Różnice między migawkami maszyn wirtualnych a kopiami zapasowymi
Kopie zapasowe i migawki to dwie popularne technologie, z których korzystają przedsiębiorstwa w celu ograniczenia utraty danych i zminimalizowania zakłóceń w działaniu. W rzeczywistości tworzenie kopii zapasowych i odzyskiwanie po awarii pozostają głównym priorytetem dla organizacji w 2023 r. w celu ochrony danych oraz ograniczenia skutków cyberzagrożeń i innych incydentów.
Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że migawki i kopie zapasowe służą temu samemu celowi, ponieważ obie pozwalają na odzyskanie danych. Migawki nie zastępują jednak kopii zapasowych. Mają one różne przypadki użycia i nie można ich używać zamiennie.
Migawka a kopia zapasowa: najważniejsze różnice w skrócie
Migawka to kopia danych z określonego momentu, odzwierciedlająca ich aktualny stan, często umożliwiająca szybkie przywrócenie lub cofnięcie systemu. Z kolei kopia zapasowa to kompleksowa i niezależna kopia danych, przechowywana oddzielnie od danych oryginalnych, przeznaczona do długoterminowego przechowywania i przywracania systemu do stanu z określonego momentu.
Migawka jest zazwyczaj tylko do odczytu i stanowi oszczędzającą miejsce reprezentację danych. Kopie zapasowe są bardziej kompleksowe, zapewniają zachowanie danych i ochronę przed różnymi zagrożeniami, zapewniają pełne odzyskiwanie i często stanowią kluczowy element szerszej strategii ochrony danych. Nie zaleca się zamiennego stosowania migawek i kopii zapasowych, ponieważ może to prowadzić do utraty danych.
Zrozumienie głównych różnic między tymi dwiema metodami ma kluczowe znaczenie dla stworzenia solidnej strategii ochrony danych. Zanim przyjrzymy się każdej z tych technologii bardziej szczegółowo, oto tabela porównawcza podsumowująca główne różnice:
| Migawka | Kopia zapasowa | |
| Cel | Zachowuje stan maszyny w określonym momencie | Tworzy kopię całych maszyn lub poszczególnych plików |
| Zależność | Zależna od danych źródłowych | Całkowicie niezależna od danych źródłowych |
| Czas trwania procesu | Zazwyczaj szybka w przypadku małych maszyn wirtualnych | Może wahać się od powolnej do szybkiej w zależności od typu kopii zapasowej i rozmiaru maszyny wirtualnej |
| Lokalizacja przechowywania | Ta sama lokalizacja co maszyna źródłowa | Ta sama lokalizacja co maszyna źródłowa lub inna lokalizacja: zdalnie, w chmurze lub na nośniku fizycznym |
| Zużycie pamięci | Wysokie i może powodować problemy z wydajnością, jeśli dane są przechowywane dłużej niż kilka dni | Może wahać się od niskiego do wysokiego w zależności od ilości danych, typu kopii zapasowej, funkcji kompresji i deduplikacji itp. |
| Przypadki użycia | Rozwój i testowanie | Ochrona danych |
| Okres przechowywania | Krótki, zazwyczaj do 72 godzin | Długi |
| Odzyskiwanie | Stosunkowo szybkie | Może wahać się od powolnego do szybkiego w zależności od opcji odzyskiwania |
Czym jest migawka maszyny wirtualnej?
Migawka to dokładny zapis stanu maszyny lub systemu w określonym momencie w danym momencie. Zachowuje on stan i dane maszyny wirtualnej, w tym jej stan zasilania (włączona, wyłączona lub zawieszona), a także wszystkie jej pliki, takie jak dyski, pamięć i karty sieciowe. Migawki są zazwyczaj wykorzystywane do przywrócenia maszyny wirtualnej po awarii systemu, nieudanej aktualizacji lub wystąpieniu błędu.
Jak działają migawki
Podczas tworzenia migawki stan podstawowego dysku wirtualnego jest rejestrowany i utrzymywany w stanie z tego momentu. Wszystkie zmiany są rejestrowane i zapisywane w nowo utworzonych plikach dysków delta, które są przechowywane w tym samym folderze co dysk bazowy. System tworzy dyski potomne dla każdego dysku źródłowego każdej migawki.
Pierwsza migawka jest dokładnym obrazem maszyny, a kolejne migawki gromadzą tylko zmienione bloki danych. Pozwala to na szybsze przechowywanie wersji i zwiększa ochronę przed utratą danych.
Należy jednak pamiętać, że dyski potomne są bezpośrednio zależne od odpowiedniego dysku nadrzędnego. Jeśli ten ostatni zostanie usunięty lub uszkodzony, nie będzie już można odtworzyć maszyny wirtualnej. Proces odzyskiwania odczytuje wszystkie pliki w kolejności sekwencyjnej, zaczynając od pliku dysku nadrzędnego, a następnie od powiązanych plików różnicowych.
Rodzaje migawek
Istnieją dwa podstawowe rodzaje migawek:
Copy-on-write (CoW) snapshotsrejestrują zmiany wprowadzone w danych poprzez utworzenie nowej kopii tylko wtedy, gdy zmodyfikowane zostaną dane oryginalne. Te migawki są oszczędne pod względem miejsca, ponieważ przechowują tylko zmiany. Jednak pobieranie danych może wymagać odczytu z wielu lokalizacji.Redirect-on-write (RoW) snapshotsrejestrują zmiany wprowadzone w danych poprzez utworzenie nowej kopii zmodyfikowanych danych. Migawki RoW przekierowują operacje zapisu do nowej lokalizacji, pozostawiając oryginalne dane nienaruszone, dopóki nie są już potrzebne. Zmniejsza to wpływ na oryginalne dane podczas tworzenia migawki.
Migawki są używane na różnych platformach wirtualizacyjnych. Najpopularniejsze migawki maszyn wirtualnych to migawki VMware i punkty kontrolne Hyper-V.
Migawki VMware
W kliencie VMware vSphere można kliknąć prawym przyciskiem myszy nazwę maszyny wirtualnej, wybrać Snapshotsi kliknąć Take Snapshot , aby utworzyć migawkę.
Operacja Migawka VMware tworzy kilka plików o różnych rozszerzeniach:
.vmdk– Plik – flat.vmdk zawiera surowe dane z dysku podstawowego. Plik . vmdk jest deskryptorem dysku wirtualnego w magazynie danych ESXi.-delta.vmdk– Dysk delta jest reprezentowany w formacie . 00000x.vmdk . Zawiera różnicę między aktualnym stanem dysku wirtualnego a stanem, jaki istniał w momencie utworzenia poprzedniej migawki. Dane na podrzędnym dysku VMDK są zapisywane w formacie SPARSE z wykorzystaniem mechanizmu kopiowania przy zapisie..vmsd– Ten plik stanowi bazę danych samej migawki. Zawiera metadane migawki i jest głównym źródłem informacji dla menedżera migawek. Wpisy zawarte w tym pliku to migawki oraz relacje między każdą migawką a jej dyskami potomnymi..vmsn– Plik . vmsn zawiera stan aktywny maszyny wirtualnej i rejestruje stan pamięci w momencie wykonania migawki. Pozwala to przywrócićrunningstan maszyny. Jeśli utworzysz migawkę bez dołączania pliku pamięci, odzyskasz maszynę wirtualną w stanieturned off.
Punkty kontrolne Hyper-V
W Microsoft Hyper-V migawki maszyn wirtualnych są nazywane punktami kontrolnymi. Działają one w podobny sposób, zapisując lub kopiując stan maszyny wirtualnej w określonym momencie.
Aby utworzyć Punkt kontrolny Hyper-V, kliknij prawym przyciskiem myszy maszynę wirtualną i wybierz Checkpoint.
W systemie Windows Server tworzony jest folder migawek zawierający plik w formacie binarnym:
.vmcx– Plik ten zawiera informacje o konfiguracji maszyny wirtualnej..vmrs– Jest to plik zawierający informacje o stanie środowiska uruchomieniowego maszyny wirtualnej.
Ponadto tworzony jest dysk różnicowy w formacie .avhdx . Zapisuje on zmiany delta wprowadzone po utworzeniu punktu kontrolnego.
Przypadki użycia migawek
W środowisku wirtualnym migawki pełnią rolę mechanizmu zabezpieczającego, służącego do przywrócenia maszyny wirtualnej do określonego punktu w czasie. Migawki są zazwyczaj tworzone przed wykonaniem czynności, które mogą potencjalnie uszkodzić system lub zepsuć pliki. Czynności te obejmują instalowanie aktualizacji, odinstalowywanie komponentów lub edycję oprogramowania.
Ponadto migawki są przydatne w środowiskach programistycznych, ponieważ umożliwiają przeprowadzanie testów typu „rinse and repeat” w celu weryfikacji zmian w kodzie oraz odzyskania ostatnio zmienionych danych w razie potrzeby.
Zalety i wady migawek
VM snapshot pros:
Quick creation:Łatwe tworzenie migawek maszyn wirtualnych przy minimalnym wpływie na serwer produkcyjny.Automated process:Planowanie migawek przed wykonaniem określonych czynności.Instant rollback:Prawie natychmiastowe przywracanie maszyny do poprzedniego stanu.Reduced TCO:Minimalizacja całkowitego kosztu posiadania (TCO) dzięki wyeliminowaniu konieczności korzystania z natywnych narzędzi do tworzenia kopii zapasowych systemu Windows.
VM snapshot cons:
Large storage consumption:Migawki mogą zajmować dużo miejsca w pamięci masowej, jeśli są przechowywane zbyt długo. W zależności od ilości generowanych danych zaleca się przechowywanie migawki przez jeden do trzech dni.Short-term retention:Oprócz dużego zużycia pamięci masowej migawki wpływają na wydajność sieci, jeśli są przechowywane dłużej niż kilka dni. Uniemożliwia to długoterminowe przechowywanie danych.Single point of failure:Jeśli coś stanie się z serwerem produkcyjnym, istnieje ryzyko utraty wszystkich danych, ponieważ pliki dysku źródłowego i dysku delta są przechowywane w tej samej lokalizacji.Dependency on source data:Pliki różnicowe utworzone po wykonaniu migawki są bezpośrednio zależne od komputera źródłowego. Jeśli oryginalny plik zostanie usunięty, nie będzie już można odtworzyć maszyny wirtualnej.
Czym jest kopia zapasowa?
Kopie zapasowe to kopie całych systemów (w tym systemu operacyjnego, plików konfiguracyjnych i danych aplikacji) lub poszczególnych plików/baz danych. Tworząc dowolną rodzaj kopii zapasowej, tworzysz kopie danych, które są całkowicie niezależne od komputera źródłowego. Oznacza to, że kopie zapasowe można przechowywać tak długo, jak jest to potrzebne, zdalnie, w chmurze publicznej, na taśmach lub na sprzętowych urządzeniach pamięci masowej, takich jak NAS lub SAN.
Nowoczesne rozwiązania do tworzenia kopii zapasowych oferują dużą elastyczność w zakresie odzyskiwania, przechowywania i optymalizacji pamięci masowej. Można przywracać całe maszyny lub pojedyncze pliki i foldery, natychmiast uruchamiać maszyny z kopii zapasowych lub przeprowadzać odzyskiwanie międzyplatformowe. Rozwiązania do tworzenia kopii zapasowych umożliwiają również rotację punktów odzyskiwania oraz wykorzystanie kompresji i deduplikacji wraz z innymi funkcjami w celu uzyskania lepszej wydajności i zmniejszenia zużycia pamięci masowej.
Jak działają kopie zapasowe
Kopie zapasowe działają poprzez tworzenie kopii danych z określonego momentu w czasie, aby zapobiec utracie lub uszkodzeniu danych. Dane są kopiowane do oddzielnej lokalizacji, a pamięć masowa jest optymalizowana przy użyciu kompresji i deduplikacji. Kopie te są przechowywane w różnych lokalizacjach w celu zwiększenia odporności. Weryfikacja zapewnia integralność danych kopii zapasowej, a zasady przechowywania regulują sposób ich zachowania. W przypadku utraty danych kopie zapasowe ułatwiają szybkie przywrócenie danych, minimalizują przestoje i wspierają ciągłość działania. Dobrze zaprojektowany plan tworzenia kopii zapasowych ma kluczowe znaczenie dla skutecznego zarządzania danymi.
Kopia zapasowa może zawierać kopie plików źródłowych w niezmienionej postaci lub przechowywać dane kopii zapasowej w specjalnym formacie pliku obrazu. Zaawansowane technologie tworzenia kopii zapasowych, takie jak kopie przyrostowe, polegają na utworzeniu repozytorium kopii zapasowych w specjalnym formacie w celu przechowywania danych kopii zapasowej. Format kopii zapasowej zależy od rozwiązania do tworzenia kopii zapasowych wykorzystywanego do ochrony danych.
Przykłady przypadków użycia kopii zapasowej
Kopie zapasowe stanowią podstawę każdej strategii ochrony danych, ponieważ doskonale nadają się do przechowywania kopii danych przez długi czas. Wysyłając kopie zapasowe do wielu lokalizacji przechowywania, eliminujesz pojedynczy punkt awarii i gwarantujesz ciągłość działania.
Zalety i wady kopii zapasowych
Backup pros:
Multiple storage destinations:Przechowuj kopie zapasowe na miejscu, wysyłaj je zdalnie do magazynu lub przechowuj w chmurze.Easy access:Zarządzaj kopiami zapasowymi i odzyskuj je w dowolnym miejscu i czasie.Flexible recovery:Wybierz jedną z różnych opcji odzyskiwania w zależności od potrzeb.Long-term retention:Przechowuj kopie zapasowe tak długo, jak potrzebujesz, korzystając z wydajnych schematów rotacji i technik redukcji danych, aby obniżyć koszty przechowywania.
Backup cons:
Slow process:Wykonanie pełnych kopii zapasowych dużej ilości danych może zająć dużo czasu w porównaniu z migawkami.Network overload:Proces tworzenia kopii zapasowych może nadmiernie obciążać sieć, zwłaszcza w godzinach pracy. Na szczęście można skorzystać z funkcji przyspieszenia sieci, aby rozwiązać ten problem.
Dlaczego warto wybrać kopie zapasowe zamiast migawek do ochrony danych
NAKIVO Backup & Replication to rozwiązanie do ochrony danych przeznaczone dla środowisk wirtualnych. Jest ono bezagentowe, co oznacza, że nie wymaga instalacji agenta na każdej maszynie wirtualnej w celu jej ochrony.
Rozwiązanie NAKIVO wykorzystuje technologie migawek maszyn wirtualnych w VMware vSphere i Microsoft Hyper-V do tworzenia kopie zapasowe maszyn wirtualnych oparte na obrazach, czyli kopii maszyn wirtualnych z określonego momentu w czasie, które zawierają dyski systemu operacyjnego gościa, pliki konfiguracyjne i aplikacje. Aby utworzyć te kopie zapasowe, rozwiązanie zamraża stan maszyny wirtualnej, uruchamia migawkę i tworzy spójne kopie zapasowe na poziomie wirtualizacji. Po utworzeniu kopii zapasowej migawka maszyny wirtualnej jest usuwana.
Takie podejście upraszcza i przyspiesza pełne odzyskiwanie maszyn wirtualnych. Jednak kopie zapasowe oparte na migawkach mogą być zasobochłonne i mogą wpływać na wydajność środowisk produkcyjnych. Aby temu przeciwdziałać, NAKIVO Backup & Replication może również wykorzystać migawki magazynu do tworzenia kopii zapasowych.
Kopia zapasowa z migawek magazynu
Migawki magazynu zmniejszają obciążenie zasobów produkcyjnych, które może wynikać z regularnego tworzenia migawek maszyn wirtualnych. Jest to szczególnie przydatne w przypadku bardzo dużych maszyn wirtualnych.
Rozwiązanie NAKIVO Backup & Replication może wykorzystywać migawki magazynu do wykonywania kopii zapasowej maszyn wirtualnych hostowanych na urządzeniach magazynu HPE. Po włączeniu tej funkcji rozwiązanie najpierw uruchamia tworzenie tymczasowej migawki maszyny wirtualnej, a następnie migawki magazynu. Migawka maszyny wirtualnej jest usuwana natychmiast po utworzeniu migawki magazynu. Migawki magazynu można tworzyć stosunkowo szybko i zawierają one wszystkie dane delta oraz CBT potrzebne do wykonywania kopii zapasowych maszyn wirtualnych opartych na obrazach bez wpływu na przepływy pracy produkcyjne.
