Hyper-V スナップショットに関する10の事実
ストレージスナップショットの作成は、仮想環境で作業する人々にとって極めて有効な機能であることが実証されています。しかし、その仕組みやメリット・デメリット、そして自社のITインフラにおけるスナップショットの役割について十分な知識を持たずに使用すると、逆効果になる可能性があります。本ブログ記事では、Hyper-V仮想環境におけるストレージスナップショットの活用方法について解説し、Hyper-Vスナップショットに関して知っておくべき10の重要事項をご紹介します。
Hyper-Vのスナップショットとは何ですか？
Hyper-V スナップショット(現在は Hyper-V チェックポイントと呼ばれています)は、選択した仮想マシン(VM)の特定の時点におけるコピーであり、特定の時点での VM の状態、データ、およびハードウェア構成をキャプチャすることができます。 Hyper-Vスナップショットは主に、VMに不要な変更が加えられ、ユーザーがそれらを破棄したい場合に、VMを以前の状態に戻すために使用されます。この技術の主な利点は、実行中のVM内のワークフローを中断させることなく、オンラインおよびオフラインで簡単かつ迅速にHyper-Vスナップショットを取得できることです。Hyper-Vでは、1つのVMに対して複数のスナップショットを作成、削除、および適用することができます。
Hyper-V スナップショットに関する重要なポイント
以下に、仮想環境でHyper-Vスナップショットを効果的に活用するために、すべてのHyper-Vユーザーが知っておくべき10の重要事項を挙げます。
- Hyper-Vのスナップショットは、実際には"チェックポイント"と呼ばれています
Hyper-Vのスナップショット技術を、なぜ"スナップショット"と呼び、"チェックポイント"とは呼ばないのか、不思議に思う方もいらっしゃるかもしれません。確かに、Windows Server 2012 R2のリリースに伴い、Hyper-VのスナップショットはHyper-Vチェックポイントへと名称が変更されましたが、 Hyper-V マネージャー System Center Virtual Machine Management(SCVMM)で長年使用されてきた用語に合わせるためです。これは、主要な競合他社とは一線を画す、Hyper-V に関する統一された用語体系を確立しようとするマイクロソフトの試みと見なすことができます。
これら 2 つの用語(Hyper-V スナップショットと Hyper-V チェックポイント)はどちらも有効であるため、このブログ記事では両方を併用します。例えば、 Get-VMSnapshot コマンドレットと Get-VMCheckpoint これらのコマンドはどちらも正常に動作し、PowerShell では互換性があります。
- Hyper-Vのスナップショットは、AVHD(X)ファイルとして保存されます
Hyper-V では、新しい Hyper-V スナップショットが作成されると、その特定の時点でキャプチャされたデータのみを含む新しい AVHD(X) ファイルが作成されます。差分ディスクに加え、VM の保存状態ファイル(BIN および VSV)とスナップショット構成ファイル(XML)も作成されます。 AVHD(X) ファイルは、元の仮想ハードディスクと同じ場所に保存されます。
スナップショット作成後、新しい Hyper-V スナップショットが作成されるか、またはこのスナップショットが削除されるまで、データへのすべての変更が追跡され、対応する差分ディスク (AVHD(X) ファイル) に保存されます。同時に、元の VHD ファイルは読み取り専用モードで動作します。
- Hyper-Vのスナップショットには、標準スナップショットと本番スナップショットがあります
Windows Server 2016 および Windows 10 のリリース以前は、"標準"という 1 種類のスナップショットしか存在しませんでした。このタイプのスナップショットは、メモリを含め、特定の時点における仮想マシンの状態をキャプチャすることができます。しかし、標準スナップショットは本番環境での運用においては十分な効果を発揮しないことが判明しました。そのため、Hyper-V の本番用スナップショットが導入されました。 本番用スナップショットの主な利点は、Volume Shadow Copy Service(Windowsの場合)またはFile System Freeze(Linuxの場合)を適用し、データ整合性があり、アプリケーションの状態を反映したVMのスナップショットを作成できる点にあります。そのため、Hyper-Vの本番用スナップショットは、本番環境において極めて有用であることが実証されています。
なお、Hyper-Vの本番用スナップショットはデフォルトで選択されていますが、Hyper-VマネージャーまたはPowerShellでスナップショットの種類を変更することができます。
- Hyper-Vのスナップショットを使用すると、システムの変更を元に戻すことができます
Hyper-Vのスナップショットは、通常、新しいソフトウェアのインストール、構成の変更、オペレーティングシステム(OS)の更新、またはレジストリの変更を行う前に作成されます。ソフトウェアの更新や構成の変更は失敗する可能性があり、望ましくない結果を招く恐れがあります。そのため、あらかじめVMのスナップショットを作成しておき、それを利用して変更内容を破棄し、VMを以前の状態に戻すことは有効な手段となります。
- Hyper-Vのスナップショットは、テストおよび開発環境において極めて有効であることが実証されています
Hyper-Vのスナップショットを使用すれば、有害な変更が適用される前に、仮想マシンを以前の状態に簡単かつ迅速に復元できることは明らかです。このため、テストや開発環境において実用的なツールであると言えます。
さらに、AVHD(X)ファイルはサイズが急速に肥大化し、余分なディスク容量を占有する傾向があるため、本番環境でのHyper-Vスナップショットの使用は推奨されません。これは、最終的にサーバーのパフォーマンスに影響を及ぼすことになるからです。
- Hyper-Vのスナップショットは、バックアップの代わりにはなりません
Hyper-Vのスナップショットについて知っておくべき最も重要な点は、これらはバックアップではなく、バックアップソフトウェアと同等のデータ保護機能を提供できないということです。VMのスナップショットは、特定の時点でのVMの状態を保存するための単なる一時的な解決策に過ぎず、実際には仮想ディスクのコピーを作成するものではありません。 Hyper-Vスナップショットは、ホストに影響を及ぼす可能性のある問題から保護することはできません。VMが破損した場合、作成されたスナップショットもその結果として削除されてしまいます。したがって、メインの仮想ディスクは、環境における単一障害点(SPOF)のままとなります。
- Hyper-Vスナップショットのデフォルトの保存場所は、元のVHD(X)ファイルがあるフォルダです
Hyper-V では、スナップショットの保存先が自動的に指定されます。通常、元の仮想ハードディスクが格納されているフォルダーが保存先となり、すべての差分ディスクは親ディスクと同じ場所に自動的に作成されます。
ただし、Hyper-V マネージャーを使用する場合は、選択した仮想マシンのスナップショット構成ファイルおよびスナップショット保存状態ファイルの保存先を指定することができます。これを行うには、Hyper-V マネージャーを開き、その仮想マシンに Hyper-V スナップショットが存在しないことを確認します。クリックします Settings そして、 Checkpoints カテゴリ。In Checkpoint File Location, クリック Browse そして、ファイルを保存するフォルダを選択します。操作を完了するには、[] をクリックします。 Apply そして OK.
AVHD(X)ファイルが蓄積してディスク容量をすべて使い果たしてしまうのを防ぐため、スナップショットのデフォルト保存先を別のメディアに変更することを検討してください。
- Hyper-Vのスナップショットは削除せず、マージする必要があります
1つのホストに複数のスナップショットが存在する場合、それらは一般的に多くのディスク領域を占有し、サーバーのパフォーマンスに悪影響を及ぼします。このため、Hyper-V ホストの空き容量を確保するために、定期的に Hyper-V スナップショットを削除する必要があります。ただし、AVHD(X) ファイルはシステムフォルダーから直接削除してはいけません。代わりに、それらをマージする必要があります。
マージ操作中、AVHD(X)ファイルは親ディスクと統合されます。操作が完了すると、スナップショットファイルはシステムから削除されます。Hyper-Vスナップショットをマージするには、Hyper-VマネージャーまたはPowerShellコマンドレットを使用します。
- Hyper-Vのスナップショット名は一意である必要があります
Hyper-V スナップショットを初めて作成すると、標準の名前が自動的に割り当てられます。Hyper-V スナップショットのデフォルト名は、次の形式になっています: VM 名 – (MM/DD/YYYY -hh:mm:ss AMPM)。この形式の名前は、特に複数の Hyper-V スナップショットを扱う場合、時に混乱を招くことがあります。そのため、各スナップショットを区別できるよう、VM スナップショットの名前を変更することをお勧めします。 各スナップショットには、スナップショットが作成された時点での VM の状態に関する詳細を含む一意の名前を付けます。繰り返しになりますが、Hyper-V マネージャーや PowerShell を使用して 名前を変更する Hyper-Vのスナップショット。
- 複数のHyper-Vスナップショットは、スナップショットツリーを形成することができます
Hyper-V マネージャーを開いて作成されたチェックポイントを確認すると、その構造がツリーのような形をしており、各ブランチがそれより前のブランチから派生していることがわかります。
インフラストラクチャ内に複数のチェックポイントが存在する場合、それらはランダムに配置されるのではなく、親子階層構造で整理されます。この構造では、あるチェックポイントが、それより後に作成されたチェックポイント(子と呼ばれる)の親となります。なお、1つのチェックポイントツリーには最大50個のチェックポイントを含めることができます。 チェックポイントツリーのサイズが過度に大きくなりすぎないよう、その状態を監視する必要があります。サイズが大きくなりすぎると、VMのパフォーマンスが低下し、ディスク容量が圧迫されるためです。
結論
Hyper-Vのスナップショットには多くの利点がありますが、その機能は依然として、信頼性の高いデータ保護を保証するには不十分です。そのため、Hyper-Vのスナップショットは、作業の成果を即座に確認したり、システムへの変更を元に戻したりする必要がある開発やテストといった特定のケースにおいてのみ、効果的に活用できます。
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