5 minutes.
- Objectifs de temps de récupération (RTO): Déterminez dans quel délai les systèmes doivent être restaurés après une panne (par exemple, « Les machines virtuelles critiques doivent être opérationnelles dans les 30 minutes »). Si le RTO est inférieur à 30 minutes, la réplication doit être privilégiée par rapport à une sauvegarde.
- Objectifs de haute disponibilité . Identifier les systèmes nécessitant un temps d’arrêt et une perte de données quasi nuls par rapport à ceux dont les besoins en matière de disponibilité sont plus souples.
Identifier les cas d’utilisation, tels que la reprise après sinistre. Répliquer des VMs vers un site ou une région secondaire afin de réaliser la récupération après des sinistres tels que des pannes matérielles, des cyberattaques ou des catastrophes naturelles.
Définir les objectifs et les cas d’utilisation :
- Analyser les conditions à remplir :
- Identifier les VMs et les applications critiques.
- Déterminer les niveaux acceptables de temps d’arrêt et de perte de données pour chaque charge de travail.
- Classer les charges de travail par catégorie. Regrouper les machines virtuelles par priorité en fonction de leur nécessité opérationnelle, par exemple :
- Haute priorité : Systèmes financiers, applications en contact avec la clientèle et bases de données.
- Priorité moyenne : Outils internes et systèmes de traitement par lots.
- Faible priorité : Systèmes non essentiels ou d’archivage.
- Évaluer les contraintes techniques. Évaluer les capacités de l’infrastructure, telles que :
- Bande passante réseau et latence.
- Espace de stockage disponible et compatibilité des outils de réplication.
- Connectivité interrégionale ou multisite.
- Faire correspondre les objectifs aux cas d’utilisation. Mettre en correspondance les besoins métier avec les scénarios de réplication appropriés :
- Reprise après sinistre pour les systèmes hautement prioritaires.
- Réplication interrégionale pour une disponibilité mondiale.
- Instantanés ou journalisation à des fins de conformité.
L’approche consistant à définir des objectifs et à identifier des cas d’utilisation vous permet de bénéficier des avantages suivants :
- Configurer une protection ciblée pour garantir que les systèmes et applications les plus critiques bénéficient d’un niveau approprié de réplication et de redondance.
- Une utilisation efficace des ressources évite le surprovisionnement en concentrant les efforts de réplication sur les systèmes qui en ont le plus besoin.
- Des objectifs bien définis simplifient la gestion, facilitant ainsi la surveillance, les tests et la validation des processus de réplication.
Vous pouvez également suivre d’autres recommandations, telles que :
- Organisez des revues régulières avec les experts métier et techniques afin de vous assurer que les objectifs restent pertinents.
- Collaborez avec tous les services pour identifier les besoins de réplication moins évidents mais essentiels, tels que la conformité ou l’audit.
- Hiérarchisez les cas d’utilisation en fonction d’une analyse d’impact et allouez les ressources en conséquence.
Sélectionner l’ infrastructure et les outils appropriés
Vous devez choisir l’infrastructure et les outils qui correspondent à vos objectifs métier, aux conditions à remplir pour vos charges de travail et à votre budget, tout en garantissant des performances, une fiabilité et une évolutivité optimales.
Le choix de l’infrastructure et des outils adaptés inclut les aspects suivants :
- Des outils adaptés réduisent les frais généraux, optimisent l’utilisation des ressources et minimisent la latence lors de la réplication en temps réel.
- Une infrastructure adaptée garantit une réplication cohérente et précise, sans corruption des données.
- Les outils et l’infrastructure doivent prendre en charge l’évolutivité à mesure que votre environnement s’étend avec davantage de machines virtuelles, de données et d’utilisateurs.
- L’utilisation de solutions adaptées permet d’éviter les dépenses excessives liées à des fonctionnalités inutiles ou le sous-provisionnement de ressources critiques.
Tenez compte des considérations suivantes lors de la configuration de l’infrastructure et du choix des outils de réplication :
- Assurez-vous que l’outil prend en charge votre plateforme de virtualisation (VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, Proxmox VE ou des fournisseurs de cloud tels qu’AWS et Azure).
- Recherchez des outils qui s’intègrent à des applications telles que les bases de données afin de garantir cohérent avec l’application la réplication.
- Sélectionnez des outils fonctionnant de manière transparente sur toutes les plateformes si vous opérez dans un environnement multicloud ou hybride.
Déployez l’infrastructure avec des composants matériels et logiciels garantissant les performances requises pour la réplication en temps réel des machines virtuelles :
- Faible latence. L’infrastructure doit prendre en charge la réplication à faible latence, en particulier pour les opérations synchrones.
- Optimisation de la bande passante. Certains outils peuvent offrir des fonctionnalités telles que la compression et la déduplication afin de réduire l’utilisation du réseau.
- Évolutivité. Assurez-vous que la solution peut prendre en charge des charges de travail croissantes et des VMs supplémentaires sans dégradation des performances.
Prêtez attention aux fonctionnalités des outils de protection des données pris en charge :
- Réplication en temps réel . Assurez-vous que la solution prend en charge la réplication continue avec un décalage minimal.
- Basculement et restauration automatique . Recherchez des outils dotés de mécanismes automatisés de basculement et restauration automatique afin de réduire les temps d’arrêt.
- Journalisation et instantanés . Envisagez des outils offrant tenir un journal pour la récupération à un instant donné et la réplication basée sur des instantanés afin de garantir l’intégrité des données.
- Chiffrement . Choisissez des outils prenant en charge le chiffrement de bout en bout pour une réplication sécurisée des données.
Calculez le coût de l’infrastructure et des logiciels.
- Licences et abonnements . Évaluez les modèles de tarification, tels que le paiement à l’utilisation pour les outils basés sur le cloud ou les licences perpétuelles pour les outils sur site.
- Coûts opérationnels . Tenez compte des coûts liés aux besoins supplémentaires en infrastructure, en bande passante et en stockage.
- Coûts liés à l’évolutivité . Assurez-vous que la solution reste rentable à mesure que votre environnement se développe.
L’assistance du fournisseur est essentielle si vous rencontrez des problèmes ou des erreurs lors de l’utilisation du matériel ou des logiciels de votre infrastructure.
- Assistance technique . Choisissez des fournisseurs qui offrent une assistance technique 24 heures/24 et 7 jours/7 et jouissent d’une solide réputation de fiabilité.
- Documentation . Recherchez des solutions bien documentées afin de simplifier le déploiement et le dépannage.
- Mises à jour et compatibilité . Assurez-vous que le fournisseur propose des mises à jour régulières pour prendre en charge les dernières plateformes et fonctionnalités.
Garantir la stabilité et la sécurité du réseau
La stabilité du réseau, notamment les paramètres de latence et de bande passante, est essentielle pour la réplication en temps réel. Assurez-vous que le réseau fonctionne comme prévu pour une réplication normale. La sécurité est importante pour garantir qu’aucun tiers ne puisse accéder à vos données. La stabilité du réseau est cruciale, car la réplication en temps réel repose sur une synchronisation continue des données. L’instabilité du réseau peut entraîner des retards ou un décalage de réplication, ce qui crée un risque d’incohérence des données.
La sécurité et chiffrement sont également cruciales, car des données sensibles sont souvent transmises lors de la réplication. Les failles de sécurité peuvent entraîner une perte de données, une fuite ou un non-respect des réglementations. Des réseaux stables et sécurisés garantissent que l’environnement répliqué reste une option de basculement précise et à jour.
Pour garantir la stabilité du réseau, tenez compte des bonnes pratiques suivantes dans les catégories appropriées :
- Capacité de bande passante :
- Évaluez la charge du réseau . Assurez-vous que votre réseau peut gérer le trafic supplémentaire généré par la réplication sans affecter les opérations courantes.
- Hiérarchisez le trafic . Utilisez les paramètres de qualité de service (QoS) pour donner la priorité au trafic de réplication par rapport au trafic réseau non critique.
- Faible latence :
- Réduire au minimum les délais . La réplication synchrone, en particulier, nécessite des réseaux à faible latence pour éviter les retards dans les opérations d’écriture.
- Optimiser le routage . Utilisez des chemins de routage directs et optimisés entre les sites principal et de réplication.
- Redondance du réseau.
- Utilisez plusieurs liaisons réseau . Déployez des connexions réseau redondantes pour atténuer le risque de défaillance en point unique.
- Mettez en œuvre un basculement automatique . Configurez des mécanismes de basculement réseau pour garantir une connectivité continue en cas de panne.
Pour garantir la sécurité du réseau, configurez le chiffrement du réseau pour les connexions utilisées pour la réplication en temps réel.
- Activez le chiffrement en transit . Utilisez des protocoles tels que SSL/TLS ou des connexions VPN pour chiffrer les données pendant leur transmission, afin de les protéger contre toute interception.
- Utilisez la sécurité de bout en bout . Assurez-vous que les données restent chiffrées depuis la machine virtuelle source jusqu’à la réplique.
Tests et Surveillance réguliers
Des tests et Surveillance réguliers constituent des bonnes pratiques importantes en matière de réplication des données, car ils garantissent que celles-ci sont répliquées correctement, de manière cohérente et sans erreur. Les tests et la Surveillance vous permettent également de vérifier si la configuration de la réplication fonctionne correctement et répond aux besoins de l’entreprise. Les réplicas de machines virtuelles peuvent être utilisées pour assurer la continuité des activités et la reprise après sinistre en cas de défaillance.
Tester la réplication des données vous permet de :
- Vérifier si les données de cette réplique de machine virtuelle sont à jour (les plus récentes)
- S’assurer que les indicateurs requis RPO et RTO sont respectés pour la réplique de machine virtuelle et que la configuration de basculement fonctionne correctement.
- Détecter d’éventuels problèmes de réplication tels qu’une latence réseau élevée, une faible vitesse de stockage, des performances de calcul insuffisantes et d’autres goulets d’étranglement afin de les résoudre.
- Collecter les données surveillées et optimiser les performances de réplication en temps réel.
Les tests de réplication en temps réel des machines virtuelles doivent inclure des tests fonctionnels, des tests de basculement, des tests de restauration automatique, une validation de l’intégrité des données et des tests de performances :
- Apportez des modifications à la machine virtuelle principale et testez la réplication pour vous assurer que les mises à jour des données sont bien répercutées sur la réplique.
- Simulez des scénarios de reprise après sinistre pour vérifier si un basculement peut être effectué correctement. Effectuez un basculement vers une réplique de machine virtuelle et vérifiez que toutes les données nécessaires sont bien récupérées comme prévu.
- Pour tester l’action de restauration automatique, restaurez le site principal et vérifiez la capacité à synchroniser une réplique de machine virtuelle en cours d’exécution avec la machine virtuelle principale sur le site principal.
- Vérifiez qu’aucune corruption de données ne se produit pendant la réplication. Comparez les valeurs de hachage des fichiers critiques entre la machine virtuelle principale et la réplique.
- Évaluez l’impact de la réplication sur la bande passante réseau, les IOPS (opérations d’entrée/sortie par seconde) de stockage et les performances du système. Surveillez la latence de réplication pendant les heures de pointe afin de vous assurer qu’elle reste dans des limites acceptables.
Formation et perfectionnement des équipes informatiques
Les équipes informatiques doivent régulièrement se former et se perfectionner afin d’améliorer leurs connaissances et leurs compétences pratiques. Cette bonne pratique en matière de réplication des données en temps réel leur permet de configurer efficacement l’infrastructure, d’être préparées aux sinistres et de mener à bien la reprise après sinistre avec un minimum de pertes de données et de risques de temps d’arrêt.
- Les administrateurs et les autres membres de l’équipe informatique suivent des formations pour comprendre les outils, les technologies (y compris les plus récentes) et les processus utilisés pour la réplication en temps réel.
- Des spécialistes formés peuvent minimiser les erreurs, réduisant ainsi le risque de mauvaises configurations, susceptibles d’entraîner des échecs de réplication ou des incohérences dans les données.
- Des spécialistes qualifiés peuvent rapidement identifier et résoudre les problèmes de réplication, réduisant ainsi les temps d’indisponibilité.
- Une équipe qualifiée est prête à adapter l’infrastructure aux nouvelles conditions à remplir et à mettre en œuvre de nouveaux outils et technologies pour une réplication en temps réel et une reprise après sinistre plus efficaces.
Les spécialistes informatiques doivent tenir compte des pratiques suivantes lors de la préparation de la reprise après sinistre et de la configuration de la réplication en temps réel :
- Apprenez à maîtriser les fonctionnalités des outils et des fonctionnalités utilisés pour la réplication en temps réel, le basculement et la reprise après sinistre.
- Entraînez-vous à utiliser les outils de protection des données en configurant la réplication en temps réel dans des environnements de test et en exécutant des workflows de reprise après sinistre conformément à un plan de reprise après sinistre. La simulation de reprise après sinistre permet aux spécialistes informatiques d’être bien préparés aux sinistres réels et aux scénarios de reprise.
- Les spécialistes techniques doivent se familiariser avec les nouvelles pratiques de configuration réseau afin d’améliorer les performances du réseau et de renforcer la sécurité. Les équipes informatiques doivent être prêtes à mettre à jour la configuration du pare-feu afin d’adapter le réseau aux nouveaux défis en matière de sécurité et de performances.
Pourquoi NAKIVO se démarque en matière de réplication des données en temps réel
NAKIVO Backup & Replication est une solution universelle de protection des données qui prend en charge la réplication en temps réel des machines virtuelles sous VMware vSphere. La solution NAKIVO prend également en charge la réplication traditionnelle, périodique ou basée sur des instantanés, des machines virtuelles sous VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, Proxmox VE et Amazon EC2. La solution offre les avantages suivants en matière de protection des données grâce à la réplication en temps réel des machines virtuelles VMware :
- Le RPO minimal est d’environ 1 seconde. Aucune donnée n’est perdue lors du basculement d’une machine virtuelle à des fins de reprise après sinistre.
- Basculement instantané vers une réplique de machine virtuelle. Vous pouvez ainsi respecter les RTO les plus stricts dans les scénarios de reprise après sinistre.
- Assurer une disponibilité et un temps de fonctionnement élevés pour les machines virtuelles, les applications et les services en cours d’exécution.
- Le basculement automatisé vous permet d’effectuer automatiquement un basculement vers une réplique de machine virtuelle en cas de défaillance de la machine virtuelle d’origine. Vous pouvez ainsi mettre en œuvre une stratégie de reprise après sinistre robuste.
De plus, NAKIVO Backup & Replication offre les avantages suivants par rapport à la réplication traditionnelle des machines virtuelles :
- Le chiffrement des données pour les tâches de sauvegarde et de réplication inclut le chiffrement à la source, le chiffrement au repos (dans le référentiel de sauvegarde) et le chiffrement réseau. Le chiffrement renforce le niveau de sécurité des données protégées.
- La réplication à partir d’une sauvegarde offre davantage de flexibilité et vous permet de créer des réplicas de machines virtuelles à partir de sauvegardes existantes.
- Création de workflows complexes de reprise après sinistre grâce à la Reprise après sinistre fonctionnalité, incluant des opérations de réplication, de basculement et de restauration automatique. La possibilité d’effectuer des tests de reprise après sinistre vous aide à vous assurer que vous êtes prêt à faire face à de véritables scénarios de sinistre.
Conclusion
Suivez les bonnes pratiques en matière de réplication des données lors de la mise en œuvre de la réplication en temps réel pour les machines virtuelles. Ces pratiques vous permettent d’assurer la continuité d’activité et de rendre les processus de reprise après sinistre plus efficaces en réduisant les risques de perte de données et en minimisant les temps d’arrêt. La réplication des données en temps réel doit être utilisée pour les machines les plus critiques soumises à des conditions à remplir strictes en matière de RPO et de RTO. Utilisez NAKIVO Backup & Replication pour mettre en œuvre une réplication de machines virtuelles fiable et économique, dotée de fonctionnalités avancées de protection des données.
