Differenze tra snapshot e backup delle VM

A prima vista, gli snapshot e i backup possono sembrare avere lo stesso scopo, poiché entrambi consentono di ripristinare i dati. Tuttavia, gli snapshot non sostituiscono i backup. Hanno casi d’uso diversi e non possono essere utilizzati in modo intercambiabile.

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Snapshot vs Backup: le differenze principali in sintesi

Uno snapshot è una copia dei dati in un determinato momento che ne cattura lo stato attuale, consentendo spesso un rapido ripristino o un rollback del sistema. Un backup, invece, è una copia completa e indipendente dei dati, archiviata separatamente dai dati originali, progettata per la conservazione a lungo termine e il ripristino operativo in un determinato momento.

Uno snapshot è in genere una rappresentazione dei dati di sola lettura ed efficiente in termini di spazio. I backup sono più completi, garantiscono la conservazione dei dati e la protezione da vari rischi, forniscono un punto di ripristino completo e spesso costituiscono una componente cruciale di una strategia di protezione dei dati più ampia. L’uso intercambiabile di snapshot e backup non è raccomandato e può portare alla perdita di dati.

È fondamentale comprendere le principali differenze tra questi due metodi per creare una solida strategia di protezione dei dati. Prima di esaminare ciascuna tecnologia in modo più dettagliato, ecco una tabella comparativa che riassume le principali differenze:

Che cos’è uno snapshot di una VM?

Uno snapshot è una registrazione esatta di una macchina o di un sistema in un determinato momento. Conserva lo stato e i dati della VM, compreso il suo stato di alimentazione (acceso, spento o sospeso) e tutti i suoi file, come dischi, memoria e schede di interfaccia di rete. Gli snapshot vengono generalmente utilizzati per ripristinare una VM dopo un guasto del sistema, un aggiornamento non riuscito o un errore.

Come funzionano gli snapshot

Quando si esegue uno snapshot, lo stato del disco virtuale di base viene registrato e mantenuto in quel momento. Tutte le modifiche vengono acquisite e scritte in file disco delta di nuova creazione, archiviati nella stessa cartella del disco di base. Il sistema crea dischi secondari per ogni disco di origine di ogni snapshot.

Il primo snapshot è un’immagine esatta della macchina, mentre gli snapshot successivi raccolgono solo i blocchi di dati modificati. Ciò consente un controllo delle versioni più rapido e migliora la protezione contro gli incidenti di perdita di dati.

Si noti tuttavia che i dischi secondari dipendono direttamente dal disco principale corrispondente. Se quest’ultimo viene eliminato o danneggiato, non è più possibile ricreare la VM. Il processo di ripristino legge tutti i file in ordine sequenziale, iniziando dal file del disco padre seguito dai relativi file delta.

Tipi di snapshot

Esistono due tipi principali di snapshot:

• Gli snapshot Copy-on-write (CoW) catturano le modifiche apportate ai dati creando una nuova copia solo quando i dati originali vengono modificati. Questi snapshot sono efficienti in termini di spazio poiché memorizzano solo le modifiche. Tuttavia, il recupero dei dati può comportare la lettura da più ubicazioni.
• Gli snapshot Redirect-on-write (RoW) catturano le modifiche apportate ai dati creando una nuova copia dei dati modificati. Gli snapshot RoW reindirizzano le operazioni di scrittura in una nuova ubicazione, lasciando intatti i dati originali fino a quando non sono più necessari. Ciò riduce l’impatto sui dati originali durante la creazione dello snapshot.

Gli snapshot vengono utilizzati in diverse piattaforme di virtualizzazione. Gli snapshot più comuni delle VM sono gli snapshot VMware e i punti di controllo Hyper-V.

Snapshot VMware

Nel client VMware vSphere, è possibile fare clic con il pulsante destro del mouse sul nome della VM, selezionare Snapshote fare clic su Crea snapshot per creare uno snapshot.

L’operazione VMware snapshot crea diversi file con estensioni diverse:

• .vmdk – Il file –flat.vmdk contiene i dati grezzi nel disco di base. Il file .vmdk è un descrittore di disco virtuale su un archivio dati ESXi.
• -delta.vmdk – Il disco delta è rappresentato nel formato .00000x.vmdk. Contiene la differenza tra lo stato attuale del disco virtuale e lo stato esistente al momento dell’acquisizione dello snapshot precedente. I dati nel disco VMDK figlio vengono salvati nel formato SPARSE utilizzando il meccanismo copy-on-write.
• .vmsd – Questo file è il file di database dello snapshot stesso. Contiene i metadati dello snapshot ed è la fonte primaria di informazioni per lo snapshot manager. Le voci contenute in questo file sono gli snapshot e le relazioni tra ciascuno snapshot e i suoi dischi child.
• .vmsn – Il file .vmsn include lo stato attivo della VM e cattura lo stato della memoria al momento del snapshot. Ciò consente di ripristinare uno stato in esecuzione della macchina. Se si crea uno snapshot senza includere il file di memoria, si ripristina la VM in uno stato spento .

Punti di controllo Hyper-V

In Microsoft Hyper-V, gli snapshot delle VM sono noti come punti di controllo. Funzionano in modo simile, salvando o copiando lo stato di una VM in un determinato momento.

Per creare un punto di controllo Hyper-V, fare clic con il pulsante destro del mouse su una VM e selezionare punto di controllo.

In Windows Server viene creata una cartella snapshot contenente il formato di file binario:

• .vmcx – Questo file include le informazioni di configurazione della VM.
• .vmrs – Questo è il file delle informazioni sullo stato di esecuzione della VM.

Inoltre, viene creato un disco di differenziazione con il formato .avhdx . Questo registra le modifiche delta apportate dopo la creazione del punto di controllo.

Casi d’uso degli snapshot

In un ambiente virtuale, gli snapshot fungono da meccanismo di sicurezza da utilizzare per ripristinare una VM a un determinato punto nel tempo. Gli snapshot vengono solitamente eseguiti prima di intraprendere azioni che potrebbero danneggiare il sistema o corrompere i file. Queste azioni includono l’installazione di aggiornamenti, la disinstallazione di componenti o la modifica di software.

Inoltre, gli snapshot sono utili negli ambienti di sviluppo poiché consentono di eseguire test “rinse and repeat” per convalidare le modifiche al codice e ripristinare i dati modificati di recente, se necessario.

Pro e contro dei snapshot delle VM

Vantaggi dei snapshot delle VM:

• Creazione rapida: Crea facilmente uno snapshot della VM con un impatto minimo sul server di produzione.
• Processo automatizzato: Pianifica snapshot prima di azioni specifiche.
• Rollback istantaneo: Ripristino quasi istantaneo di un computer a un punto precedente nel tempo.
• Riduzione del TCO: Riduci al minimo il costo totale di proprietà (TOC) eliminando la necessità di strumenti di backup nativi di Windows.

Svantaggi degli snapshot delle VM:

• Elevato consumo di spazio di storage: Gli snapshot possono occupare molto spazio di storage se conservati per troppo tempo. In base al volume di dati generati, si consiglia di conservare uno snapshot per uno o tre giorni.
• Conservazione a breve termine: Oltre al notevole consumo di spazio di storage, gli snapshot influiscono sulle prestazioni della rete se conservati per più di qualche giorno. Ciò impedisce la conservazione dei dati a lungo termine.
• Singolo punto di errore: Se dovesse succedere qualcosa al server di produzione, si rischia di perdere tutti i dati poiché i file del disco di origine e del disco delta sono conservati nella stessa ubicazione.
• Dipendenza dai dati di origine: I file delta creati dopo aver acquisito un snapshot dipendono direttamente dalla macchina di origine. Se il file originale viene eliminato, non sarà più possibile ricreare la VM.

Che cos’è un backup?

I backup sono copie di interi sistemi (compresi sistema operativo, file di configurazione e dati delle applicazioni) o di singoli file/database. Quando si crea un backup di qualsiasi tipo , si creano copie dei dati completamente indipendenti dal computer di origine. Ciò significa che è possibile archiviare i backup per tutto il tempo necessario in un’ubicazione diversa da quella originale: fuori sede, in un cloud pubblico, su nastro o su dispositivi di storage hardware come NAS o SAN.

Le moderne soluzioni di backup offrono un’elevata flessibilità in termini di ripristino, conservazione e ottimizzazione dello spazio di archiviazione. È possibile ripristinare intere macchine o singoli file e cartelle, avviare immediatamente le macchine dai backup o eseguire il ripristino multipiattaforma. Le soluzioni di backup consentono inoltre di ruotare i punti di ripristino e di utilizzare la compressione e la deduplicazione insieme ad altre funzioni per migliorare le prestazioni e il consumo di spazio di storage.

Come funzionano i backup

I backup funzionano creando copie dei dati in un determinato momento per prevenire la perdita o il danneggiamento dei dati. I dati vengono copiati in una ubicazione separata con storage ottimizzato tramite compressione e deduplicazione. Queste copie vengono archiviate in varie ubicazioni per una maggiore resilienza. La verifica garantisce l’integrità dei dati di backup e i criteri di conservazione regolano la conservazione dei dati di backup. In caso di perdita di dati, i backup facilitano il ripristino rapido, riducono al minimo i tempi di inattività e supportano la continuità operativa. Un piano di backup ben progettato è fondamentale per una gestione efficace dei dati.

Un backup può contenere copie dei file di origine così come sono o archiviare i dati di backup in uno speciale formato di file immagine. Le tecnologie di backup avanzate, come il backup incrementale, prevedono la creazione di un repository di backup di un formato speciale per archiviare i dati di backup. Il formato di backup dipende dalla soluzione di backup utilizzata per la protezione dei dati.

Casi d’uso del backup

I backup sono il cuore di qualsiasi strategia di protezione dei dati, poiché sono ottimi per archiviare una copia dei dati per un lungo periodo di tempo. Inviando i backup a più ubicazioni di storage, si elimina un singolo punto di errore e si garantisce la continuità operativa.

Pro e contro dei backup

Pro dei backup:

• Destinazioni di archiviazione multiple: Conserva i backup onsite, inviali a un archivio offsite o archivialo nel cloud.
• Facile accesso: Gestisci e ripristina i tuoi backup ovunque e in qualsiasi momento.
• Ripristino flessibile: Scegli tra diverse opzioni di ripristino in base alle tue esigenze.
• Conservazione a lungo termine: Conserva i backup per tutto il tempo necessario utilizzando schemi di rotazione efficienti e tecniche di riduzione dei dati per risparmiare sui costi di storage.

Svantaggi del backup:

• Processo lento: L’esecuzione di backup completi su grandi volumi di dati può richiedere molto tempo rispetto alle snapshot.
• Sovraccarico della rete: Il processo di creazione dei backup può sovraccaricare la rete, specialmente durante l’orario di lavoro. Fortunatamente, è possibile utilizzare le funzioni di accelerazione di rete per risolvere questo problema.

Perché scegliere i backup invece degli snapshot per la protezione dei dati

NAKIVO Backup & Replication & Replication è una soluzione di protezione dei dati progettata per ambienti virtuali. È senza agente, il che significa che la soluzione non richiede l’installazione di un agente su ogni VM per proteggerla.

La soluzione NAKIVO utilizza le tecnologie di snapshot delle VM in VMware vSphere e Microsoft Hyper-V per creare backup delle VM basati su immagini, ovvero copie puntuali delle VM che includono i dischi del sistema operativo guest, i file di configurazione e le applicazioni. Per creare questi backup, la soluzione congela lo stato della VM, attiva uno snapshot e crea backup coerenti a livello di virtualizzazione. Una volta creato il backup, lo snapshot della VM viene eliminato.

Questo approccio semplifica e velocizza il ripristino completo della VM. Tuttavia, i backup basati su snapshot possono richiedere molte risorse e influire sulle prestazioni degli ambienti di produzione. Per ovviare a questo problema, NAKIVO Backup & Replication può anche sfruttare gli snapshot di storage per creare backup & >..

Backup dallo snapshot di storage

Gli snapshot di storage riducono il carico sulle risorse di produzione, che può derivare dall’utilizzo di snapshot VM regolari. Ciò è particolarmente utile per VM di grandi dimensioni.

NAKIVO Backup & La replica può sfruttare gli snapshot di storage per eseguire il backup delle VM ospitate su dispositivi di storage HPE. Quando la funzione è abilitata, la soluzione attiva prima uno snapshot VM temporaneo e poi uno snapshot di storage. Lo snapshot VM viene eliminato non appena viene eseguito lo snapshot di storage. Gli snapshot di storage possono essere prodotti in modo relativamente rapido e contengono tutti i dati delta e CBT necessari per eseguire backup di VM basati su immagini senza influire sui flussi di lavoro di produzione.

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