Replica dei dati in tempo reale: 5 procedure consigliate per un’implementazione efficiente
La replica dei dati viene utilizzata principalmente quando i requisiti di disponibilità dei servizi e dei dati sono elevati. Esistono due tipi di replica: la replica in tempo reale o replica continua e la replica tradizionale, detta anche replica periodica o replica snapshot.
La replica in tempo reale presenta più vantaggi rispetto alla replica tradizionale, ma consuma maggiori risorse. Per questo motivo, è preferibile seguire le procedure consigliate relative alla replica dei dati per implementare la replica in tempo reale delle VM ai fini del ripristino di emergenza.
Perché la replica dei dati in tempo reale è fondamentale per le aziende moderne
Le VM e i database più critici devono essere ben protetti e rapidamente ripristinabili per evitare la perdita dei dati più recenti. La replica in tempo reale per le aziende moderne garantisce la disponibilità, la coerenza e l’accessibilità dei dati, consentendo alle organizzazioni di operare in modo efficiente e di rispondere alle condizioni in evoluzione. Consente inoltre alle organizzazioni di migliorare la continuità operativa e i flussi di lavoro di ripristino di emergenza, garantire la coerenza dei dati in più ubicazioni, migliorare l’esperienza dei clienti e soddisfare i requisiti di conformità normativa.
Poiché i dati vengono continuamente sincronizzati tra una VM di origine e una replica della VM, entrambe le VM dispongono di dati coerenti e i dati presenti sulla replica della VM sono aggiornati (la versione più recente dei dati). Non si verifica alcuna perdita di dati in caso di failover utilizzando la replica della VM, e le organizzazioni possono raggiungere un obiettivi di punto di ripristino (RPO) pari a zero. Anche il Obiettivo di tempo di ripristino (RTO) può essere ridotto, poiché è possibile eseguire quasi istantaneamente un failover sulla replica della VM. Di conseguenza, le organizzazioni riducono al minimo i tempi di inattività e la perdita di dati.
Poiché le modifiche vengono replicate continuamente (istantaneamente), le VM e i dati possono essere ripristinati rapidamente e i clienti potrebbero non accorgersi del failover.
Sfide chiave nell’implementazione della replica dei dati in tempo reale
È necessario tenere conto di alcune sfide quando si implementa la replica in tempo reale nell’infrastruttura di un’organizzazione. Affrontare queste sfide può garantire una replica efficiente, affidabile e scalabile. Tali sfide includono complessità tecniche, compromessi in termini di prestazioni e considerazioni operative.
- Hardware avanzato e sovraccarichi sulle prestazioni . Per evitare la latenza e garantire che i dati vengano replicati in tempo reale, è necessario un hardware più potente, tra cui CPU, memoria e schede di rete. Replica in tempo reale consuma più risorse hardware rispetto alla replica periodica tradizionale, influendo sulle prestazioni dei server di origine e delle VM. Prestazioni hardware insufficienti possono causare una maggiore latenza, il che non è consigliabile per la replica in tempo reale.
- Larghezza di banda di rete . La replica in tempo reale richiede un’elevata larghezza di banda di rete e una velocità di connessione elevata per garantire che i dati possano essere replicati in tempo reale. Le applicazioni con operazioni di input/output intensive generano più traffico durante la replica dei dati. La replica in tempo reale genera un traffico dati significativo, specialmente per carichi di lavoro con un’elevata attività di scrittura o per VM di grandi dimensioni. Una velocità di rete e una larghezza di banda insufficienti possono causare ritardi nella replica quando viene eseguita la sincronizzazione dei dati in tempo reale. Ciò, a sua volta, influisce sulla coerenza e sull’affidabilità dei sistemi di protezione dei dati. Un’elevata latenza di rete può interrompere la sincronizzazione dei dati e influire sull’RPO.
- Considerazioni sui costi . Hardware e apparecchiature di rete potenti comportano costi più elevati. Ecco perché la replica in tempo reale dovrebbe essere utilizzata per le macchine virtuali (VM) critiche. Al contrario, le VM non critiche con un RPO meno rigoroso possono essere protette con la replica tradizionale (periodica) per garantire l’efficienza complessiva in termini di costi.
- Scalabilità . Se il numero di VM, in particolare quelle di grandi dimensioni, cresce, sono necessarie maggiori risorse hardware per garantire che la replica in tempo reale possa funzionare correttamente senza ritardi. È necessario più spazio di archiviazione e lo storage ad alte prestazioni è più costoso.
- Complessità nell’implementazione . La configurazione della replica in tempo reale delle macchine virtuali è più complessa rispetto alla replica tradizionale (periodica o basata su snapshot). Non tutte le soluzioni di protezione dei dati supportano la replica in tempo reale e, per la maggior parte delle soluzioni supportate, è necessario completare passaggi di configurazione avanzati. A causa della sua complessità e del rischio di configurazioni errate, potrebbe non essere facile coordinare la replica delle macchine virtuali, dello storage associato e delle configurazioni di rete.
Migliori procedure consigliate per una replica efficiente dei dati in tempo reale
Quando si implementa la replica in tempo reale per le VM, si raccomanda di seguire le procedure consigliate per la replica dei dati. Queste procedure consentono di ottenere i migliori risultati, ridurre al minimo i rischi di perdita dei dati e ridurre i tempi di inattività.
Definizione di obiettivi e casi d’uso chiari
Stabilire obiettivi chiari per garantire che la strategia di replica sia in linea con i requisiti aziendali e offra il massimo valore. Obiettivi chiaramente definiti evitano inutili complessità durante l’implementazione e la configurazione degli ambienti di protezione dei dati e garantiscono che il processo di replica soddisfi le esigenze dell’organizzazione. L’ottimizzazione delle risorse consente di allocare le risorse in modo efficiente in base alle priorità, tra cui larghezza di banda di rete, storage e prestazioni di elaborazione.
Gli obiettivi principali da considerare sono:
- Recovery Point Objective (RPO): specificare la quantità massima accettabile di perdita di dati (ad es., “Possiamo permetterci di perdere non più di 5 minuti di dati”). Valutare l’utilizzo della replica in tempo reale se il valore RPO obbligatorio è inferiore a 5 minuti.
- Obiettivo di tempo di ripristino (RTO): determinare la rapidità con cui i sistemi devono essere ripristinati dopo un guasto (ad es., “Le macchine virtuali critiche devono essere operative entro 30 minuti”). Se l’RTO è inferiore a 30 minuti, è preferibile la replica rispetto al backup.
- Obiettivi di alta disponibilità . Identificare i sistemi che richiedono tempi di inattività prossimi allo zero rispetto a quelli con esigenze di disponibilità più flessibili.
Identificare i casi d’uso, come il Ripristino di emergenza. Replicare le VM in un sito o in una regione secondaria per il ripristino in caso di disastri quali guasti hardware, attacchi informatici o calamità naturali.
Stabilire obiettivi e casi d’uso:
- Analizzare i requisiti aziendali:
- Identificare le VM e le applicazioni mission-critical.
- Determinare i livelli accettabili di tempo di inattività e perdite di dati per ciascun carico di lavoro.
- Classificare i carichi di lavoro. Raggruppare le macchine virtuali in base alla priorità, tenendo conto della loro necessità operativa, ad esempio:
- Priorità alta : Sistemi finanziari, applicazioni rivolte ai clienti e database.
- Priorità media : Strumenti interni e sistemi di elaborazione batch.
- Priorità bassa : Sistemi non essenziali o di archiviazione.
- Valutare i vincoli tecnici. Valutare le capacità dell’infrastruttura, ad esempio:
- Larghezza di banda di rete e latenza.
- Spazio di archiviazione disponibile e compatibilità degli strumenti di replica.
- Connettività interregionale o multisito.
- Allineare gli obiettivi ai casi d’uso. Mappare le esigenze aziendali agli scenari di replica appropriati:
- Ripristino di emergenza per sistemi ad alta priorità.
- Replica interregionale per la disponibilità globale.
- Snapshot o journaling a fini di conformità.
L’approccio che prevede la definizione degli obiettivi e l’identificazione dei casi d’uso consente di ottenere i seguenti vantaggi:
- Configurare una protezione mirata per garantire che i sistemi e le applicazioni più critici ricevano il livello appropriato di replica e ridondanza.
- Un utilizzo efficiente delle risorse previene il sovradimensionamento, concentrando gli sforzi di replica sui sistemi che ne hanno maggiormente bisogno.
- Obiettivi ben definiti semplificano la gestione, facilitando il monitoraggio, il collaudo e la convalida dei processi di replica.
È inoltre possibile seguire ulteriori raccomandazioni, quali:
- Effettuare revisioni periodiche con gli specialisti aziendali e tecnici per garantire che gli obiettivi rimangano pertinenti.
- Collaborare con tutti i reparti per identificare esigenze di replica meno evidenti ma fondamentali, quali la conformità o l’audit.
- Assegnare priorità ai casi d’uso in base all’analisi dell’impatto e allocare le risorse di conseguenza.
Selezionare l’ Infrastruttura e strumenti adeguati
È necessario scegliere l’infrastruttura e gli strumenti in linea con gli obiettivi aziendali, i requisiti dei cargas de trabajo e il budget, garantendo al contempo prestazioni, affidabilità e scalabilità ottimali.
La scelta dell’infrastruttura e degli strumenti adeguati comprende i seguenti aspetti:
- Gli strumenti adeguati riducono i costi generali, ottimizzano l’utilizzo delle risorse e minimizzano la latenza durante la replicación en tiempo real.
- L’infrastruttura adeguata garantisce una replicación coherente y precisa sin corrupción de datos.
- Gli strumenti e l’infrastruttura dovrebbero supportare la scalabilità man mano che l’ambiente si espande con un numero crescente di VM, dati e utenti.
- L’utilizzo di soluzioni adeguatamente adottate aiuta a evitare spese eccessive per funzioni non necessarie o un provisioning insufficiente delle risorse critiche.
Tenere conto delle seguenti considerazioni durante la configurazione dell’infrastruttura e la selezione degli strumenti di replica:
- Assicurarsi che lo strumento supporti la piattaforma di virtualizzazione in uso (VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, Proxmox VE o provider cloud come AWS e Azure).
- Cercate strumenti che si integrino con applicazioni come i database per garantire coerente con l’applicazione la replica.
- Scegliete strumenti che funzionino senza soluzione di continuità su tutte le piattaforme se operate in un ambiente multi-cloud o ibrido.
Implementate l’infrastruttura con componenti hardware e software che garantiscano le prestazioni obbligatorie per la replica in tempo reale delle VM:
- Bassa latenza. L’infrastruttura dovrebbe gestire la replica a bassa latenza, specialmente per le operazioni sincrone.
- Ottimizzazione della larghezza di banda. Alcuni strumenti potrebbero fornire funzionalità quali la compressione e la deduplicazione per ridurre l’utilizzo della rete.
- Scalabilità. Assicurarsi che la soluzione sia in grado di gestire carichi di lavoro crescenti e VM aggiuntive senza compromettere le prestazioni.
Prestare attenzione alle funzionalità degli strumenti di protezione dei dati supportati:
- Replica in tempo reale . Assicurarsi che la soluzione supporti la replica continua con un ritardo minimo.
- Failover e failback . Cercate strumenti dotati di meccanismi automatizzati failover e failback per ridurre i tempi di inattività.
- Journaling e snapshot . Prendete in considerazione strumenti che offrano tenere un journal per il ripristino a un punto nel tempo e la replica basata su snapshot a garanzia dell’integrità dei dati.
- Crittografia . Scegliete strumenti che supportino la crittografia end-to-end per una replica sicura dei dati.
Calcolate il costo dell’infrastruttura e del software.
- Licenze e abbonamenti . Valutate i modelli di prezzo, come il pagamento a consumo per gli strumenti basati sul cloud o le licenze perpetue per gli strumenti on-premise.
- Costi operativi . Tenete conto dei costi relativi a infrastruttura aggiuntiva, larghezza di banda e requisiti di storage.
- Costi di scalabilità . Assicuratevi che la soluzione rimanga conveniente man mano che il vostro ambiente cresce.
L’assistenza del fornitore è fondamentale se si verificano problemi ed errori durante l’utilizzo di hardware o software nella vostra infrastruttura.
- Supporto tecnico . Scegliete fornitori che offrano supporto 24 ore su 24, 7 giorni su 7, e che godano di un’ottima reputazione in termini di affidabilità.
- Documentazione . Cercate soluzioni ben documentate per semplificare l’implementazione e la risoluzione dei problemi.
- Aggiornamenti e compatibilità . Assicuratevi che il fornitore offra aggiornamenti regolari per supportare le piattaforme e le funzioni più recenti.
Garantire la stabilità e la sicurezza della rete
La stabilità della rete, compresi i parametri di latenza e larghezza di banda, è fondamentale per la replica in tempo reale. Assicurarsi che la rete funzioni come richiesto per la normale replica. La sicurezza è importante per garantire che terze parti non possano accedere ai dati. La stabilità della rete è fondamentale poiché la replica in tempo reale dipende dalla sincronizzazione continua dei dati. L’instabilità della rete può causare ritardi o ritardi di replica, creando il rischio di incoerenza dei dati.
Anche la sicurezza e crittografia sono fondamentali, poiché durante la replica vengono spesso trasmessi dati sensibili. Le violazioni della sicurezza possono portare alla perdita di dati, a fughe di informazioni o alla non conformità alle normative. Reti stabili e sicure garantiscono che l’ambiente replicato rimanga un’opzione di failover accurata e aggiornata.
Per garantire la stabilità della rete, prendete in considerazione le seguenti pratiche nelle categorie appropriate:
- Capacità di larghezza di banda:
- Valutate il carico di rete . Assicuratevi che la vostra rete sia in grado di gestire il traffico aggiuntivo generato dalla replica senza influire sulle operazioni regolari.
- Assegnate priorità al traffico . Utilizzare le impostazioni di Quality of Service (QoS) per dare priorità al traffico di replica rispetto al traffico di rete non critico.
- Bassa latenza:
- Ridurre al minimo i ritardi . La replica sincrona, in particolare, richiede reti a bassa latenza per evitare ritardi nelle operazioni di scrittura.
- Ottimizzare l’instradamento . Utilizzare percorsi di instradamento diretti e ottimizzati tra i siti primari e quelli di replica.
- Ridondanza di rete.
- Utilizzare più collegamenti di rete . Implementare connessioni di rete ridondanti per mitigare il rischio di guasti in un unico punto.
- Implementare un failover automatico . Configurare meccanismi di failover di rete per garantire una connettività continua durante le interruzioni di servizio.
Per garantire la sicurezza della rete, configurare la crittografia di rete per le connessioni utilizzate per la replica in tempo reale.
- Abilitare la crittografia in transito . Utilizzare protocolli come SSL/TLS o connessioni VPN per crittografare i dati durante la trasmissione, proteggendoli dall’intercettazione.
- Utilizzare la sicurezza end-to-end . Assicurarsi che i dati rimangano crittografati dalla VM di origine alla replica.
Test e monitoraggio regolari
Test regolari test e monitoraggio sono procedure consigliate per la replica dei dati poiché garantiscono che i dati vengano replicati correttamente, in modo coerente e senza errori. I test e il monitoraggio consentono inoltre di verificare se la configurazione della replica funziona correttamente e soddisfa le esigenze aziendali. Le repliche delle VM possono essere utilizzate per la continuità operativa e il ripristino di emergenza in caso di guasti.
Il test della replica dei dati consente di:
- Verificare se i dati di questa replica della VM sono aggiornati (gli ultimi disponibili)
- Assicurarsi che le metriche obbligatorie RPO e RTO siano soddisfatte per la replica della VM e che la configurazione di failover funzioni correttamente.
- Rilevare possibili problemi di replica quali elevata latenza di rete, bassa velocità di storage, prestazioni di elaborazione insufficienti e altri colli di bottiglia per risolverli.
- Raccogliere i dati monitorati e ottimizzare le prestazioni della replica in tempo reale.
I test di replica in tempo reale delle VM dovrebbero includere test funzionali, test di failover, test di failback, verifica dell’integrità dei dati e test delle prestazioni:
- Apportare modifiche alla VM primaria e testare la replica per assicurarsi che gli aggiornamenti dei dati si riflettano nella replica.
- Simulare scenari di ripristino di emergenza per verificare se il failover può essere eseguito correttamente. Eseguire un failover su una replica della macchina virtuale e verificare che tutti i dati necessari vengano ripristinati come previsto.
- Per testare l’azione di failback, ripristinare il sito primario e verificare la capacità di sincronizzare una replica della macchina virtuale in esecuzione con la macchina virtuale primaria sul sito primario.
- Verificare che non si verifichino danneggiamenti dei dati durante la replica. Confrontare i valori hash dei file critici tra la VM primaria e quella replica.
- Valutare l’impatto della replica sulla larghezza di banda di rete, sugli IOPS (operazioni di input/output al secondo) dello storage e sulle prestazioni del sistema. Monitorare la latenza della replica durante le ore di picco di utilizzo per garantire che rimanga entro limiti accettabili.
Formazione e aggiornamento professionale dei team IT
I team IT dovrebbero apprendere, formarsi e aggiornarsi regolarmente per migliorare le proprie conoscenze e competenze pratiche. Questa procedura consigliata sulla replica dei dati in tempo reale consente loro di configurare l’infrastruttura in modo efficace, essere pronti ad affrontare i disastri ed eseguire il ripristino di emergenza in modo efficace con perdite di dati e rischi di inattività minimi.
- Gli amministratori e gli altri membri del team IT seguono corsi di formazione per comprendere gli strumenti, le tecnologie (comprese quelle più recenti) e i processi utilizzati per la replica in tempo reale.
- Gli specialisti qualificati possono ridurre al minimo gli errori, diminuendo il rischio di configurazioni errate, che possono portare a errori di replica o incongruenze nei dati.
- Gli specialisti qualificati sono in grado di identificare e risolvere rapidamente i problemi di replica, riducendo i tempi di inattività.
- Un team qualificato è pronto ad adattare l’infrastruttura ai nuovi requisiti aziendali e a implementare nuovi strumenti e tecnologie per una replica in tempo reale e un ripristino di emergenza più efficaci.
Gli specialisti IT dovrebbero tenere in considerazione le seguenti pratiche quando si preparano al ripristino di emergenza e alla configurazione della replica in tempo reale:
- Apprendere le funzionalità degli strumenti e delle funzioni utilizzate per la replica in tempo reale, il failover e il ripristino di emergenza.
- Formarsi sull’uso degli strumenti di protezione dei dati configurando la replica in tempo reale in ambienti di test ed eseguendo flussi di lavoro di ripristino di emergenza secondo un piano di ripristino di emergenza. La simulazione del ripristino di emergenza consente agli specialisti IT di essere ben preparati per disastri reali e scenari di ripristino.
- Gli specialisti tecnici dovrebbero apprendere nuove pratiche di configurazione della rete per migliorare le prestazioni della rete e aumentare la sicurezza. I team IT dovrebbero essere pronti ad aggiornare la configurazione del firewall per adattare la rete alle nuove sfide in materia di sicurezza e prestazioni.
Perché NAKIVO si distingue nella replica dei dati in tempo reale
NAKIVO Backup & Replication è una soluzione universale di protezione dei dati che supporta la replica in tempo reale per le VM in VMware vSphere. La soluzione NAKIVO supporta inoltre la replica tradizionale periodica o basata su snapshot per le VM in VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, Proxmox VE e Amazon EC2. La soluzione offre i seguenti vantaggi per la protezione dei dati tramite la replica in tempo reale delle macchine virtuali VMware:
- L’RPO minimo è di circa 1 secondo. Non si verificano perdite di dati durante l’esecuzione del failover delle macchine virtuali a scopo di ripristino di emergenza.
- Failover istantaneo su una replica della macchina virtuale. In questo modo, è possibile rispettare gli RTO più rigorosi negli scenari di ripristino di emergenza.
- Garantire elevati livelli di uptime e disponibilità per macchine virtuali, applicazioni e servizi in esecuzione.
- Il failover automatizzato consente di eseguire automaticamente un failover su una replica della macchina virtuale in caso di guasto della macchina virtuale originale. Di conseguenza, è possibile implementare una solida strategia di Ripristino di emergenza.
Inoltre, NAKIVO Backup & Replication offre i seguenti vantaggi rispetto alla replica tradizionale delle macchine virtuali:
- La crittografia dei dati per i processi di backup e replica include la crittografia sul lato sorgente, la crittografia dei dati inattivi (nel repository di backup) e la crittografia di rete. La crittografia migliora il livello di sicurezza dei dati protetti.
- Replica dai backup aggiunge maggiore flessibilità e consente di creare repliche di macchine virtuali utilizzando backup creati in precedenza.
- Creazione di flussi di lavoro complessi di ripristino di emergenza con la Ripristino dell’ambiente funzione, comprese le operazioni di replica, failover e failback. La possibilità di eseguire test di ripristino di emergenza aiuta a garantire di essere pronti per scenari di emergenza reali.
Conclusione
Seguite le procedure consigliate di replica dei dati quando implementate la replica in tempo reale per le VM. Queste pratiche vi consentono di garantire la continuità operativa e rendere più efficaci i processi di ripristino di emergenza, riducendo i rischi di perdita dei dati e minimizzando i tempi di inattività. La replica dei dati in tempo reale dovrebbe essere utilizzata per le VM più critiche con requisiti RPO e RTO rigorosi. Utilizzate NAKIVO Backup & Replication per implementare una replica delle VM affidabile ed economica con funzionalità avanzate di protezione dei dati.
