Czym jest tworzenie kopii zapasowej spójnej z aplikacją?
Jeśli chodzi o wykonanie kopii zapasowej, masz do wyboru szeroki wachlarz opcji, które warto rozważyć, aby zapewnić skuteczne i szybkie odzyskiwanie danych. Opcje te obejmują rodzaj kopii zapasowej, częstotliwość, źródło, miejsce docelowe i wiele innych. W dzisiejszych czasach nie wystarczy już, aby rozwiązania do wykonania kopii zapasowej po prostu przechwytywały pliki z dysku, biorąc pod uwagę, że większość organizacji korzysta z serwerów do uruchamiania aplikacji. „Niespójne” kopie zapasowe plików nie są wystarczające do osiągnięcia optymalnych celów związanych z czasem odzyskiwania (RTO) i punktem odzyskiwania (RPO).
Wcześniej omówiliśmy kopie zapasowe typu „ kopie zapasowe „spójne””, które są spójne w odniesieniu do woluminu, którego kopia zapasowa została wykonana przy użyciu funkcji „ Volume Shadow Copy Service (VSS)”. Można jednak również tworzyć spójne kopie zapasowe aplikacji. Większość dostępnych na rynku rozwiązań do tworzenia kopii zapasowych maszyn wirtualnych i fizycznych oferuje opcję tworzenia kopii zapasowych spójnych z aplikacją, dzięki czemu aplikacje są dostępne natychmiast po przywróceniu maszyny wirtualnej lub fizycznej.
Spójne kopie zapasowe: jak działają
Spójne kopie zapasowe to kopie, które zapewniają, że wszystkie dane w ramach aplikacji są przechwytywane w spójnym stanie, gwarantując możliwość ich pełnego przywrócenia bez uszkodzeń ani problemów z integralnością. Kopie te wykraczają poza zwykłe kopiowanie plików lub danych z dysku, ponieważ koordynują działanie z aplikacją w celu jej wyciszenia (czasowego wstrzymania lub ustabilizowania) oraz zapewniają, że wszystkie dane w trakcie przetwarzania zostaną zapisane na dysku przed rozpoczęciem procesu tworzenia kopii zapasowej.
Kopie zapasowe spójne z aplikacją stanowią rozwinięcie spójnych kopii zapasowych w przypadku awarii. Chociaż spójne kopie zapasowe w przypadku awarii tworzą spójne kopie plików na woluminie przy użyciu {3}, nie uwzględniają one danych aplikacji, które mogą znajdować się w pamięci, ani żadnych oczekujących operacji I/O . Kopie zapasowe spójne z aplikacją wykorzystują specjalne punkty zaczepienia udostępniane przez Volume Shadow Copy Service, zwane VSS writers.
VSS writers to specjalne, specyficzne dla aplikacji komponenty Microsoft’s Volume Shadow Copy Service. Pełnią one szczególną rolę polegającą na zapewnieniu, że dane aplikacji zostaną prawidłowo opróżnione z pamięci, zamrożone na czas wystarczający do wykonania migawki VSS , a następnie odblokowane po wykonaniu migawki. Proces ten trwa zazwyczaj tylko kilka sekund.
Proces ten jest ważny dla aplikacji wymagających spójności transakcyjnej, takich jak Microsoft SQL Server. Microsoft VSS writers dla serwera SQL Server są w stanie opróżnić pamięć z danych, wstrzymać operacje SQL, a następnie wydać wstrzymanie po wykonaniu migawki. Gwarantuje to, że dane znajdujące się w pamięci oraz oczekujące operacje na danych I/O zostaną prawidłowo opróżnione i przetworzone, zanim operacja tworzenia migawki wykona VSS migawkę dysku.
Dzięki temu operacja tworzenia kopii zapasowej jest „spójna z aplikacją”, ponieważ nie tylko dysk, ale także aplikacja są archiwizowane w stanie, w którym zachowana jest spójność transakcyjna. Jeśli użyjemy wyłącznie spójnej kopii zapasowej bez włączonych funkcji spójnych z aplikacją, istnieje duże prawdopodobieństwo, że aplikacja nie będzie znajdować się w stanie spójnym.
Spójność aplikacji nie jest kwestią istotną wyłącznie w momencie wykonywania operacji tworzenia kopii zapasowej. Jest to i powinno być również istotne w przypadku operacji odzyskiwania. Z kopii zapasowej spójnej w przypadku awarii możemy z powodzeniem przywrócić serwer aplikacji, taki jak Microsoft Exchange Server lub SQL Server. Musimy jednak zastosować proces wymagany przez te aplikacje, aby doprowadzić je do stanu spójnego. Może to między innymi obejmować odtworzenie dzienników. Właśnie dlatego czas potrzebny na przywrócenie tych serwerów będzie obejmował nie tylko czas przywrócenia surowych zasobów plików – niezależnie od tego, czy chodzi o maszynę wirtualną VMware lub Hyper-V, czy też o maszynę fizyczną – ale także czas potrzebny na doprowadzenie aplikacji do spójnego stanu.
Tworzenie kopii zapasowej spójnej z aplikacją za pomocą NAKIVO Backup & Replication
Poniżej przedstawiono przykład zadania wykonania kopii zapasowej w NAKIVO Backup & Replication. Należy wybrać opcję App-aware mode oraz określić, w jaki sposób zadanie ma przebiegać w przypadku wystąpienia błędów, korzystając z opcji VSS na stronie Options kreatora.
Po najechaniu kursorem myszy na ikonę „znaku zapytania” obok pola „app-ware” wyświetli się szczegółowy opis procesu app-ware oraz zależności. Należy zwrócić uwagę na wzmiankę, w przypadku maszyn wirtualnych VMware, o {16}. VMware Tools służy do obsługi systemu operacyjnego gościa, a w stanie spoczynku do przechowywania danych aplikacji.
VSS Writers oraz Rozwiązywanie problemów
Jak wspomniano, VSS writers to specjalistyczne komponenty przeznaczone dla konkretnych aplikacji, należące do pakietu Microsoft Volume Shadow Copy Service. Mogą to być komponenty firmy Microsoft lub innych producentów, które zazwyczaj są instalowane wraz z samą aplikacją. W przypadku komponentów Microsoft VSS writer można je zobaczyć zainstalowane w zależności od konkretnej aplikacji. Kontrolery domeny będą miały moduł zapisu „NTDS”, serwer SQL Server będzie miał moduł „SqlServerwriter”, a serwer Exchange Server będzie miał moduł „Microsoft Exchange Writer”. Jeśli chodzi o rozwiązywanie problemów związanych z VSS writers w przypadku wystąpienia problemów z kopiami zapasowymi spójnymi z aplikacją, mamy do dyspozycji kilka narzędzi i zasobów służących do diagnozowania i usuwania usterek.
Świetnym narzędziem wiersza poleceń do przeglądania i rozwiązywania problemów związanych z konkretnymi VSS writers będącymi w stanie aktywnym, a także do sprawdzania stanu tych modułów zapisu, jest polecenie vssadmin . Jeśli otworzymy wiersz poleceń i po prostu wpiszemy vssadmin , możemy zobaczyć konkretne polecenia dostępne w ramach vssadmin.
Korzystając z polecenia vssadmin list writers , możemy wyświetlić szczegółową listę specjalnych VSS writers używanych przez różne aplikacje. Zwróćmy uwagę, że poniżej uruchomiliśmy to polecenie na serwerze Microsoft SQL Server. Na liście widnieje SqlServerWriter . Zwróćmy również uwagę na notacje State oraz Last error , ponieważ są one bardzo pomocne w sprawdzeniu aktualnego stanu i ewentualnych błędów występujących na danym serwerze VSS writer.
Kolejny zrzut ekranu pochodzi z kontrolera domeny {36} . Należy zauważyć, że w przypadku tego serwera polecenie vssadmin list writers wyświetla moduł rejestrujący NTDS , który jest specyficzny dla usług domenowych Active Directory.
Jak wspomniano powyżej, VMware Tools stanowi istotną część przetwarzania spójnego z aplikacją wewnątrz maszyny wirtualnej. Domyślnie rejestrowanie dla VMware Tools nie jest włączone. Podczas rozwiązywania problemów związanych z usługą VSS na maszynie wirtualnej może zaistnieć konieczność włączenia rejestrowania dla usługi VMware Tools w systemie operacyjnym gościa. W tym celu należy edytować lub utworzyć plik tools.conf na naszej maszynie wirtualnej.
Poniżej widać, że plik ten nie występował na naszej maszynie wirtualnej Windows Server 2016 . Przechodząc do katalogu C:ProgramdataVMwareVMware Tools , utworzyliśmy plik konfiguracyjny. Upewnij się, że rozszerzenia plików są widoczne, aby poprawnie nazwać plik.
Po utworzeniu pliku musimy go edytować i dodać poniższe wpisy dla odpowiedniego systemu operacyjnego. W systemie Windows należy zwrócić uwagę na podwójne ukośniki odwrotne w ścieżce dostępu do danych narzędzi. W systemie Windows można również użyć pojedynczego ukośnika.
Systemy Windows
[logging]
log = true
vmtoolsd.level = debug
vmtoolsd.handler = file
vmtoolsd.data = c:windowstempvmtoolsd.log
Systemy Linux
vmtoolsd.data = /tmp/vmtoolsd.log
Po utworzeniu/edycji pliku wystarczy ponownie uruchomić VMware Tools service.
Powstały plik dziennika zawiera informacje debugowania, w tym informacje o operacji VSS . Poniżej znajduje się fragment dość przejrzystego dziennika debugowania zaraz po włączeniu trybu debugowania narzędzi VMware Tools.
Ponadto zaleca się, aby podczas rozwiązywania problemów związanych z VSS sprawdzać dzienniki zdarzeń systemu Windows, w szczególności dzienniki aplikacji i systemu. Wpisy w dzienniku aplikacji będą wyświetlane jako źródło VSS , a wpisy w dzienniku systemu będą wyświetlane pod źródłem volsnap. Istnieją również szczegółowe {57} kroki dotyczące rozwiązywania problemów , które należy przejrzeć podczas analizowania i rozwiązywania problemów związanych z narzędziami VMware Tools VSS .
Wnioski
Stosowanie spójnych kopii zapasowych maszyn wirtualnych w przypadku aplikacji o znaczeniu krytycznym dla działalności jest niezbędne do posiadania solidnej strategii odzyskiwania awaryjnego podczas tworzenia kopii zapasowych aplikacji, które opierają się na spójności transakcyjnej. Spójne kopie zapasowe pozwalają na zapisanie na dysku wszystkich danych znajdujących się w pamięci, a także operacji oczekujących I/O przed wykonaniem spójnej kopii zapasowej dysku. Odbywa się to za pomocą specjalnych Volume Shadow Copy Service modułów zapisujących, które komunikują się z konkretną aplikacją i odpowiednio wstrzymują operacje na czas wystarczający do wykonania kopii zapasowej aplikacji z zachowaniem spójności transakcyjnej. Dla organizacji, które chcą zarówno chronić dane, jak i mieć możliwość jak najszybszego przywrócenia danych aplikacji, przywracanie kopii zapasowej spójnej z aplikacją pozwala uniknąć konieczności oddzielnego przywracania danych aplikacji, np. poprzez odtwarzanie logów itp. Gwarantuje to, że organizacje mogą osiągnąć zarówno cele związane z punktem odzyskiwania (RPO), jak i cele związane z czasem odzyskiwania (RTO).
