Guida al backup di VMware: metodi e procedure consigliate

Il backup rimane l’approccio migliore per la protezione dei dati delle macchine fisiche e virtuali, anche di fronte alle nuove minacce all’integrità e all’accessibilità dei dati. Tuttavia, il backup delle macchine virtuali rappresenta una sfida per gli amministratori IT in termini di storage, prestazioni delle VM, efficienza delle risorse, sicurezza e tempi di ripristino. Esistono diversi metodi tra cui scegliere per eseguire il backup delle VM.

Questo articolo illustra i vantaggi e gli svantaggi di 3 metodi di backup. Continua a leggere per scoprire le procedure consigliate che ti consentono di eseguire il backup di VMware affidabile.

NAKIVO per il backup di VMware vSphere

Protezione completa dei dati per le macchine virtuali VMware vSphere e opzioni di ripristino istantaneo. Destinazioni di backup sicure onsite, offsite e nel cloud. Funzioni anti-ransomware.

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Opzioni e metodi di backup di VMware

È possibile eseguire il backup delle VM in un ambiente VMware utilizzando diversi approcci. Le tre opzioni principali sono il backup basato su file, il backup a livello di guest basato su agente e il backup a livello di host senza agente.

Backup dei file VM

Le VM VMware memorizzano i dati in {1} file situati negli archivi dati ESXi. I file VMDK sono file di immagine del disco virtuale. Il metodo di backup delle VM basato su file prevede la copia dei VMDK file in una posizione di backup.

Oltre ai file dei dischi virtuali, le VM VMware utilizzano anche file di configurazione, file di snapshot, file di tracciamento dei blocchi modificati (Changed Block Tracking) e così via. È necessario eseguire il backup anche di questi file per poter ripristinare l’intera VM.

Quando si tratta di ripristino da backup basati su file, è possibile ripristinare solo una VM completa. Ciò significa che se è necessario ripristinare file specifici, occorre prima ripristinare l’intera VM e poi accedere ai file in questione.

NOTA : Non confondere il backup di una VM basato su file con il backup a livello di file, che consiste nel eseguire il backup di singoli file all’interno di una VM.

Backup basato su agente

Probabilmente avete familiarità con l’approccio tradizionale al backup delle macchine fisiche, in cui il software dell’agente di backup viene installato nel sistema operativo guest. Questo agente esegue la pianificazione, la sospensione e i trasferimenti di dati. Viene utilizzata una rete locale (LAN) per copiare i dati in una destinazione di backup. Tecnicamente, è possibile utilizzare questo metodo per eseguire il backup delle macchine virtuali proprio come si farebbe con le macchine fisiche (ad esempio, questo metodo è attualmente utilizzabile per Backup di Proxmox VE con NAKIVO Backup & Replication).

Le procedure consigliate da VMware sconsigliano solitamente di eseguire il backup delle macchine virtuali come se fossero macchine fisiche a causa dell’elevato overhead e delle prestazioni generalmente scarse negli ambienti virtualizzati. L’infrastruttura VMware può sovraccaricarsi durante la copia dei dati se si utilizza un agente di backup per macchine fisiche installato sulle VM. Il backup della VM viene eseguito a livello di sistema guest quando si utilizza un agente di backup all’interno di una VM. Un backup non contiene informazioni relative alla configurazione della VM, alle impostazioni del disco virtuale, ecc. Il backup a livello di sistema guest non è il metodo consigliato per gli ambienti virtuali poiché non è efficiente in termini di risorse. Maggiori informazioni su Backup a livello di host vs. backup a livello di guest.

Potresti incontrare difficoltà con Esecuzione del backup di un vCenter Server appliance (VCSA), ovvero una VM su cui è in esecuzione Photon OS. Se Eseguire vCenter su Windows, è tecnicamente possibile installare l’agente ed eseguire il backup dei dati. Tuttavia, in vSphere 7.0 è supportato solo VCSA e versioni più recenti.

Backup a livello di host senza agente

Per proteggere le VM, è possibile utilizzare un soluzione dedicata per il backup di VMware che opera a livello di host ESXi, ovvero a livello di hypervisor. Le soluzioni di backup che consentono il backup a livello di host utilizzano l’API del fornitore dell’hypervisor per interagire con l’host e le VM presenti sull’host. Questo metodo di backup delle VM VMware è il più efficiente.

Una soluzione di backup delle VM a livello di host crea un backup dell’immagine della VM. Questo backup della VM include i dischi virtuali, la configurazione della VM e altri file. Una soluzione di backup VMware basato su immagini interagisce con l’host VMware ESXi tramite API VMware dedicate per utilizzare funzionalità di virtualizzazione, come la tecnologia degli snapshot e la modalità di sospensione (quiescing).

Come eseguire il backup delle VM VMware con la soluzione NAKIVO

Il modo più efficace per eseguire il backup delle VM VMware vSphere è utilizzare NAKIVO Backup & Replication. Questa soluzione consente di seguire le procedure consigliate per il backup di VMware ed è gestita tramite un’interfaccia web intuitiva.

1. Preparare l’ambiente per il backup:
   • Aggiungi host ESXi e vCenter i server a NAKIVO per l’inventario. Gli host VMware ESXi aggiunti contengono le VM di cui è necessario eseguire il backup.
   • È possibile creare un repository di backup oppure utilizzare il repository onboard predefinito. I backup delle VM VMware verranno archiviati lì.
2. Vai su Jobs, clicca su + per aggiungere un nuovo lavoro e clicca su Backup for VMware.

   

3. Nel passaggio Source della procedura guidata Nuovo lavoro di backup per VMware, seleziona le VM di cui desideri eseguire il backup. È possibile selezionare più VM presenti su diversi host ESXi e server vCenter. Clicca su Next in ogni passaggio della procedura guidata per continuare.

   

4. Selezionare un repository di backup in cui archiviare i backup delle VM VMware nel passaggio ” Destination “. In questo esempio selezioniamo il Repository onboard.

   

5. Configurare ” impostazioni di pianificazione e conservazione ” per un lavoro di backup di una VM. La soluzione NAKIVO offre una serie di funzionalità avanzate per configurare in modo flessibile la pianificazione e la conservazione. È possibile creare più pianificazioni per un lavoro di backup: ad esempio, la prima per eseguire il backup di una VM ogni giorno, la seconda per eseguirlo settimanalmente e la terza per eseguirlo mensilmente.

   Ogni pianificazione dispone di impostazioni di conservazione. È possibile impostare la durata di conservazione dei backup (punti di ripristino) per ciascuna pianificazione e configurare la conservazione in modo da soddisfare la politica di conservazione GFS. In questo modo, si conservano i backup giornalieri per 10 giorni, quelli settimanali per 2 mesi e quelli mensili per due anni (ad esempio).

   È possibile abilita l’immutabilità per ottenere un livello più elevato di protezione dei backup e ridurre il rischio di perdere i dati di backup in caso di attacco ransomware.

   

6. Configurare le opzioni del lavoro di backup di VMware. Inserire un nome per il lavoro. In questa fase è possibile abilitare un’ampia gamma di funzioni utili che migliorano la velocità, la sicurezza e l’affidabilità del backup, oltre ad altre opzioni utili, tra cui:
   • Modalità coerente con le applicazioni – utilizza i meccanismi di Volume Shadow Copy nelle macchine virtuali Windows per eseguire backup coerenti con le applicazioni mentre i dati vengono scritti all’interno di una macchina virtuale in esecuzione.
   • Monitoraggio delle modifiche ai blocchi – una funzionalità nativa di VMware per un backup incrementale efficace.
   • Verifica della VM – verifica di un backup dopo la creazione.
   • Opzioni di risparmio di spazio di archiviazione – esclusione di file di swap o partizioni, troncamento dei registri di Exchange o MS SQL Server.
   • Opzioni di backup completo – configurazione della frequenza di esecuzione di un backup completo e del metodo per crearlo. Questo approccio riduce il rischio di perdita di dati in caso di danneggiamento di una catena di backup incrementali.

   Fare clic su Finish per salvare le impostazioni ed eseguire il lavoro in base alla pianificazione oppure su Finish & Run per salvare ed eseguire il lavoro immediatamente.

   

7. Selezionare l’ambito di esecuzione e la pianificazione del processo se lo si sta eseguendo immediatamente, quindi fare clic su Run.

   

Procedure consigliate per il backup di VMware

Esistono alcune procedure consigliate da seguire per ottimizzare i processi di backup e ripristino all’interno dell’organizzazione. Queste tecniche migliorano la protezione dei dati nel proprio ambiente e massimizzano l’efficienza.

1. Identificare i carichi di lavoro critici e assegnare RTO/RPO

Le VM critiche e quelle utilizzate in modo intensivo potrebbero richiedere backup più frequenti e valori RPO più bassi. Inoltre, le VM critiche dovrebbero essere ripristinate rapidamente, il che significa che devono avere anche valori RTO più bassi. È possibile impostare valori più lunghi RTO e RPO per le VM non critiche, al fine di utilizzare in modo razionale lo spazio di archiviazione e le risorse hardware ed evitare il sovraccarico del server. Backup incrementale consente di creare più punti di ripristino e ottenere un RPO più breve.

2. Creare backup basati su immagini e non affidarsi alle istantanee

Eseguire il backup delle VM VMware vSphere a livello di host anziché a livello di guest. In questo caso, si ottiene un backup dei dati dell’intera VM sotto forma di immagine. L’immagine di backup che include i dischi virtuali e gli altri file della macchina virtuale può essere salvata in una destinazione di backup in formati specifici. L’approccio basato su immagini a livello di host consente di evitare il sovraccarico dei server ESXi e dell’intera infrastruttura. A tal fine, utilizzare una soluzione di backup di VMware progettata per funzionare in ambienti virtuali, ad esempio NAKIVO Backup & Replication.

Non eseguire il backup delle VM a livello di sistema operativo guest, poiché si tratta di un approccio di backup obsoleto utilizzato per le macchine fisiche. Le soluzioni obsolete richiedono l’installazione di agenti di backup su ogni singola VM. Questo approccio è inefficiente in un ambiente virtualizzato e comporta un consumo superfluo di risorse, causando un degrado delle prestazioni delle VM. È preferibile destinare queste risorse hardware ESXi ai carichi di lavoro delle VM.

Non utilizzare gli snapshot come backup. Alcuni amministratori VMware potrebbero pensare di disporre di un backup da utilizzare per il ripristino quando hanno uno snapshot su una VM. Tuttavia, quando si verifica un danneggiamento o una perdita a causa di una serie di fattori, rilevano di non poter ripristinare la VM né i dati su di essa. Abbiamo già trattato l’argomento snapshots vs backupse gli snapshot non sono backup.

Gli snapshot fanno parte dei file della macchina virtuale e dipendono dai dischi della stessa. Questo è il motivo per cui vengono definiti “catene” di snapshot. Per essere considerati validi, i backup di VMware devono consentire di ricreare la macchina virtuale senza che siano disponibili né i file della macchina virtuale di origine né l’infrastruttura di origine.

Si noti che Procedure consigliate per gli snapshot VMware consiglia di utilizzare gli snapshot solo per brevi periodi. La creazione di numerosi snapshot e la loro conservazione a lungo termine riducono le prestazioni della macchina virtuale e consumano troppo spazio di archiviazione.

Application-aware backup

Le VM possono eseguire applicazioni transazionali quali database, server di e-mail, controller di dominio Active Directory, ecc. È necessario garantire la coerenza dei dati e bloccare o si acquieta la VM in esecuzione per eseguire il backup dei dati. La messa in stato di quiescenza garantisce la coerenza dei dati poiché questi vengono bloccati e si trovano nello stato corretto prima di essere copiati. Non devono esserci transazioni di scrittura al momento dell’avvio del backup dei dati.

I backup effettuati con la tecnologia di quiescing per le VM con applicazioni in esecuzione sono denominati backup coerente con le applicazioni o sensibile alle applicazioni. Le applicazioni devono supportare questa funzionalità per mettere in pausa la scrittura dei dati e riprenderla al termine del backup.

Le VM VMware con sistema operativo Windows utilizzano Servizio Copia shadow di volume di Microsoft (VSS) per mettere in stato di quiescenza le applicazioni all’interno delle VM e prepararle per il backup. VMware Tools devono essere installati sul sistema operativo guest poiché contengono un driver compatibile con VSS, e il software di backup delle VM deve supportare l’interazione con VSS nel sistema operativo guest.

3. Creare una politica di conservazione e una pianificazione basata sugli RPO

Utilizzare la pianificazione dei backup in base al valore RPO per una particolare VM o un gruppo di VM. La pianificazione dei backup delle VM critiche dovrebbe essere configurata con intervalli più brevi per garantire che la quantità di dati persi tra l’ultimo punto di ripristino e l’evento di perdita dei dati sia minima.

Definire per quanto tempo conservare i backup e i relativi punti di ripristino. Alcune VM potrebbero richiedere punti di ripristino precedenti per garantire che sia possibile recuperare i dati anche se il danneggiamento o la cancellazione dei dati non sono stati notati immediatamente dopo tale evento. Utilizzare il criterio di conservazione “nonno-padre-figlio” (GFS).

4. La strategia di backup 3-2-1 e la suddivisione in livelli dello storage

Disporre di copie di backup secondarie è indispensabile per qualsiasi organizzazione che consideri importanti i propri dati. Disporre di almeno un’altra copia di backup fuori sede garantisce che, in caso di interruzione dell’ubicazione fisica di produzione con la vostra infrastruttura di backup, la vostra copia di backup sia al sicuro e possa comunque essere utilizzata per il ripristino.

Inoltre, al giorno d’oggi, molti sono stati colpiti da un’infezione da ransomware che non solo ha danneggiato e crittografato le risorse di produzione, ma anche quelle di backup. Se un utente con privilegi di amministratore viene colpito da un ransomware, è probabile che il ransomware abbia accesso ai sistemi di produzione e di backup, inclusi i repository di backup, ecc.

È possibile creare una copia aggiuntiva di un backup archiviato nella sede primaria di produzione e inviarla a un repository di backup secondario. Idealmente, questo repository di copie di backup si trova in una sede fisica diversa, vicina o in un’altra regione geografica. Purché si disponga di connettività di rete con l’archivio di backup, è possibile copiare quei dati nel repository di backup secondario.

Il principio “ Regola di backup 3-2-1 ” è da tempo un pilastro nella progettazione di una soluzione di backup delle VM aziendali sufficientemente robusta da gestire efficacemente diversi tipi di scenari di ripristino di emergenza. La regola stabilisce che è necessario disporre di (3) copie dei dati, su (2) diversi tipi di supporti, e che almeno (1) di queste sia offsite (ad esempio, nel cloud). Questo approccio è certamente saggio, poiché se tutte le copie dei dati si trovano in un’unica ubicazione e questa ubicazione subisce un disastro, si rischia di perdere non solo i dati di produzione, ma anche i dati di backup delle VM. Per seguire la procedura ottimale per il backup delle macchine virtuali VMware, assicurati che la tua soluzione di protezione dei dati disponga delle funzionalità che consentono di collocare i backup ( copie di backup ) in locale, in remoto o anche nel cloud ( cloud pubblici ) (come AWS o Azure). Ciò può offrirti la flessibilità e la resilienza necessarie per far fronte a vari tipi di disastri. L’utilizzo di un cloud pubblico per archiviare i backup delle macchine virtuali VMware è un ottimo modo per ottenere diversificazione geografica, poiché i tuoi dati possono risiedere in diverse ubicazioni geografiche in tutto il mondo.

L’utilizzo di storage locale veloce, storage locale lento, nastri e cloud in base a un modello di suddivisione in livelli dello storage scelto può aiutare a ridurre i costi. È possibile archiviare i backup delle VM più critiche su storage veloce e le relative copie di backup su storage lento o nel cloud. I backup più vecchi possono essere copiati o spostati su uno storage più lento oppure registrati su nastro.

5. Protezione dai ransomware tramite immutabilità

La recente ondata di attacchi ransomware ha dimostrato che nessun dato è al sicuro dagli attacchi, nemmeno i dati di backup. Per assicurarti che i tuoi backup siano al riparo da modifiche e crittografia da parte del ransomware, invia le copie di backup a destinazioni immutabili.

Un repository di backup immutabile può trovarsi nel cloud, ad esempio Amazon S3, in una partizione protetta o in una directory locale di un server gestito da un software dedicato, oppure su hardware specifico che supporti l’immutabilità, come nastri e dischi. Queste opzioni utilizzano il modello WORM (write-once-read-many), che consente l’accesso ai dati di backup archiviati senza permettere alcuna modifica.

Ciò significa che se un attacco ransomware colpisce l’infrastruttura di produzione e di backup dopo la creazione del backup immutabile , è comunque possibile utilizzarlo per un ripristino rapido ed efficace.

6. Modalità ottimali di trasferimento dei dati (senza LAN, ecc.)

Quando si sceglie una soluzione moderna di backup delle macchine virtuali per l’ambiente VMware vSphere, è bene prestare attenzione ai prodotti efficienti dal punto di vista della rete e che offrono un Trasferimento dei dati senza LAN, in modo da avere la certezza che il carico sulle reti di produzione non influisca sui carichi di lavoro di produzione.

Alcune di queste soluzioni di protezione dei dati consentono l’accesso diretto alla SAN (Storage Area Network), permettendo di bypassare le reti di produzione per la copia dei dati di backup dagli ambienti VMware di produzione. In genere, ciò comporta la lettura diretta dei dati da/verso il dispositivo SAN tramite Fibre Channel o iSCSI, il che garantisce un significativo miglioramento delle prestazioni che incide direttamente sul tempo necessario per l’esecuzione dei processi di backup delle VM VMware.

Inoltre, grazie alla funzionalità “Aggiunta a caldo”, le moderne soluzioni di protezione dei dati sono in grado di leggere e scrivere dati da e verso gli snapshot delle VM VMware attraverso lo stack I/O dello storage, bypassando lo stack TCP/IP dell’host; ciò contribuisce ad alleviare la congestione di rete e a ridurre la durata dei lavori di backup delle VM.

In generale, utilizzando una soluzione di backup delle macchine virtuali che applichi i migliori meccanismi di backup disponibili e che garantisca la connettività SAN, potrete essere certi che i backup delle vostre macchine virtuali VMware vengano eseguiti nel miglior modo possibile, con il minimo sovraccarico sull’infrastruttura di rete di produzione.

7. Automatizzare i processi

L’esecuzione manuale dei backup può portare a lacune nel backup e nella conservazione dei dati, nonché a sovrapposizioni tra i processi. Pianifica i lavori di backup in modo che vengano eseguiti automaticamente e seguite le procedure consigliate per la pianificazione dei backup per evitare sovrapposizioni e il sovraccarico dell’infrastruttura a causa di un numero elevato di lavori di backup di VM eseguiti contemporaneamente.

Distribuite i lavori di backup nel tempo durante la pianificazione per evitare, se possibile, sovraccarichi e sovrapposizioni. Se si dispone di una finestra di backup ridotta, ad esempio poche ore durante la notte, assicurarsi che la larghezza di banda di rete e le prestazioni hardware siano sufficienti per eseguire il backup di grandi quantità di dati ad alta velocità.

La possibilità di automatizzare i piani di protezione dei dati utilizzando una potente interfaccia basata su API HTTP consente di interagire, monitorare, automatizzare e effettuare l’orchestrazione a livello di programmazione dell’intero processo di backup dell’infrastruttura VMware. Ad esempio, è possibile monitorare lo stato di integrità dei componenti del prodotto, inclusi i repository di backup, automatizzare la disattivazione dei backup, migliorare la conformità tramite la reportistica, ecc. (vedere il diagramma sottostante).

Le soluzioni di backup delle VM che consentono di concatenare i lavori di backup e di farli interagire secondo una sequenza prestabilita possono inoltre facilitare l’automazione del backup delle VM VMware. Garantire l’automazione del processo di backup delle VM è essenziale se si desidera perseguire il modo migliore per eseguire il backup delle VM VMware.

VMware fornisce diverse API per l’integrazione software e la protezione dei dati. Queste API consentono agli sviluppatori di creare software di backup delle macchine virtuali che interagisca direttamente con gli ambienti VMware vSphere e utilizzi le funzioni di virtualizzazione disponibili per un backup efficace dei dati.

L’API VMware vSphere per la protezione dei dati è una delle API più interessanti dal punto di vista del backup dei dati delle macchine virtuali. Questa API consente alle applicazioni di backup di trasferire l’elaborazione del backup fuori dall’host VMware ESXi e fornisce funzionalità uniche per il backup delle macchine virtuali. NAKIVO Backup & Replication utilizza le API vSphere per un backup efficiente delle macchine virtuali.

8. Verifica dei backup e test di ripristino

È importante sapere come eseguire il backup delle macchine virtuali VMware. Tuttavia, è necessario testarne regolarmente la validità per garantire un ripristino corretto senza spiacevoli sorprese. I test possono aiutarti a individuare eventuali problemi di ripristino.

Se non verifichi i backup delle tue macchine virtuali VMware, vai incontro a un fallimento. Sono state riportate numerose storie terribili di amministratori che non hanno verificato i backup delle proprie VM e hanno scoperto solo in veri e propri scenari di Ripristino di emergenza che tali backup erano danneggiati o non consentivano il ripristino dei dati critici come previsto. Pertanto, è preferibile cercare una soluzione di protezione dei dati che fornisca un metodo automatizzato per la verifica dei backup delle VM (ad esempio, con screenshot), poiché eseguire la verifica manuale è un’operazione noiosa e dispendiosa in termini di tempo. La verifica dei backup delle VM è una procedura consigliata essenziale per garantire il modo migliore di eseguire il backup delle VM di VMware.

9. Monitorare l’ambiente

Alcune soluzioni di backup offrono Strumenti di monitoraggio di VMware vSphere che garantiscono una visibilità completa sull’infrastruttura. Grazie a tali funzioni, è possibile tenere sotto controllo tutte le metriche chiave in tempo reale e generare report per ottimizzare le prestazioni dell’ambiente virtuale e risolvere i colli di bottiglia.

10. Aggiornate la vostra soluzione di backup all’ultima versione

Disporre dell’ultima versione di una soluzione di backup offre vantaggi quali maggiore sicurezza, nuove funzioni, correzioni di bug e miglioramenti alle funzioni esistenti. Ciò vi consente di rimanere al passo con i tempi e di essere pronti ad affrontare le ultime sfide in materia di protezione dei dati.

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