AWSにおけるスナップショットとは？ AWS EBSスナップショットの解説
Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) は、以下のための永続的なブロックレベルストレージを提供するサービスです Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) インスタンス。簡単に言えば、このAWSサービスは、クラウドベースのサーバーに信頼性の高いハードドライブ(つまりボリューム)を割り当てます。Amazon EBSの非常に便利な機能の一つが、ボリュームスナップショットです。
Amazonナレッジベースによると、AWS EBS スナップショットは、ある時点の状態を写し取ったコピーです EBS ボリューム。しかし、これらのコピーはバックアップと同等と言えるのでしょうか？その仕組みを見てみましょう EBS スナップショットの仕組みと、その機能および制限事項。
EBSスナップショットとは何ですか？
ある EBS スナップショットとは、ある時点における Amazon EBS ボリュームは、遅延コピーによって Amazon Simple Storage Service (Amazon S3). EBS スナップショットはデータの増分コピーであり、つまり、重複しないブロックのみが EBS 前回以降に変更されたボリュームデータ EBS スナップショットが作成された日時やその他の情報は、以下の場所に保存されます EBS スナップショット。
以下は、 Amazon AWS EBS スナップショット。
EBS スナップショットは連鎖して保存されており、これらのスナップショットを使用して復元することができます EBS 必要に応じてボリュームを復元できます。各AWSスナップショットには、作成時点のデータを復元するために必要な情報が含まれています。 EBS スナップショット。
削除すると EBS チェーン内のスナップショットを削除する場合、その特定のスナップショットに関連するデータのみが削除されます。変更されなかったために次のスナップショットに含まれなかったブロックは、次のスナップショットへと繰り越され、後続のスナップショットで参照されていない不要なブロックは破棄されます。したがって、以前または以降のスナップショットや、それらの復元機能への影響を心配することなく、どのスナップショットも安全に削除できます。
Amazonによると、 EBS スナップショットは、ブロック単位のコピーであり EBS 巻数。したがって、 EBS スナップショットは、ボリュームに実際に何が含まれているか(ファイルシステム、パーティション、ソフトウェアなど)を"認識"しません。AWSは各ブロックを読み取り、そのブロックにデータがあるかどうかを判断し、データがある場合はスナップショットに含めます。データは安全に EBS スナップショット作成後のボリュームの処理が開始されましたが、これは EBS スナップショット。スナップショットの作成開始後にボリュームに書き込まれたデータは、たとえスナップショットが"保留中"の状態のままであっても、EBSスナップショットに含まれます。
の限界 Amazon EBS スナップショット
データの増分コピーとして、 EBS スナップショットには、特にバックアップと比較した場合、いくつかの制限があります。バックアップもEC2インスタンスの特定時点のコピーですが、両者には大きな違いがあります:
- バックアップはソースワークロードから独立しており、アクセスや復旧においてより高い柔軟性を提供します。
- バックアップ内のアプリケーションデータとデータベースデータは一貫性があり、復旧が迅速化されます。
- オンサイト、オフサイト、パブリッククラウド、テープなど、さまざまな保存先へのバックアップコピーの作成を自動化できます。
- バックアップソリューションには、データ重複排除、圧縮、ネットワーク高速化など、パフォーマンスやリソースを最適化する機能がいくつか備わっています。
- 専用のバックアップソリューションを使用すれば、スケジュール設定や連鎖処理機能を活用してワークフローを自動化できます。
- ファイルやアプリケーションオブジェクトの詳細な復元は、簡単かつ迅速に行えます。
それでは、バックアップと比較した際のAWSスナップショットの制限事項について、さらに詳しく見ていきましょう。
1. スナップショットはアプリケーションを認識しません
さまざまなアプリケーションやデータベースは、データをローカルストレージのファイルシステムに書き込みます。しかし、最高のパフォーマンスを実現するために、頻繁にアクセスされるデータはRAMにキャッシュされます。アプリケーションやデータベースは、RAMキャッシュからローカルディスクへデータを書き込むタイミングを"決定"します(AWSの場合、これは主に EBS (ボリューム)。データがアプリケーションやデータベースのキャッシュから削除され、 EBS まったく読み込まれません。そのため、アプリケーションやデータベースのキャッシュを EBS を作成する前に、ボリュームを EBS スナップショット。これにより、RAMキャッシュ内のデータが実際の EBS volume.
Amazon AWSの推奨事項によると、適切なアプリケーション対応スナップショットを作成するには、以下の手順を実行する必要があります:
- EC2インスタンスを作成する前に停止してください
EBSスナップショット;および - マウントを解除し、取り外してください
EBSEC2インスタンスからボリュームを削除します。
その EBS スナップショット作成プロセスでは、フラッシュやロック操作は自動的に行われないため、スナップショットを作成する前に手動でこれらを行う必要があります。
2. オンプレミスでのデータコピーは行わない
データを別の種類の媒体にコピーしてバックアップを作成することで、単一障害点を回避し、障害やインシデントが発生した場合でも確実に復旧できるようになります。異なる媒体や場所にデータのコピーを複数作成しておくことで、データの完全な損失を防ぎ、ダウンタイムを最小限に抑えることができます。
しかし、前述の通り、 EBS スナップショットはAmazon S3に保存されており、直接アクセスすることはできません。そのため、コピーすることはできません EBS AWS以外の場所でのバックアップ。
3. 統合性の欠如 EBS スナップショットデータの重複排除
EBS スナップショットはクラウドストレージの容量を大量に消費するため、ストレージコストが大幅に高くなる可能性があります。重複排除によってこの問題を解決できる可能性がありますが、AWSに統合された重複排除ソリューションは存在しません。
4. スケジュールと定着に関する課題
バックアップの作成において、スケジュール設定は不可欠な要素です。スナップショットを最新の状態に保つには、スナップショット作成のための具体的なスケジュールを設定する必要があります。ただし、スナップショットを作成すればするほど、より多くのストレージ容量が消費されることに留意する必要があります。期限切れのスナップショットをローテーションして削除し、特定の期間にわたり必要なスナップショットのみを保持するための保存計画が必要です。
以下のコマンドを実行することで、簡単なスケジュールを作成できます。 Amazon AWS CloudWatch Events 必要なスケジュールに基づいてルールを設定し、自動化するためのルールを設定する EBS スナップショットの作成。スケジュールをより複雑かつ柔軟にするために、以下の機能に加え、 AWS CloudWatchまた、Cron式を使用することで、スナップショットが特定の時間に確実に作成されるように設定できます。
注: Cronは時間ベースのスケジューラです。AWSでは、Cron専用の式を使用して、AWSのイベントに基づいてアクションを実行することができます。
AWSのドキュメントによると、 Amazon CloudWatch は、クラウドリソースおよびAWSクラウド上で実行されているアプリケーションを監視するサービスです。これを使用して CloudWatch イベントをトリガーとして、 EBS スケジュールに基づいたスナップショット。ただし、このスケジュール設定方法は、数回のクリックでバックアップをスケジュールできるサードパーティ製バックアップソフトウェアに備わっている本格的な機能というよりは、あくまで一時的な対処法に過ぎません。
AWSインスタンスを EBS スナップショットとAWSの細粒度リカバリ
前述の通り、 EBS スナップショットはブロックレベルのスナップショットであり、格納されるデータの種類を"区別"しません。これが、個々のファイルに直接アクセスする際に EBS スナップショットは作成できません。データを EBS スナップショット、新しい EBS ボリュームが作成されます。その新しい EBS このボリュームは元のボリュームと完全に同一です EBS スナップショットが作成された時点のボリューム。
Amazonのドキュメントによると、 EBS スナップショットはAmazon S3に保存されますが、利用可能なS3ストレージのどこを探しても、そのスナップショットは見つかりません。したがって、S3から直接、細かな単位での復元を行うことはできません。 EBS スナップショット。
新しい EBS ボリュームが～から復元されました EBS スナップショットを使えば、Amazonが許可しているすべての操作を行うことができます EBS ボリューム。たとえば、新しい EBS 既存のEC2インスタンスにボリュームを追加し、ファイルシステムをマウントします(もし EBS スナップショットはEC2インスタンス全体のコピーです)。復旧後は、簡単にログインできます。また、もし EBS スナップショットはルートディレクトリから作成されました EBS ボリュームを作成すれば、新しい EBS 互換性のあるEC2インスタンスにルートボリュームとして復元した後、その新しいルートボリュームを使用してEC2インスタンスを起動します。
以下の違いについて詳しくはこちら AWS EBSのスナップショットとバックアップ.
結論
私たちが判明したように、ある EBS スナップショットは、データの一種の増分コピーです。AWSスナップショットには、使い勝手が悪く、データ保護のコストがかなり高いという制限があります。次のような専用のAWS EC2バックアップソリューションを利用することもできます。 NAKIVO Backup & Replication…は、アプリケーションを意識したバックアップ、圧縮、重複排除、バックアップデータの階層化、およびファイルやアプリケーションオブジェクトの即時かつきめ細かな復旧機能により、AWSプラットフォームに対して柔軟なサポートを提供します。
